Modelo Cam-Clay Generalizado (GCC)
Este modelo representa uma melhoria considerável do modelo Cam-Clay Modificado (MCC), particularmente para modelar solos no domínio super-crítico (ver Figura), onde a superfície de rotura é definida de acordo com os modelos clássicos: Mohr-Coulomb, Drucker-Prager e Mohr-Coulomb Modificado. Ao contrário do modelo de Cam-Clay Modificado (linha a tracejado), o modelo GCC define, de forma semelhante ao modelo MMC, um triângulo arredondado no plano de desvio. O modelo MCC define um círculo, de forma semelhante ao modelo de Drucker-Prager. Num domínio sub-crítico, ambos os modelos assumem um comportamento semelhante. O modelo GCC apenas está disponível quando as opções avançadas do programa estão selecionadas. A descrição do modelo está presente na secção "Implementação numérica dos modelos de MCC e de GCC".
Projeção da superfície de cedência dos modelos MCC e GCC nos planos meridial e de desvio
Os parâmetros materiais necessários para o modelo Cam-Clay Generalizado são idênticos aos necessários para os modelos de MCC e de MMC:
κ | - | inclinação da linha de dilatação |
λ | - | inclinação da linha normal de consolidação (NCL) |
e0 | - | índice de vazios inicial |
OCR | - | índice de consolidação |
c | - | coesão |
φ | ângulo de atrito interno | |
φcv | ângulo de atrito interno a volume constante [-] | |
ν | coeficiente de Poisson |
Os parâmetros κ e λ podem ser estimados a partir das expressões seguintes:
onde: | Cc | - | índice de compressão unidimensional |
Cs | - | índice de dilatação unidimensional |
Estes parâmetros são obtidos a partir de um ensaio edométrico simples.
De forma semelhante ao modelo de MCC, a formulação do modelo de GCC baseia-se na relação entre o índice de vazios (deformação volumétrica) e a tensão média efetiva, conforme mostra a Figura. Ambos os gráficos estão relacionados da seguinte forma:
Resposta do material durante compressão isotrópica (modelo constitutivo)
A evolução da superfície de cedência (endurecimento/suavização) é ditada pela pressão de pré-consolidação pc:
onde: | - | pressão de pré-consolidação | |
- | aumento da deformação volumétrica plástica |