• deformazione di creep
• granulare
• stress relaxation

In questo studio, attraverso prove di taglio diretto e triassiali, si valutano le proprietà
viscose di materiali granulari non legati (GMs) di diversa forma e assortimento
granulometrico. Le storie di carico cui sono soggetti i provini includono ripetute variazioni
nella velocità di spostamento a taglio, oppure una serie gradini di mantenimento del carico
(SL) e di stress relaxation (SR) che si inseriscono in una prova di carico ML a velocità di
deformazione costante. I materiali testati sono una sabbia di Toyoura, piuttosto angolosa e
uniforme, che esibisce il passaggio da viscosità di tipo TESRA a viscosità di tipo P&N se
sottoposta a taglio, una sabbia del Ticino, uniforme e con particelle poco angolose, che
presenta una prima fase TESRA e quindi passa a viscosità di tipo P&N, una sabbia di
Albany, con granulometria uniforme e particelle rotonde, che esibisce viscosità P&N, con
instabilità nella fase post-picco, ed infine una ghiaia di Chiba (tipo a), angolosa e
relativamente assortita, con viscosità Combined nel pre-picco e TESRA nel post-picco.
Nei test presentati, si riscontra più instabilità nelle fasi di SR piuttosto che in quelle di SL,
a causa delle conseguenze di una perturbazione dello sforzo (durante SL) o dello
spostamento (durante SR) sul legame sforzi-deformazioni. Inoltre, si avvalora lipotesi che
con materiali non-Isotach, poiché ncremento nello sforzo dovuto a un aumento della
velocità di deformazione è temporaneo e decade verso valori residui diversi a seconda del
tipo di viscosità, il livello di sforzo istantaneo diventa dipendente dalla storia di carico, e
per questo gli inviluppi di creep e di SR non coincidono.
Le proprietà viscose dei GMs sono valutate attraverso tre parametri: il rate sensitivity
coefficient ( ), il residual rate sensitivity coefficient ( , oppure il rapporto,
viscosity-type parameter, ), ed il parametro di esaurimento (decay
parameter, ). I vari tipi di viscosità (i.e. Isotach, Combined, TESRA, P&N) ed il
passaggio da un tipo allaltro allaumentare della deformazione di taglio possono essere
adeguatamente descritti da ununica equazione generale, che incorpora i suddetti parametri.
Quindi, un unico modello non lineare a tre componenti, che utilizza lequazione generale, è
in grado di prevedere fedelmente, attraverso simulazioni, tutti i tipi di risposte viscose
osservate nei test presentati.