Eine Übersicht über die thermo-hydro-mechanische Reaktion der Boden-Bauwerksgrenze für Anwendungen von Energiegeostrukturen

Energiegeostrukturen wurden als eine kosteneffiziente Milderungsstrategie für die negativen Auswirkungen des Klimawandels identifiziert. Der Betrieb von Energiegeostrukturen führt zu Temperaturschwankungen und anschließender Wasserbewegung, insbesondere an der Boden-Bauwerksgrenze, die die Scherreaktion des Bodens und der Boden-Bauwerksgrenze bestimmt. Dieses hochaktuelle Papier bringt experimentelle Daten aus Scherprüfungen an der Boden-Bauwerksgrenze aus mehreren Laboruntersuchungen zusammen und bietet eine umfassende Übersicht, um ein tieferes Verständnis der Reaktion der Grenze in verschiedenen thermo-hydro-mechanischen Zuständen zu erlangen, was entscheidend für die Analyse und das Design von Energiegeostrukturen ist. Zunächst werden die Entwicklungen der Scherfestigkeitsparameter, d.h. Haftung und Reibungswinkel, in Abhängigkeit von matric suction und Temperatur untersucht. Danach erfolgt eine detailliertere Analyse des Einflusses der matric suction und Temperatur auf die Scherfestigkeit der Boden-Bauwerksgrenze. Darüber hinaus wird in diesem Abschnitt eine umfassende Diskussion über die Rolle der jüngsten Spannungsverlaufsgeschichte bei der Bestimmung der nicht-isothermen Scherfestigkeit einer Grenze geführt. Daten über den Einfluss der matric suction und Temperatur auf die Scherparameter des entsprechenden fundamentalen Bodens werden als Referenzverhalten der Grenze im gesamten Studium überprüft, wobei potenzielle zugrunde liegende Mechanismen aufgezeigt werden. Im Allgemeinen führt eine höhere matric suction zu einer höheren Scherfestigkeit der Grenze, während nicht-isotherme Variationen in Haftung und Reibungswinkel zu einer höheren oder niedrigeren Scherfestigkeit einer gesättigten Grenze führen können.