Pada tanggal 21-23 Agustus yang lalu saya baru saja menghadiri salah satu simposium di Krakow (Poland), yang diberi nama ComGeo III. Ini merupakan salah satu ajang pertemuan peneliti-peneliti geomekanik dunia yang bekerja di bidang numerik dan tentunya calon-calon doktor yang sedang bekerja di riset geomekanik.
Tercatat diantaranya G. Pande, S. Pietruszczak, P. Lade, A.P.S. Selvadurai, T. Hueckel, M. Hicks, dan lain sebagainya turut memberikan lectures.
Dalam simposium ini, karena topiknya cukup banyak, maka simposium dibagi dalam 2 kelas paralel. Sehingga tidak mungkin menghadiri seluruh presentasi pemakalah. 😎
Simposium/konferensi seperti ini lazim dilakukan untuk berbagai berbagai topik riset khusus. Jadi jangan heran kalau banyak riset dengan topik yang lebih khusus daripada ini, namun komunitas penelitinya akan datang dari penjuru dunia untuk menghadirinya.
Sebagai salah satu kandidat doktor, menghadiri simposium yang bersinggungan dengan topik yang kita pelajari merupakan salah satu kewajiban yang harus diikuti.
Memangnya apa lagi yang perlu diriset?
Dulu waktu saya masih duduk di bangku kuliah di Depok, saya tidak pernah punya bayangan sama sekali tentang apa sih hal-hal yang masih perlu diriset di dunia sipil khususnya struktur/geomekanik/fluida.
Kalau misalnya kita bicara modelisasi geomaterial (tanah, beton, batu). Cat: Beton itu termasuk geomaterial!! Apalagi sih yang perlu diriset?!!
Saya dulu berpikir tanah dapat dengan sederhana dimodelkan dengan Mohr-Coulomb model. Saya katakan sederhana karena Mohr-Coulomb adalah model elastoplastik dengan hanya 2 parameter tanah (kohesi dan sudut geser).
Atau bayangkan seringkali di program analisis struktur yang umum digunakan di Indonesia (SAP2000, STAADPro) beton cukup dimodelkan dengan modulus Young dan poisson rationya (untuk memperoleh perilaku elastik). Dengan menggunakan model tersebut kita sudah bisa melakukan analisis struktur untuk bangunan, apa lagi yang perlu di riset?
Well, sayangnya tidak sesederhana itu, banyak hal yang sebenarnya merupakan oversimplifikasi saat tanah dimodelkan dengan MC misalnya dilasi dari tanah akan berlangsung tanpa henti setelah fase puncaknya. Atau pada kasus beton yang dimodelkan dengan elastik, ia akan memiliki kekakuan yang sama untuk pembebanan pada small/large deformation yang mana sangat tidak realistik.
Bila kita berbicara dunia modelisasi numerik, riset dapat merupakan riset yang mencari hubungan tegangan regangan untuk suatu kasus tertentu secara makro, disini tujuan utama riset adalah mencari hukum konstitutif baru yang dapat diaplikasikan untuk program elemen hingga/beda hingga atau sejenisnya.
Atau bisa juga riset dengan pendekatan analitik, contohnya kita harus mencari REV (Representative Elementary Volume) untuk menghomogenisasi problem sebelum kemudian menghitung respon struktur dengan pendekatan statik/kinematik.
Selain itu, tentunya kita bisa juga kita mencari respon struktur dengan pendekatan mikromekanik, misalnya pada gambar dibawah ini adalah sebuah benda uji yang diuji CD. Kita bisa lihat shear-band yang terbentuk dan mengamati yang terjadi secara mikro didalam material.
Riset-riset lainnya akan berkutat dengan metode baru untuk mengkalkulasi perilaku struktur (serta validasi/aplikasinya), misalnya XFEM (Extended Finite Element Method). Atau metode-metode lainnya yang tidak menggunakan meshing di permodelannya (meshless/meshfree method) seperti SPH (Smoothed Particle Hydrodynamics), MPM (Material Point Method), dan banyak lagi lainnya.
Program Simposium
1 Constitutive relations for geomaterials
1.1 Mathematical formulation
Microcracks-induced damage modelling for transversely isotropic rocks
S. Levasseur, H. Welemane & D. Kondo
Principal causes of aging and rate effects in sands: static fatigue and pressure dissolution
R.L. Michalowski & S.S. Nadukuru
A water retention model for compacted clayey soils
A.C. Dieudonné, S. Levasseur, R. Charlier, G. Della Vecchia & C. Jommi
Coupling between mechanical and water retention behaviour in unsaturated soils
M. Lloret-Cabot & D. Sheng
Modeling of progressive failure in geotechnical structures subjected to water infiltration
S. Pietruszczak & E. Haghighat
Modelling granular materials through coordination number and fabric anisotropy at the particle scale
M. Pouragha & R. Wan
On modeling cross-anisotropic elasticity of soils with a microstructure tensor
B. Schädlich & H.F. Schweiger
XFEM-based geomechanical modelling of porous media at small scale
B. Sonon, B. François & T.J. Massart
The incorporation of new isotropic and kinematic hardening rules in an anisotropic constitutive model
P. Sitarenios, G. Belokas & M. Kavvadas
Unified description of Toyoura sand under different loading and drainage conditions
F. Zhang, B. Ye & G.L. Ye
Significance of tij concept in constitutive modeling of geomaterials
T. Nakai, H.M. Shahin, M. Hinokio & H. Kyokawa
Description of tortuosity and hydraulic conductivity of anisotropic porous materials
P. Guo
Computation of strain dependent permeability of porous media using an enhanced pipe network model
H.S. Shin, K.Y. Kim & G.N. Pande
1.2 Modelling of instabilities and localized deformation
Persistent shear band in variably saturated porous materials
X. Song & R. I. Borja
Discrete analysis of micro-structural events in granular shear zones
M. Nitka, J. Tejchman & J. Kozicki
On the description of fracture propagation in brittle materials
E. Haghighat & S. Pietruszczak
Shear banding in cross-anisotropic sand deposits loaded through flexible and stiff boundaries
P. V. Lade, E. Van Dyck & N.M. Rodriguez
Numerical modeling of strain localization and interface damage in cement based materials
C.F. Jin, Q.Z. Zhu, S. Pietruszczak & J.F. Shao
1.3 Assessment of the performance; identification of material parameters
The effect of radial walls on CPT in a DEM-based virtual calibration chamber
M. Arroyo, J. Butlanska, A. Gens & C.O. Sullivan
An adaptive RVM approach for assessment of elastic compressibility of sandstone
Z.B. Liu & J.F Shao
Modelling of shear modulus of unsaturated fine grained soils at very small strain
K. S. Wong & D. Masin
On improving a simple anisotropic clay model
A.G. Papadimitriou & G.I. Agapoulaki
Geomechanical behaviour of rock salt: assessment of existing models
K. Khaledi, M. Datcheva & T. Schanz
Equivalent Mohr-Coulomb strength parameters accounting for the influence of intermediate principal stress
Y.-K. Lee & S. Jeon
Ground penetrating radar system for detection of desiccation cracks in soils
P.C. Prat, A. Ledesma, A. Cuadrado & H. Levatti
2 Numerical algorithms: formulation and performance
Dynamic linearization of nonlinear yield envelopes for limit analysis applications
A.V. Lyamin, K. Krabbenhøft & J. Huang
Domain reduction method in single and two-phase dynamic soil-structure interaction problems
A.A. Truty & Th. Zimmermann
On the application of high-order elements in large deformation problems of geomechanics
M. Nazem, M. Kardani, J.P. Carter & S.W. Sloan
Validating geotechnical finite element models
R.B.J. Brinkgreve
Implementation of a quasi-static Material Point Method for geotechnical applications
B. Wang, P.J. Vardon & M.A. Hicks
A comparison of the local discontinuous and continuous Galerkin methods in simulating
unsaturated flow
A. Ghavam‐Nasiri & A.H. El‐Zein
3 Modelling of thermo-hydro-mechanical coupling and other transient problems
Hydromechanical analysis of a volcanic ash slope subjected to wetting and drying cycles
L. Laloui, A. Ferrari, J. Eichenberger & J. Ferne
THM processes in a fractured formation
A.P.S. Selvadurai, A.P. Suvrov & P.A. Selvadurai
Modelling swelling behavior of anhydritic clayey rocks
A. Ramon & E.E. Alonso
Hydrostatics and relative motion of pore fluid
R.R. de Jager, F.A.J.M. Mathijssen & F. Molenkamp
Soil suction and cracking from the onset to the end of desaturation: micro-scale evidence and model
T. Hueckel, B. Mielniczuk, M.S. El Youssoufi, L.B. Hu & L. Laloui
High pressure gas transport under coupled thermal, hydraulic, chemical and mechanical behaviour
L.J. Hosking, M. Sedighi & H.R. Thomas
A hydromechanical solution for CO2 injection process in deep aquifers
C. Li, P. Bares & L. Laloui
A discrete element approach to modelling enhanced dissolution and deformation of geomaterials
S. Panthi & L.B. Hu
Two-phase numerical model for soil–fluid interaction problems
Z. Wieckowski
A double-scale modelling approach for hydro-mechanical coupling
A.P. van den Eijnden, F. Collin, P. Bésuelle & R. Chambon
A study on the coupled thermo-mechanical behavior of rock mass using Boundary Element method
M.K. Song
Acoustic velocity in layered rock masses with periodic fractures
A. Bacigalupo & L. Gambarotta
On the dynamic analysis of two-phase soils
A. Cividini & G. Gioda
Decomposition of measured ground vibrations into basic soil waves
D. Macijauskas & S. Van Baars
4 Application of numerical techniques
4.1 Foundations; piles, anchors
Evaluation of bearing capacity of shallow strip foundation using the random finite element method
J. M. Pieczynska & W. Pula
An optimization method for approximating the macroscopic strength criterion of stone column reinforced soils
M. Gueguin, G. Hassen, J. Bleyer & P. de Buhan
Stone columns foundation analysis with concentric ring approach
S.A. Tan & K.S. Ng
Assessing the liquefaction risk reduction of reinforced soils: a homogenization approach
M. Gueguin, G. Hassen & P. de Buhan
A simplified computational model for a periodic system of horizontally loaded piles
A. Urbański
Numerical analysis of the long term settlement of energy piles
A. Di Donna, F. Dupray & L. Laloui
Implementation of a 6-dof hypoplastic macroelement in a finite element code
C. Tamagnini, D. Salciarini & R. Ragni
Small strain effects on the stiffness of monopile foundations in sand
K. Thieken & M. Achmus
Numerical analysis of a penetrometer free-falling into a non-uniform soil layer
M. Moavenian, M. Nazem & J.P. Carter
Large deformation finite element analysis of spudcan penetration in layered soil
H.D.V. Khoa
Load bearing behavior of bucket foundations in sand
M. Achmus, K. Thieken, C.T. Akdag, C. Schröder & C. Spohn
Behaviour of suction caissons subjected to static and dynamic uplift loads
A. Turan & Z. Khan
Investigation of different solution strategies for non-linear 3D consolidation problems
H.P. Jostad & H.K. Engin
Numerical analysis of torpedo anchors
H. Sabetamal, M. Nazem & J.P. Carter
Comparison of the computed and observed behavior of an anchored wall under limited geotechnical characterization
H. Karatag, S. O. Akbas & A. C. Gel
4.2 Slopes/embankments and dams
Probabilistic analysis of a benchmark problem for slope stability in 3D
Y. Li, M.A. Hicks & J.D. Nuttall
Modelling solid-fluid transition in soils during mudflows
N. Prime, F. Darve & F. Dufour
A probabilistic study of a fill in gently inclined area of sensitive clay using FEA
P. Fornes & H.P. Jostad
Modeling transient groundwater flow under dikes and dams for stability assessment
J.M. van Esch, J.A.M. Teunissen & D. Stolle
Modeling transient groundwater flow and piping under dikes and dams
J.M. van Esch, J.B. Sellmeijer & D. Stolle
4.3 Other applications
A quantitative comparison of the effects of design parameters of landfill liners on inorganic contamination of groundwater
A.H. El-Zein & I. McCarroll
Modelling of sand column collapse with Material Point Method
W.T. Solowski & S.W. Sloan
Numerical modeling of gas fracturing with the Extended Finite Element method
M.Goodarzi, E.F. Salmi, S. Mohammadi & A. Jafari
Modeling the two-dimensional failure of dry-stone retaining wall
J. Oetomo, E. Vincens, F. Dedecker & J.C. Morel
Analytical and numerical studies on the mechanism of mining subsidence
E. Fathi Salmi, M. Nazem & A. Giacomini
A practical approach to constitutive models in the analysis of geotechnical problems
K.N.Vakili, T. Barciaga, A. A. Lavasan & T. Schanz
Numerical modeling of fracture patterns around deep underground drifts
D. Seyedi & G. Armand
Tinggalkan Balasan