7.2.1.2.1 Propiedades generales de todos los modelos

Esta línea es común a todos los modelos de comportamiento.

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READ (LECG,1000) N,DEN(N), POROS0(N),SATUR0(N),COMPR0(N),ALFA0(N),XPANS0(N),PANW0(N)

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nota	columna	variable	definición
	1-5	N	cantidad de juegos de propiedades $1 \leq \mbox{\texttt{N}} \leq \mbox{\texttt{NPAR(16)}}$
1	6-15	DEN(N)	densidad de masa de los granos ($\rho_s$)
2	16-25	POROS0(N)	porosidad inicial ($n_0$)
3	26-35	COMPR0(N)	compresibilidad de los granos por defecto igual a 0.
4	36-45	ALFA0(N)	factor ALFA (formulación Biot) por defecto igual a 1.
5	46-55	SATUR0(N)	grado de saturación inicial al material
6	56-65	XPANS0(N)	coeficiente de dilatación térmica del esqueleto sólido $\alpha_s$
6	66-75	XPANW0(N)	coeficiente de dilatación térmica del fluido intersticial $\alpha_f$

notas

1. DEN es densidad de masa del material ($\rho_s$).
   La densidad de masa se emplea para calcular las fuerzas de gravedad y para el cálculo de la matriz de masas.
2. La porosidad inicial se emplea para obtener la densidad de masa total del material:
   Si el medio está completamente saturado en el caso acoplado : $\rho_t = \rho_s (1-n) + \rho_w n$
   En mecánica pura,la densidad de masa del material es: $\rho_t = \rho_s (1-n)$
   En el caso de los modelos de comportamiento 2, 3, 6 y 7, y 17 en el caso de un problema acoplado de estática, el medio puede ser no saturado con un grado de saturación $S$; en dicho caso, la densidad de masa del material es:
   $\rho_t = \rho_s (1-n) + \rho_w S_n$
   En el caso de los modelos de comportamiento 2, 3, 4, 6 y 7, la porosidad puede variar entre etapas; en dicho caso las fuerzas de gravedad son actualizadas, pero las fuerzas de inercia (matriz de masas) no son modificadas.
   Para dichos modelos, se puede tener también emplear en mecánica pura una napa freática (ver párrafo siguient). Si se ha definido una napa freática, un punto por sobre de dicho nivel tendrá como densidad de masa la del material seco:
   $\rho_t = \rho_s (1-n)$
   En un punto por debajo del nivel freático, la densidad de masa será la del material buoyante:
   $\rho_t = (\rho_s - \rho_w) (1-n)$
   El efecto de esta napa sobre las fuerzas de inercia no se toma en cuenta.
   En resumen, en mecánica pura, la densidad de masa del material empleada para el cálculo de las fuerzas de inercia (matriz de masas) es siempre constante e igual a:
   $\rho_t = \rho_s (1-n0)$
   En el caso de otros modelos (1 y 5), la porosidad se asume constante e igual a POROS0.
3. La compresibilidad de los granos interviene en la formulación de Biot completa.
   En mecánica de suelos, se asume en general que los granos son incompresibles; se debe considerar entonces COMPR0=0 en Biot simplificado, o bien un valor muy pequeño para Biot completo.
4. El factor ALFA interviene en la formulación completa de Biot. La relación del esfuerzo total y el esfuerzo intergranular se escribe entonces de la forma siguiente:
   $\sigma_{ij} \mbox{(totale)} = \sigma_{ij} \mbox{(intergranulaire)} - \texttt{ALFA} \, p \, \delta_{ij}$
   donde:

   $p$: es la presión de poros

   $\delta_{ij}$: es el delta de Kronecker

   En mecánica de suelos se suele asumir ALFA=1 y se habla de esfuerzos efectivos y no de intergranulares.
5. El grado de saturación inicial sirve sólo para calcular la presión de poros inicial, cuando ICON= 3,4,13 (§5).
   En el límite entre dos dominios de saturación no nula y diferentes, la presión inicial es la media de las presiones obtenidas en cada elemento.
   En el límite entre un dominio de saturación nula y un dominio de saturación no nula, la presión inicial es el valor correspondiente al dominio de saturación no nula.
   SATUR0=1 significa que la presión inicial $p_0$ es nula.
   Para obtener una presión inicial $p_0>0$ , se requiere que:
   • emplear ICON=2, 10 ó 12
   • o bien emplear ICON= 13 ó 4 y imponer SATUR0=0
6. $\mbox{div} \varepsilon_v - \mbox{div} V + \frac{p}{Q} - \frac{T}{Q'} = 0$
   con $\frac{1}{Q}= n \beta_1 + (1-n) \beta_s$ et $\frac{1}{Q'}= n \beta_1 + (1-n) \beta_s$ y $\frac{1}{Q'}= n \beta_1 + (1-n) \beta_s$

   $Q$: compresibilidad de la fase

   $Q'$: coeficiente de dilatación térmica a presión constante de la fase