Modelling of Iraqi gypseous soil behaviour under stress-flow-dissolution conditions

تنتشر التراب الجبسية في مناطق عديدة من العراق، لذلك من الضروري دراسة الخواص الفيزياوية لهذه الترب بسبب الأضرار المحتملة الكبيرة التي تحدث بالمنشاءات نتيجة لبنائها عليها أو بداخلها. لقد استخدمت تربة من هذا النوع تم جبلها من مدينة النجف في العراق. ان نوع التربة هو رمل متدرج بشكل سيء كما أن لها محتوى من الجبس قدره حوالي 28-32%. لقد تم التحقق من الخواص المعدنية و الكيمياوية للتربة أولا. بعد ذلك، تتطرق هذه الدراسة إلى إذابة الجبس و تأثيره على التربة. لقد تم التحقق من تقادم الاذابة من خلال دراسة خواص الهيكل الصلب و مانع المسام. لقد تم استخدام ثلاثة معادلات تفاضلية لدراسة هذه الظاهرة و هي : الاستمرارية و الاتزان و الانتشار. لقد تم حل هذه المعادلات باستخدام طريقة العناصر المحددة. إضافة إلى ذلك، تم استخدام تمثيل اجهاد- انفعال القطع الناقص كعلاقة تكوينية. لقد تم اجراء فحوص ثلاثية محاور مبذولة لإيجاد معاملات علاقة القطع الناقص. لقد تم تعديل جهاز لإيجاد معاملي الانتشار الطولي و الجانبي. لقد تم حل مسألتين ببعد واحد و ببعدين لدراسة خواص الإذابة. تظهر النتائج تأثيرات عالية لإذابة الجبس على الهبوط و ضغط الماء المسامي و قيم معاملي المرونة و بويزون. يزداد الهبوط بينما تقل قيم المعاملات الأخرى (معاملي المرونة و التضخم و نسبة بويزون) مع زيادة الإذابة. تظهر الدراسة فرقا كبيرا في الخواص عند دراسة المسألة ببعدين عن البعد الواحد. Gypseous soils are distributed in many regions in Iraq. Therefore, it is necessary to study the geotechnical properties of such soils due to the possible large damage that may incur structures founded and constructed in or on them. The soil used in this study is from Al-Najef City, Iraq. It is poorly graded sand. It also has a gypsum content of about 28-32٪. The mineralogical and chemical properties of the soil are established at first. However, this study is concerned with the dissolution of gypsum and its effect on the soil. The importance of the progress of dissolution is verified through the study of the characteristics of the soil skeleton and the pore fluid. Three differential equations are used to study this effect, namely, continuity, equilibrium and dispersion. They are solved by using the finite element method. In addition, this work uses the hyperbolic stress-strain idealization as a constitutive relationship. Tri-axial (CD) tests are conducted to find the hyperbolic parameters. An experimental setup is modified to find the longitudinal and lateral coefficients of dispersion. One- and two-dimensional problems are solved to study the effect of dissolution. Results reveal high effects of dissolution of gypsum on the settlement, pore water pressu