2.1 Preparación del modelo con GEFDyn

La modelación es muy similar a la descrita en el caso drenado, por lo tanto nos limitaremos a describir las diferencias.

El archivo de comandos para efectuar el cálculo con GEFDyn es el siguiente:

ENSAYO BIAXIAL MONOTONO,MOHR COULOMB ASOCIADO NO DRENADO
    4 1001110 1    1         2                                                   * NUMNP/IDDL/NEGNL/MODEX/IDGEOM/NODLGN
    0    0
  240      .005       0.0      1.20
    1    1    0
99991    0    1 -150    1    .0001    .0001                                      * SREF/NUMREF/IEQUIT/ITEMAX/ITETYP/UTOL/RTOL
    1        0.        0.
    0
    0
         0         1
    1 1 1 1 1 1 1 0              0.        0.        0.    0                     * N/IDT(1:7)/X1/Y1/Z1/KN/IT/NEQUIV/IPL(N)
    2 1 0-1 1 1 1 0              0.        0.        1.    0
    3 1 0 1 1 1 1 0              0.        1.        0.    0
    4 1 0-1 1 1 1 0              0.        1.        1.    0
        0.        0.     -9.81     1000.        0.        0.                     * GX0/GY0/GZ0/DENW/COMPRW
    0    1   20    0    2    0 
         1         2         2        00         0
        0.       1.2
       0.0      -1.0
         2        -2         1    10.E-2
         4        -2         1    10.E-2
    0    1
         0
   2   1   1   0   1   3   4   0   0   2   0   0   1   0   8   1   0   0   0   0 * NPAR: NPAR(6)=3 (Hidro-Mecanico)
    1     2700.      0.35        0.        1.        1. 
    10.0E6     0.300       0.0      -30.       -5.    10.0E6     0.300     1.E01
     1.E50     -1.E6       100    1.E-05    1.E-05    1.E-05       1.0        0.
        0.        0.        0.        0.           0
         2         0
         1        4.     0000.
         2       12.     1911.
         0         0         0
    1104 1                   0    1    1    2    1    3    4                     * M/ITELT/IDMIXT/ /IEL/IPS/BET/EPAI/MTYP/KG/NOD(:)
123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890

La primera diferencia aparece a nivel de la definición del tipo de problema. En este caso el código IDDL=1001110, indica que se activan los grados de libertad correspondientes a los desplazamientos $u_y$ y $u_z$, así como la presión de poros $u_w$.

Se han modificado también algunos datos algorítmicos. Hay dos parámetros que han cambiado de valor: el número de iteraciones ITEMAX máximas ha sido reducido a 150 y el tipo de iteración ITETYP ha sido modificado a 1. En relación al número de iteraciones, ha priori no hay forma de saber si se requerirán más o menos iteraciones para el caso drenado en relación al no drenado, dependerá del tipo de carga, de los parámetros del material, etc. Lo más importante es la modificación de ITETYP, en efecto de acuerdo al manual el valor 1 es el correspondiente a un problema acoplado hidráulico-mecánico resuelto mediante el método de Newton modificado.

La siguiente modificación aparece en la definición de los nodos con 7 g.l.. Ya que el problema es ahora hidro-mecánico, se ha cambiado el código del séptimo grado de libertad ID(7)=0 para permitir la existencia de una incógnita nodal asociada a la presión de poros.

A continuación se ha modificado las propiedades del fluido. En este caso, se ha optado por definir un fluido completamente incompresible COMPRW=0.. Si bien en teoría este valor es correcto, a veces por razones numéricas es conveniente asignarle cierta compresibilidad al agua para controlar la reducción inicial de los esfuerzos efectivos ante una carga.

Finalmente se ha modificado un parámetro correspondiente a la descripción del tipo de elemento (volumen 2D). En este caso el valor correcto del parámetro NPAR(6) es 3 para indicar que se trata de un problema hidro-mecánico, con formulación de Biot simple ($u-p$).

Vale la pena comentar el parámetro IDMIXT=0 empleado en la definición de los elementos . El valor 0 indica que se emplearán las mismas funciones de interpolación tanto para desplazamientos como presiones. Por tratarse de un elemento de $4$, se trata de funciones lineales en este caso. Sin embargo, si se hubieran empleado elementos de orden mayor (cuadráticos), este parámetro nos habría permitido emplear un orden de distinto para presiones y desplazamientos (elementos mixtos).