Prediction of undrained deformations and pore pressures in weakclay under two embankments

The undrained foundation performance of two embankments, one on a varved clay and one on a sensitive Leda-type clay, is presented with theoretical reasoning for the observed behaviour. In addition, the laboratory and field test results are presented and the undrained properties selected. The undrained stress-strain properties used in the analyses were obtained by combining the consolidated undrained failure index (axial stress difference/axial failure stress difference)-strain relationship with the in situ soil strengths. The pore pressure coefficients A were obtained from triaxial tests done using an initial hydrostatic effective confining pressure, ½–¾ of the preconsolidation pressure. The undrained soil properties were used in conjunction with a finite element computer program which can deal with non-linear cross-anisotropic elasticelements. The choice of undrained properties made is substantiated by a comparison of the predicted and field performance of the embankment foundations. Both undrained settlements and generated excess pore pressures are discussed and conclusions are drawn regarding the selection of the undrained properties and the desirability of accounting for the non-linear nature of the stress-strain relationship. On présente les résultats d'une analyse des fondations non drainées de deux remblais executés l'un sur une d'argile stratifiée, l'autre sur une argile sensible au remaniement du type Leda, ainsi qu'une justification théorique des comportements observés. En outre, on présente les résultats d'essais au laboratoire et in situ, ainsi que les caractéristiques non drainées retenues. Les caractéristiques non drainées contrainte-déformation dont on s'est servi lors des analyses ont été obtenues en combinant la relation: critère de rupture non drainée sur échantillon consolidé (différence des contraintes axiales/différence des contraintes axiales à la rupture)-déformation, aux résistances des sols in situ. On a obtenu ies coefficients de pression interstitielle A à partir des essais de compressions triaxiales que l'on a effectués en se servant d'une pression hydrostatique effective initiale égale à ½-¾ de la pression de préconsolidation. On a utilisé les caractéristiques non drainées du sol concurremment avec un programme sur ordinateur utilisant la méthode des éléments finis, pouvant tenir compte d'éléments élastiques anisotropes non-lindairés s'entrecroisant. Le choix des caractéristiques non drainée est justifié, au moyen d'une comparaison entre le comportement prévu et réel des remblais. On présente une discussion des tassements non drainée et de l'accroupement de pressions interstitielles correspondant, et on tire des conclusions sur le choix des caractéristiques non drainée et sur la necessité de tenir compte de la nature non-linéaire des relations contrainte-déformation.