التربة المتجمدة، كمادة جيولوجية متعددة الطور مكونة من جسيمات التربة والجليد والماء والغازات، تتميز سلوكها الميكانيكي أحادي المحور بحساسية ملحوظة تجاه درجة الحرارة ومعدل الانفعال. أجريت هذه الدراسة من خلال 12 مجموعة من اختبار الضغط أحادي المحور للتربة المتجمدة تحت ظروف مختلفة من درجات الحرارة (-5 ℃، -10 ℃، -15 ℃، -20 ℃) ومعدلات الانفعال (10-3 s-1، 10-4 s-1، 10-5 s-1) لتحليل تطور الخصائص الميكانيكية أحادية المحور للتربة المتجمدة بشكل منهجي، بما في ذلك قوانين التشوه الناتجة عن انخفاض درجة الحرارة وزيادة معدل الانفعال التي تؤدي إلى زيادة القوة وانخفاض التشوه اللحظي، وكذلك التحكم الملحوظ في الإجهاد الأقصى، والانفعال الأقصى، والإجهاد المتبقي نتيجة لتأثير تآزر درجة الحرارة ومعدل الانفعال. لمعالجة صعوبة نمذجة السلوك التآزري، استُخدم التحويل الانتقالي لإدخال مقاومة الشد ثلاثية المحاور σT، وتم اشتقاق تعبير تصلب الإجهاد المعدل بواسطة تأثير التماسك في نموذج كامبريدج، وبالمثل تم بناء تعبير تصلب الإجهاد للضغط الأحادي المحور للتربة المتجمدة. من خلال بناء دالة تدهور مدفوعة بالانفعال لقوة الضغط الأحادي المحتملة، تم الحصول على علاقة تركيبية تصف خصائص التصلب/الليونة للسلوك الميكانيكي للتربة المتجمدة تحت ظروف درجات الحرارة ومعدلات الانفعال المختلفة. بناءً على تحليل نتائج الاختبارات ذات الصلة بدرجة الحرارة ومعدل الانفعال، تم تحديد خمسة معلمات نموذجية وتم التحقق منها تجريبيًا. أظهرت النتائج أن هذا النموذج قادر على التقاط استجابة التربة المتجمدة تحت تأثير التآزر بين درجة الحرارة ومعدل الانفعال، مما يوفر دعمًا نظريًا لتصميم وتحليل الهندسة الميكانيكية ذات الصلة بالتربة المتجمدة.
关键词
التربة المتجمدة؛ درجة الحرارة؛ معدل الانفعال؛ اختبار الضغط الأحادي؛ السلوك التركيبي