Search

The response of floating piles is often described using the neutral plane approach. This approach requires a reliable prediction of the soil settlements, which in turn are affected by the pile installation effects. Additional experimental evidence on the soil behaviour during, directly after installation, and in the long-term is required if advanced numerical methods are exploited. This paper presents a novel approach to retrieve this experimental data on immediate and long-term pile installation effects in the geotechnical centrifuge. An axisymmetric experimental test setup allows for measurement of full-field soil deformations, as well as pore pressures, during and after pile installation. These unique results indicate that pile installation effects, such as generation of excess pore pressure and change of the hydraulic conductivity in the soil due to remoulding, have an influence on the development on the neutral plane, and therefore affect the response of floating piles. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

The preconsolidation pressure and overconsolidation ratio profiles are the most important factors related to the mechanical behaviour of clay deposits. They are interpreted on the basis of a limited number of laboratory tests, but the near-continuous information provided by the piezocone can allow local data to be extrapolated to an entire site. Numerous methods have been proposed for relating piezocone data to preconsolidation pressure and the overconsolidation ratio, but their validity is still uncertain. In this paper, nine methods are compared on the basis of data collected on 31 sensitive clay sites in Quebec whose preconsolidation pressure profiles are well known. Each method is briefly presented and the most promising are identified. The simplest method, which directly relates preconsolidation pressure to net tip resistance, also appears to be the most effective.Key words: clay, preconsolidation pressure, overconsolidation ratio, piezocone, correlations.Les profils de pression de préconsolidation et du rapport de surconsolidation constituent les éléments les plus importants en ce qui concerne le comportement mécanique des dépôts argileux. Leur évaluation se fait par un nombre limité d'essais de laboratoire, mais les données fournies par le piézocône de manière presque continue peuvent permettre une extrapolation à l'ensemble du site de ces données locales. De nombreuses méthodes ont été proposées pour corréler les données du piézocône et la pression de préconsolidation ou le rapport de surconsolidation mais leur validité est encore incertaine. Dans le présent article, neuf méthodes sont examinées à partir de données provenant de 31 sites d'argile sensible de la province du Québec pour lesquels les profils de pression de préconsolidation sont bien connus. Chaque méthode est brièvement présentée et les méthodes les plus intéressantes sont identifiées. Il semble que la relation entre la pression de préconsolidation et la résistance en pointe nette, qui est la plus simple, est aussi la plus efficace.Mots clés : argile, pression de préconsolidation, rapport de surconsolidation, piézocône, corrélations. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

This paper presents a new three-dimensional elastic viscoplastic (3D EVP) constitutive model for the time-dependent stress–strain behaviour of both normally consolidated and overconsolidated clays. There are two major new developments in the 3D EVP model: (i) incorporation of a nonlinear creep function with a limit for the creep volume strain under isotropic stressing conditions; (ii) adoption of a new loading surface function with a smooth shape on the π plane. Based on the "equivalent time" concept of Yin and Graham, the formulation of the new 3D EVP model is derived using the new nonlinear creep function and loading surface function. A new approach to determining all model parameters is presented. The 3D EVP model is calibrated using data from one conventional isotropic stress creep test and consolidated-undrained triaxial tests on soft Hong Kong marine deposits (HKMD). The model is verified by comparing model results with those from both normally and overconsolidated triaxial tests on HKMD and a mixture of kaolin and bentonite.Key words: creep, time-dependent, viscoplastic, equivalent time, stress–strain, constitutive model, verification, clay.Cet article présente un nouveau modèle de comportement tridimensionnel élastique visco-plastique (3D EVP) pour étudier le comportement contrainte–déformation en fonction du temps des argiles tant normalement consolidées que surconsolidées. Il y a deux développements majeurs dans le modèle 3D EVP. L'un est l'incorporation d'une fonction de fluage non linéaire avec une limite pour la déformation volumétrique en fluage dans la condition de mise en contraintes isotropes. L'autre est l'adoption d'une nouvelle fonction de chargement de surface avec une forme lisse sur le plan π. Sur la base du concept de « temps équivalent » de Yin et Graham, la formulation du nouveau modèle 3D EVP est dérivée au moyen des nouvelles fonctions, soit la fonction non linéaire de fluage et la fonction de chargement de surface. On présente une nouvelle approche pour déterminer tous les paramètres du modèle. Le modèle 3D EVP est calibré au moyen de données d'un essai conventionnel de fluage sous contraintes isotropes et d'essais triaxiaux consolidés et non drainés sur les dépôts marins mous de Hong Kong (HKMD). Le modèle est vérifié par comparaison des résultats du modèle avec les résultats des essais triaxiaux tant normalement que surconsolidés sur les dépôts de Hong Kong et sur un mélange de kaolin et de bentonite.Mots clés : fluage, dépendance au temps, visco-plastique, temps équivalent, contrainte–déformation, modèle de comportement, vérification, argile.[Traduit par la Rédaction] [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Many curve-fitting procedures based on the Terzaghi uncoupled consolidation theory have been proposed for determination of the laboratory coefficient of primary consolidation, c[sub v] . This paper presents data from 10 oedometer tests performed on clay samples from three different sites, with the c[sub v] values having been obtained using four different fitting procedures. The in situ settlements of the clay layers were measured using borehole extensometers. In this way the in situ c[sub v] values of the same clay were determined and compared with the laboratory values. At times, the four methods show considerable differences in the values of c[sub v] determined in the laboratory. Casagrande's method gives values that differ from those of the other methods and is not always easily usable. The other three methods provide a more consistent evaluation of the values c[sub v] . The comparison between in situ and laboratory c[sub v] values is not straight forward, since these findings show that the macrostructure of the soil layer influences the behaviour of the whole layer, and the laboratory c[sub v] values, apart from the method used for their determination, are sometimes unable to interpret settlement over time.Key words: clay, coefficient of primary consolidation, consolidation, embankment.Plusieurs procédures de lissage de courbes basées sur la théorie de consolidation découplée de Terzaghi ont été proposées pour déterminer le coefficient de consolidation primaire c[sub v] , Cet article utilise des données provenant de dix essais oedométriques réalisés sur des échantillons d'argile provenant de trois sites différents, et des valeurs de c[sub v] ayant été obtenues au moyen de quatre différentes procédures de lissage comparées entre elles. De plus, les tassements in sltu des couches d'argile ont été mesurés au moyen d'extensomètres dans des forages. Ainsi, les valeurs de c[sub v] in situ de la même argile qui a été testée en laboratoire ont été déterminées et comparées avec les valeurs obtenues en laboratoire. Parfois, les quatre méthodes ont montré des différences considérables dans la détermination de c[sub v] en laboratoire. La méthode de Casagrande donne des valeurs qui diffèrent des autres méthodes et n'est pas toujours facile à utiliser. Les trois autres méthodes montrent une évaluation plus consistante des valeurs puisque le rapport entre deux de ces valeurs présente un rapport plus constant. La comparaison entre les valeurs de c[sub v] in situ et en laboratoire n'est pas toujours simple puisque les valeurs obtenues montrent que la microstructure de la couche d'argile influence le comportement de l'ensemble de la couche, et les valeurs de c[sub v] en laboratoire, quelle que soit la méthode utilisée pour leur détermination, ne permettent pas parfois d'interpréter le tassement en fonction du temps.Mots clés : argile, coefficient de consolidation primaire, consolidation, remblai.[Traduit par la Rédaction] [ABSTRACT FROM AUTHOR]