A rocha argilosa, como material geológico típico do tipo coesão‑atrito, apresenta uma evolução dinâmica da coesão e do ângulo de atrito interno durante a aplicação de carga devido ao deslizamento das partículas minerais e deformação da matriz argilosa, resultando em leis complexas de enrijecimento e características de dilatância ao cisalhamento. Com base na lei combinada de enrijecimento coesão‑atrito e na regra de fluxo plástico não ortogonal, foi desenvolvido um modelo constitutivo elastoplástico tridimensional não ortogonal para a rocha argilosa. Primeiramente, utilizando o critério de resistência de Mohr‑Coulomb e dados de ensaios triaxiais múltiplos da rocha argilosa, foi feita a inversão da evolução da coesão e do ângulo de atrito interno durante os processos de enrijecimento/amaciação, alcançando uma descrição quantitativa através da introdução de duas funções independentes de enrijecimento/amaciação. Em seguida, foram propostas variáveis internas plásticas dependentes do esforço para caracterizar eficazmente o comportamento frágil sob baixa pressão confinante e o comportamento dúctil sob alta pressão confinante da rocha argilosa. Utilizando derivadas fracionárias, obteve-se diretamente a direção não ortogonal da função de escoamento como a direção do fluxo plástico, evitando a complexidade da construção da função potencial plástica nas regras de fluxo não associadas. Finalmente, a razoabilidade do modelo foi avaliada por meio de múltiplos conjuntos de ensaios triaxiais drenados convencionais. Os resultados indicam que o modelo pode descrever razoavelmente o comportamento mecânico não linear típico da rocha argilosa, incluindo as características de enrijecimento/amaciação da deformação, fenômenos de contração/dilatância ao cisalhamento e a transição frágeis‑dúctil sob diferentes condições de pressão confinante, fornecendo suporte constitutivo confiável para a análise teórica e simulação numérica das propriedades mecânicas da rocha argilosa.

rocha argilosa;modelo constitutivo;regra de fluxo não ortogonal;plasticidade;endurecimento-coesão-atrito