bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
Back analysis techniques for slope stabilization works: a case record
Authors: Chandler R. J
Published: October 2009

Back analysis techniques for two aspects of slope stabilization works are discussed in the context of the re-alignment of the A606 road over landslipped slopes in Leicestershire. Stability analyses of the existing slopes enabled strength parameters to be selected for earthworks and slope stabilization design; analyses of individual segments of the landslide enabled the degree of curvature of the residual strength envelope to be established, the consequences of which are important for design. The observed rate of drainage achieved by trench drains excavated in the lower part of the landslide was used to assess the likely rate of consolidation of the same area beneath the road embankment. This analysis overestimated the rate of consolidation during the early stages of consolidation by a factor of about four, apparently as a result of the effects of stress relief in reducing pore pressures immediately after excavation of the drains. The road embankment was successfully constructed over the landslide, and the movement and pore-pressure observations are reported. Movements were generally small, of the order of 2 cm, consistent with the high factor of safety (≃1·50) achieved during construction.

Des techniques d'analyses de revers pour deux aspects de travaux de stabilisation de pente sont discutées dans le contexte du redressement de la route A606 dans le Leicestershire, sur des pentes qui ont subit des glissements de terrain. Des analyses de stabilité des pentes existantes ont permis de sélectionner des paramètres de résistance pour le projet des terrassements et de stabilisation de pente; les analyses de segments isolés du glissement de terrain ont permis d'établir le degré de courbure de l'enveloppe de résistance résiduelle, dont les conséquences sont importantes pour le projet. Le taux de drainage observé, réalisé par des drainages de fossé excavés dans la partie inférieure du glissement de terrain a été utilisé afin d'évaluer le taux probable de consolidation de la même surface sous le remblai routier. Cette analyse a surestimé le taux de consolidation pendant les premières phases de consolidation par un facteur d'environ quatre, ceci est apparemment aux effets de décharge de contrainte en réduisant la pression interstitielle immédiatement aprés l'excavation des drains. Le remblai routier fut construit avec succés sur le glissement de terrain, et le mouvement et les observations de pression interstitielle qui furent faits sont rapportés. Les mouvements furent généralement faibles, de l'ordre de deux centimètres, compatibles avec le Facteur de Sécurité élevé (≃ 1·50) atteint pendant la construction.
A model for the behaviour of overconsolidated soil
Authors: Pender M. J.
Published: October 2009

A mathematical model is formulated to represent the stress-strain behaviour of overconsolidated soil. The full range of behaviour from lightly to heavily over-consolidated states is covered. The basis of the model is the utilization of a constitutive equation for a work-hardening plastic material. The model fits into the general framework provided by the critical state view of soil behaviour. As with the other critical state models four parameters characterize a particular soil. These are determined from routine laboratory tests. The object of the model is to enable good qualitative predictions of a wide range of soil behaviour to be made using only four easily measureable parameters. The Paper is confined to modelling behaviour under the stress conditions imposed in the conventional triaxial apparatus and oedometer, but extension to more general stress systems is possible. In Part I, the model is developed for material with a spherical past stress history; in Part II, it is extended so that loading from an initial condition with unequal principal stresses is covered. A particularly useful aspect of this latter feature of the model is the ability to handle repeated loading.

Un modèle mathématique est formulé afin de représenter le comportement contrainte-déformation d'un sol surconsolidé. Un vaste domaine de comportement, depuis états légèrement surconsolidés jusqu'aux états fortement consolidés, est couvert. La base du modèle est l'utilisation d'une équation constitutive pour un matériau plastique durcissant au travail. Le modèle s'intègre au cadre général constitué par l'etat critique apparent du comportement du sol. Comme pour les autres modèles d'état critique, quatre paramètres caractérisent un sol particulier. Ceux-ci sont déterminés à partir d'essais de laboratoire usuels. L'objectif du modàle est de permettre de bonnes prévisions qualitatives d'une importante étendue de comportements de sol obtenues en utilisant seulement quatre paramètres facilement mesurables. L'etude est limitée au comportement de modèles sous les conditions de contrainte imposées dans l'appareil triaxial conventionnel et l'oedomètre, mais l'extension à des systèmes de contrainte plus généraux, est possible. Dans la partie I le modèle est développé pour de la matière ayant subi un tenseur de contrainte sphérique; dans la partie II il est prolongé pour que le chargement à partir d'une condition initiale avec des contraintes principales inégales, soit couvert. Un aspect particulièrement utile de ce dernier trait du modèle, est la possibilité de tenir compte de chargements répétés.
Estimating foundation settlements in sand from plate bearing tests
Authors: Parry R. H. G.
Published: October 2009

The use of a single extrapolation formula is shown to be inadequate in calculating foundation settlements in sand from test plate results. Any such extrapolation must take account of soil conditions. Four distinct soil conditions have been assumed and settlement ratios calculated as a function of foundation width by elastic methods and by a method based on assumed penetration test values. The range of settlement ratios calculated by these methods are shown to agree with published field values. The influences of water table and foundation excavation on settlement ratios are also examined.

L'utilisation d'une seule formule d'extrapolation se révèle insuffisante dans le calcul des tassements de fondations porées sur du sable, à partir des résultats d'essais à la plaque. N'importe quelle extrapolation doit tenir compte des conditions du sol. Quatre conditions de sol distinctes et été envisagées, et des taux de tassement calculés en fonction de la largeur de la fondation par des méthodes élastiques et par une méthode basée sur les valeurs trouvées a l'aide d'essais de pénétration. L'étendue des taux de tassement calculée par ces méthodes s'accorde bien avec les valeurs in-situ publiées. Les influences de la nappe aquifère et de l'excavation de fondation sur les taux de tassement sont aussi examinées.
Kinematics of the mass flow of granular material through a plane hopper
Authors: Drescher A. , Cousens T. W. , Bransby P. L.
Published: October 2009

A kinematically admissible velocity field for the mass flow of a granular material in a plane converging hopper is presented in this Paper. The proposed solution is based on assumptions suggested by the flow pattern observed during experimental work. In particular, the rupture surfaces observed during flow are incorporated into the solution. The material filling the hopper is treated as plastic, though different flow rules are specified for difference areas of the material. Stresses are not considered because the static counterpart of the kinematic solution does not contribute to the approach adopted. The main aim of the work is to provide a realistic mathematical model for understanding the velocity fields observed in experiments, rather than a complete solution based on simplifying assumptions. A criterion is suggested which may govern the transition from mass to core flow as the head of material in the hopper is reduced.

Un champ de vitesse cinématiquement admissible in-situ pour l'écoulement d'une masse de materiau granulaire à travers d'une trémie convergente, est présentée dans cette étude. La solution proposée est basée sur des hypothises inspirées par l'observation experimental d'écoulement d'enchantillons. En particulier, les surfaces de rupture observées pendant l'écoulement son incorporées dans la solution. Le matériau qui remplit le trémie est supposé plastique, bien que des règles différentes d'écoulement sont déterminées pour différentes niveaux du matériau. Les contraintes ne son pas considérées parce que la contre-partie statique de la solution cinématique ne contribue pas à l'approche adoptée. Le but principal de l'étude est plus de fournir un modèle mathématique réaliste pour comprendre les champs de vitesse observés experimentalement, plutôt qu'une solution complète basée sur la simplification des hypothises. Un critère est suggéré, qui pourrait gouverner la transition de l'écoulement de la masse au noyau alors que dans le trémie la charge du materiau est réduite.
The displacement field due to a point load at the interface of a two layer elastic half-space
Authors: Davies T. G. , Banerjee P. K.
Published: October 2009

Displacements in both layers of a two-layer elastic half-space, due to horizontal and vertical point loads at the layer interface, are obtained by integration of infinite series solutions derived by the Integral Transform technique. Rapid convergence assures accurate and efficient evaluation of displacements in all cases. The solution can be used as a fundamental unit solution to some problems of soil and rock mechanics.

Les déplacements dans l'une et l'autre des couches d'un espace semi infini élastique constitue par deux couches, sous l'effet de charges ponctuelles, horizontale et verticale, appliquées sur l'interface, sont obtenus par intégration de séries de solutions infinies dérivées de la technique de Transformation Intégrale. Une convergence rapide assure une évaluation précise et efficace des déplacements dans tous les cas. La solution peut-êre utilisée comme une solution spécifique d'unité fondamentale pour certains problèmes de mécaniques des sols et des roches.
Application of an anisotropic hardening model in the analysis of elasto–plastic deformation of soils
Authors: Mróz Z. , Norris V. A. , Zienkiewicz O. C.
Published: October 2009

This Paper extends the previous work (Mróz, Norris and Zienkiewicz, 1978a) where an anisotropic hardening model for soils was proposed, taking into account both isotropic hardening due to porosity changes and anisotropy effects induced by the initial consolidation process. The analysis is restricted to the case of triaxial state for which two principal stresses are equal. The incremental relations are derived and applied to study the drained and undrained material behaviour after isotropic and anisotropic K0 consolidation of clays. The material response under cyclic loading is also discussed. The predicted inelastic behaviour is compared with available experimental results for kaolin and Weald clays for which the material parameters are also identified. Further improvements of the model are indicated,

Cette étude prolonge le travail antérieur (Mróz, 1978a) réalisé par Norris et Zienkiewicz dans lequel un modèle anisotrope de durcissement pour sols était proposé, tenant compte du durcissement isotrope par suite de changements de porosité ainsi que les effets induits par le procédé de consolidation instantanée. L'analyse est limitée au cas de l'étreinte triaxiale dans laquelle deux contraintes principales sont égales. Les relations incrémentales sont dérivées et appliquées à l'étude du comportement de la matière drainée et non drainée après la consolidation K0 isotrope et anisotrope des argiles. Le comportement de la matière sous chargement cyclique est aussi examiné. Le comportement non élastique prédit, est comparé aux résultats expérimentaux obtenus sur le kaolin et les argiles de Weald pour lesquels les paramètres de matière sont aussi identifiés. D'autres améliorations du modèle sont indiquées.
The displacement of a rigid circular foundation anchored to an isotropic elastic half-space
Authors: Selvadurai A. P. S.
Published: October 2009

This Paper examines the axisyrnmetric problem of a rigid circular foundation, resting on an isotropic elastic half-space which is subjected, simultaneously, to an external load and an internal anchor load. The anchor load consists of constant, linear or parabolic distributions of Mindlin forces of finite length, located along the axis of symmetry. A Mindlin force is defined as a concentrated force which acts at an interior point of the half-space along the axis of symmetry. The solution for the rigid displacement experienced by the circular plate is obtained in an exact closed form. This particular problem is of interest in connection with the study of rock anchors and in the examination of in situ tests such as the cable method of in situ testing.

Cet article examine en axisymétric le cas d'une fondation circulaire rigide reposant sur un semi-espace élastique isotrope, soumise simultanément à un effort externe et à un effort d'ancrage interne. L'effort d'ancrage se compose des forces de Mindlin de longueur finie, sitées le long de l'axe de symétrie et dont la répartition est constante, linéaire ou parabolique. Une force Mindlin se définit comme étant une force concentrée agissant en un point interne du semi-espace le long de l'axe de symétrie. On traite le déplacement rigide de la plaque circulaire grâce à l'emploi d'une forme exacte fermée. Ce problème spécifique présente un intérêt pour l'étude des ancrages en terrain rocheux et l'analyse d'essais in situ tels que l'essai utilisant la méthode par câble.
Anisotropic elastoplastic undrained analysis of soft clays
Authors: Ballester F. , Sagaseta C.
Published: October 2009

A new model is presented for soft clays under undrained loading. The model takes into account the dependence of both strength and deformability on stress history during consolidation of the clay. This stress history causes non-homogeneity with depth and anisotropic behaviour. The model includes a new failure condition in terms of total stresses. Parameters defining the proposed rmodel are of two kinds: intrinsic shear strength (based on Hvorslev's parameters), and stress history, namely, consolidation and overconsolidation pressures and at-rest earth pressure coefficient. The validity of the model is checked against different test results previously reported, covering different stress conditions (simple shear and unconfined compression tests with variable orientation). Finally, a finite element model has been developed, based cn a hybrid method in displacements and stresses, which incorporates the proposed stress-strain-strength model for the clay. The case of a footing on a clay stratum over a rigid base is studied and the influence of the parameters of the model is analysed.

L'article présente un nouveau modéle se rapportant aux argiles molles en charge non drainée. Ce modéle tient compte du fait que la résistance et la déform-abilité sont dépendantes de l'evolution des contraintes au tours de la consolidation de l'argiles. Ces contraintes entraînent une non-homogénéité qui est fonction de la profondeur et un comportement anisotrope. Le modèle comporte une nouvelle condition de rupture en termes de contraintes totales. Deux sortes de paramètres définissent le modèle proposé: la résistance au cisaillement intrinséque (basée sur les paramètres de Hvorslev), et l'evolution des contraintes, à savoir les pressions de consolidation et de surconsolidation et le coefficient de la pression des terres au repos. La validité du modèle est vérifiée compte tenu des différents résultats d'essais ayant fait l'objet d'un rapport antérieur et qui couvrent différentes conditions de contrainte (essais de cisaillement et de compression simples-avec orientation variable). Enfin, un modble à éléments finis, basé sur une méthode hybride, a été mis au point; il tient compte des déplacements et des contraintes et comprend le modele contrainte-déformation-résistance relatif á l'argile. L'article examine le cas d'une semelle sur une couche d'argile au dessus d'un substratum rigide et analyse les paramétres du modéle.
Application of the calculus of variations to the vertical cut off cohesive frictionless soil
Authors: De Josselin De Jong G.
Published: October 2009

The collapse height of a vertical cut off is computed by use of the variational calculus assuming the exixtence of real slip line at collapse. A class of line containing the real slip line is defined by total and local equilibrium conditions of the limit stress state. The extremal of the class is found to be an involute. Verification of the solution shows that the extremal gives either an unsafe estimate of the collapse height or corresponds to no extremum at all. These disappointing results are a consequence of the inadequate formulation of slope stability problems, when slip lines are computed by the calculus of variations

La hauteur, correspondant à la rupture d'un talus vertical, est déterminée à l'aide du calcul de variations en présupposant l'exitence d'une ligne de glissement unique en cas de rupture. La classe de lignes, conttenant cette ligne de glissement, est definie Par l'équilibre total et local sous condition d'état de contraintes limites. L'étrémale de la class posséde la forme d'une involute. En vérifiant la solution, il est démontré que l'étrémale produit une hauteur de talus plus élevée que la hauteur de rupture, où une hauteur qui ne correspond pas du tout à un extremum. Ces résultats décevans sont engendrés par la formulation inepte des problémes de stabilité, quand des ligns de glissement sont déterminées à l'aide du calcul de variations.
Yielding in soft clay at Bäckebol, Sweden
Authors: Wood D. M.
Published: October 2009

Using a simple elastic-plastic model of soil behaviour it is possible to predict the stress paths that will be followed and the pore pressures that will be observed at points on the centre-line below a circular load applied to the surface of a bed of soil. At Bäckebol, near Göteborg, Sweden a test was conducted by Sällfors (1975) in which a circular tank was slowly filled with water, and changes in pore water pressure were measured in the clay beneath the tank. Some of the assumptions of the simple model are not valid at Bäckebol, but the results can be back-analysed in order to deduce the shape of part of the yield surface for the soil. If the in situ stress conditions and past stress history are known for a site then the simple model can be used to predict the way in which yielding can be expected to spread in the soil below a circular load. It is found that very different sequences of elements reaching yield are obtained for different assumed site conditions: the spread of yield is shown for the known conditions at Bäckebol and also for three plausible artificial sites. Finally comparison is made between predicted and measured rates of pore pressure generation. It is concluded that treatment of soil as ari elastic-plastic material can provide a useful framework against which to interpret the results of field loading tests on soft clay.

A l'aide d'un simple modèle élasto-plastique de comportement du sol, il est possible de prévoir les chemins de contraintes qui seront suivis et les pressions interstitielles qui seront observées en des points de la ligne centrée sous une charge circulaire appliquée à la surface d'une couche de sol. A Bäckebol, près de Göteberg, Suède, Sällfors a réalisé un essai (1975) consistant à remplir lentement un réservoir circulaire avec de l'eau et à mesurer les variations de la pression de l'eau interstitielle dans l'argile, en dessous du réservoir. Certaines des hypothèses du modèle simple ne sont pas valables dans le cas de Bäckebol; cependant, il est possible d'analyser les résultats à rebours pour déduire la forme d'une partie de la surface de déformation du sol. Si, pour un site donné, les conditions de contraintes in situ et l'historique des contraintes sont connus, le modèle simple peut servir à prévoir la distribution de la déformation à laquelle on peut s'attendre dans le sol, sous une charge circulaire. Pour différentes conditions de site envisagés, les séquences des éléments atteignant la limite élastique sont très diverses: l'article présente la distribution de la déformation à Bäckebol, pour des conditions connues, et celle de trois sites artificiels plausibles. Enfin, l'article présente une comparaison entre les résultats du calcul et la mesure de la variation de la pression interstitielle engendrée. Suivant les conclusions, la représentation du sol par une matière élasto-plastique peut constituer une base utile pour l'interprétation des résultats d'essais de charge in situ sur de l'argile molle.
Damping constants for pile driveability calculations
Authors: Litkouthi S. , Poskitt T. J.
Published: October 2009

A discussion of the form of damping law which should be used in the wave equation analysis is given. It is concluded from published data and the results of laboratory tests on small piles that damping depends on velocity in a highly non-linear manner. A power law is proposed to take account of this and a laboratory test facility for measuring the constants is described. Failure to take proper account of non-linearity in the damping law can give misleading results in the interpretation of field data by the wave equation. For clays side damping constants are found to be greater than point damping values.

Cet article de la forme de la loi d'amortissement qui devrait être utilisée dans l'analyse par équation d'onde. D'après les conclusions tirées des données publiées et de résultats d'essais en laboratoire de pieux de petites dimensions, l'amortissement est fonction de la vitesse d'une manière fortement non-linéaire. L'article propose une loi de force pour en tenir compte et décrit une installation pour essais en laboratoire permettant de mesurer les constantes. S'il n'est pas correctement tenu compte de la non-linéarité dans la loi d'amortissement, l'interprttation des donntées in situ par 1'équation d'onde peut donner lieu à des résultats trompeurs. Dans le cas des argiles, on trouve pour les constantes d’'mortissement latéral des valeurs supérieures aux valeurs d'amortissement à la pointe.
Practical aspects of the design and installation of deep vertical drains
Authors: McGown A. , Hughes F. H.
Published: October 2009

The Paper reviews the many practical factors which influence the design, performance and costs of drainage systems. It covers the approach to ground investigations, recommending a stage approach with particular emphasis on the establishment of the detailed macrofabric of the soils. Discussion of the types of test to be undertaken and the optimum specimen size is included, with guidance on the choice of design parameters. The various types of drains and installation methods are then described. The importance of closely specifying, programming and controlling vertical drainage operations within larger construction projects is stressed.

L'article passe en revue les nombreux facteurs pratiques qui influencent la conception, l'efficacité et les coûts des drainages. Il étudie les différentes manières d'aborder l'exploration du sol et recommande, à cet égard, une méthode par approximations successives qui met principalement l'accent sur la détermination des détails de la macrostructure des sols. L'article traite également des différents types d'essais à effectuer et de la taille optimale des échantillons, et donne des conseils sur le choix des paramétres de calcul. Les divers types de drains et de méthodes d'installation sont ensuite décrits. L'article souligne l'importance d'une specification, d'une programmation et d'un contrôle précis des opérations de drainage vertical dans le cadre de projets de construction plus importants.
Consolidation by vertical drains
Authors: Hansbo S. , Jamiolkowski M. , Kok L.
Published: October 2009

A theory is described which can be used in designing a vertical drainage system. This theory incorporates important parameters such as vertical discharge capacity, remoulding effects during installation and filter resistance. The importance of these parameters is widely recognized, but very seldom taken into account in the design, by engineers. Six well-documented case records, related to different drain types are briefly presented. Experience gained from these case records shows that in many cases, even if the overall performance appears successful, there are aspects of soil/drain behaviour that cannot be explained on the basis of existing theories.

L'article décrit une théorie que l'on peut appliquer à la conception d'un système de drainage vertical. Cette théorie renferme d'importants paramètres tels que la capacité de décharge verticale, les effets du remaniement pendant l'installation et la résistance de filtration. L'importance de ces paramètres est reconnue par bien des ingénieurs, mais ils en tiennent rarement compte au stade de la conception. L'article donne une description sommaire de six cas bien documentés dans lesquels divers types de drains sont utilisés. L'expérience acquise grâce à cette étude de cas montre que, très souvent, même si l'efficacité globale semble satisfaisante, il existe certains aspects du comportement sol/drains que l'on ne peut expliquer sur la base des théories existantes.
Shear wave measurements of the elasticity of the ground
Authors: Abbiss C. P.
Published: October 2009

Shear waves provide a direct way of determining the dynamic shear modulus of the ground that is independent of Poisson's ratio. Two shear wave methods have been applied to determine in situ properties as a function of depth on three clay sites. The first method was that of shear wave refraction using a strong shear wave source and an enhancement seismograph. The second method measured the velocity of Rayleigh or surface waves generated by vibrators on the surface of the ground. In addition compression wave velocities were measured enabling the dynamic Poisson's ratio to be calculated. On all three sites the moduli were found to increase with depth. They were compared with semi-static values from plate tests and pressuremeter measurements. The comparisons were made by means of a generalized viscoelastic model based on published values of damping for clays as a function of strain.

Les ondes de cisaillement permettent de déterminer directement le module de cisaillement dynamique du sol qui est indépendant du coefficient de Poisson. Deux méthodes faisant appel aux ondes de cisaillement ont été appliquées en vue de déterminer des propriétés in situ en fonction de la profondeur sur trois sites argileux. La première méthode était celle de la réfraction d'ondes de cisaillement à l'aide d'une puissante source d'ondes de cisaillement et d'un sismographe à amplification. La seconde consistait à mesurer la vitesse des ondes de Rayleigh ou des ondes de surface engendrées par des vibrateurs à la surface du sol. En outre, les vitesses des ondes de compression ont été mesurées, ce qui a permis de calculer le coefficient de Poisson dynamique. Pour les trois sites, les résultats ont montré que les modules augmentaient en fonction de la profondeur. Ces modules ont été comparés à des valeurs semi-statiques obtenues à partir d'essais a la plaque et d'essais pressiometriques. Les comparaisons ont été effectuées à l'aide d'une modèle visco-élastique généralisé, basé sur des valeurs publiées relatives à l'amortissement, obtenues pour des argiles, en fonction de la déformation.
Effect of stress path geometry on soil brittleness
Authors: Law K. T.
Published: October 2009

A study has been carried out on the effect of stress path geometry on drained soil brittleness as measured in the laboratory. It shows that an explicit relationship exists between brittleness and stress path geometry for soils of given peak and post-peak strength envelopes. For the particular case of triaxial testing, four typical effective stress paths of shearing have been considered. The results indicate that the conventional drained triaxial test yields the highest brittleness, either when the stress paths are reaching failure at the same confining stress or when they start at the same consolidation pressure prior to shearing. The practical implications of the study are discussed.

Une étude a été réalisée sur l'effet de la géométrie du chemin des contraintes sur la fragilité de sols drainés, tel que mesuré en laboratoire. Cette étude montre qu'il existe un rapport explicite entre la fragilité et la géométrie du chemin des contraintes pour des sols à résistances de pic et residuelle données. En ce qui concerne le cas particulier d'essais triaxiaux, on a considéré quatre chemin de contrainte efficaces typiques de cisaillement. Les résultats montrent que c'est avec I'essai triaxial drainé classique qu'on obtient la plus haute fragilité, que les chemins de contrainte atteignent la rupture à la même tension de confinement ou qu'ils commencent à la même pression de consolidation avant cisaillement. Les implications pratiques sont analysites dans cette étude.
Modelling and minimization of membrane penetration effects in tests on granular soils
Authors: Molenkamp F. , Luger H. J.
Published: October 2009

In experimental research into the constitutive properties of granular materials the phenomenon of membrane penetration is one of the major sources of error. For instance, in drained isotropic loading and unloading tests on medium loose fine sand the errors in the volume change due to membrane penetration can be of the order of 20% and 40% respectively. In the first stage of an undrained triaxial compression test on the same sand, when the effective isotropic stress decreases, the deviator stress can become 50% greater owing to membrane penetration; because of this a tendency towards lique faction might remain obscure. It is shown that such errors can be reduced by a factor of 5 if the proper membranes are used and if the remaining membrane effect of restraint is accounted for properly. To this end the membrane should consist of much stiffer material than latex rubber, the membrane thickness should be of the order of the mean grain size and the ratio of the mean grain size and the sample diameter should not be too large (0·003 in the case considered). For medium loose fine quartz sand the optimum value of Young's modulus for the membrane should be of the order of E≃5×107 N/m2 so that the membrane is about 40 times stiffer than latex rubber.

Dans la recherche scientifique sur le comportement mécanique des sols granuleux le phénomène de la pénétration de la membrane est une des sources importantes d'erreur. Par example en cas des essais de chargement et déchargement hydrostatiques avec drainage sur un sable fine assez lâche l'erreur de la variation volumétrique par suite de la pénétration de la membrane peut monter 20% et 40% respectivement. En cas des essais de compression triaxiale sans drainage sur le même sable la tendance à liquefaction restera obscure; avant que la pression effective isotrope minimale est attenu le deviateur des contraintes peut être 50% plus grand par la pénétration de la membrane. Il est montré que cettes erreurs peuvent se réduire à un facteur de 5 pourvu que les propres membranes soient utilisés et pourvu que la contrainte de soutien de la membrane soit tenu en compte proprement. A cet effet il faut, que les membranes soient composés de matériau plus rigide que caoutchouc, que l'épaisseur soit à peu près aussi grande que le diamètre moyen des grains et que le rapport du diamètre moyen des grains et du diamètre d'échantillon soit limité (dans le cas présent=0·003). Par example le module d'élasticité de la membrane doit être environ de E ≈ 5 × 107 N/m2 pour un sable de grains fines de quartz et d'une compacité assez lâche; donc approximativement 40 fois plus rigide que cauotchouc.
The additional settlement of a rigid circular foundation on an isotropic elastic halfspace due to multiple distributed external loads
Authors: Selvadurai A. P. S.
Published: October 2009

The paper is concerned with the interaction between a rigid circular foundation resting on an elastic halfspace and a distributed external load of finite extent which acts at an exterior region of the halfspace. This problem serves as a model for the examination of the interaction between an existing structural foundation and a newly constructed adjacent foundation. The mathematical procedures which lead to the theoretical analysis of the title problem are summarized. It is shown that the additional elastic settlements experienced by the rigid circular foundation due to the action of a concentrated external force can be evaluated in exact closed form. This solution is used to generate results which are applicable to distributed loadings. From the results presented it is possible to determine the additional elastic settlement of a rigid circular foundation on an elastic halfspace due to multiple loads, of arbitrary shape and location, which act in its vicinity.

La communication traite de l'interaction entre une foundation rigide circulaire reposant sur un semi-espace et une charge extérieure répartie de surface finie qui agit sur une zone extérieure à la surface du semi-espace. Ce problème sert de modéle à l'étude de l'interaction d'une fondation structurale existante et d'une fondation contiguë nouvellement construite. Les procédés mathématiques qui ont conduit à l'analyse théorique du problème énoncé en titre sont résumés et il est montré que les tassements élastiques supplémentaires subis par la fondation rigide circulaire, dus à l'action d'une force externe concentrée, peuvent, se calculer d'une manière exacte. Cette solution sert pour obtenir des résultats qui sont applicables à des charges réparties. A partir des données énoncées, il est possible de déterminer le tassement élastique supplémentaire que subira une fondation circulaire rigide sur un semi-espace élastique sous des charges multiples de forme et de localisation arbitraires, intervenant dans son voisinage.
Frictional heat and strength loss in some rapid landslides
Authors: Voight B. , Faust C.
Published: October 2009

Frictional heat generated within fluid-saturated landslide slip zones can create an increase in pore fluid pressure. This rise in fluid pressure is enhanced by large values of friction coefficient, initial porosity and slide displacement, and by small values of slip zone thickness and compressibility. If maintained under conditions of fast slip, and small wall rock permeability and shear dilatancy, fluid pressure rise can induce rapid frictional strength loss during sliding. Moderate sliding can thereby be converted under certain conditions into catastrophic descent. The rate of temperature rise within a slip zone diminishes as pore fluid pressures rise. Vaporization seems possible only under restricted conditions, and results suggest that large gas pockets are not generally produced. However, rock melting or dissociation may be relatively common under portions of large slides. Frictional heat-induced fluid pressure enhancement is proposed as a possible explanation for the problem of low kinetic friction posed by the Vaiont slide.

La chaleur de friction engendrée à l'intérieur des zones de glissement de terrain saturées de fluide peut créer une augmentation de la pression du fluide interstitielle. Cette augmentation de la pression du fluide est rehaussée par des valeurs élevées du coefficient de frottement, de la porosité initiale et du déplacement de glissement, et aussi par des valeurs basses de l'épaisseur et de la compressibilité de la zone de glissement. Si elle est maintenue sous des conditions de glissement rapide, de perméabilité réduite du mur de roche et de dilatance de cisaillement, l'augmentation de la pression du fluide peut causer une perte rapide de la résistance par frottement pendant le glissement. Comme résultat, sous de certaines conditions du glissement modéré peut se convertir en affaissement catastrophique. La rapidité de l'augmentation de temptéature à l'intéieur d'une zone de glissement diminuit à mesure que les pressions du fluide interstitielles s'accroissent. Il semble que la vaporisation soit possible seulement sous des conditions restreintes, et les résu1tats donnent l'impression que de grandes poches de gaz ne se produisent pas généralement. Cependant, la dissolution ou la disassociation de la roche peut se produire relativement souvent sous des parties de grands glissements de terrain. L'augmentation de la pression du fluide causée par la chaleur de frottement est proposée comme explication du problème de la friction cinétique réduite posé par le glissement de terrain qui eut lieu à Vaiont.
Geology, geomorphology and geotechnics
Authors: Henkel D. J.
Published: October 2009

The importance of collaboration between geologists and geotechnical engineers is emphasized and the common interest in geomorphology is suggested as a useful link to enable both the geological engineering skills to be mobilized. The role of geomorphology in the understanding of soil movements in the Gulf of Mexico during hurricanes is discussed. Attention is drawn to problems of tropical weathering and changes in soil chemistry which need further study. Some of the problems associated with groundwater lowering in an area underlain by dolomite are described together with the effects on stability of minor changes in surface drainage of an inclined rock layer.

L'article souligne l'importance d'une collaboration plus étroite entre les géologues et les ingénieurs géotechniciens, afin que leurs études combinées puissent améliorer simultanement leurs deux disciplines géologie et géotechnique. Puis est discuté le rôle joué par la morphologie dans la compréhension des mouvements du sol pendant les ouragans dans le Golfe du Mexique. Le besoin existe d'une étude approfondie des problèmes causés par la dégradation dans les zones tropicales et des changements dans la chimie du sol. Finalement l'article décrit quelques-uns des problémes posks par l'abaissement de l'eau souterraine dans une zone sousjacente de dolomie et discute les effets sur la stabilité de changements de faible importance dans le drainage superficiel d'une couche de roche inclinée.
Computation of bearing capacity factors using finite elements
Authors: Griffiths D. V.
Published: October 2009

The Paper shows how finite elements, in conjunction with elasto-plastic theory, can give excellent collapse load predictions for footings resting on c-φ soils. The problem is approached by considering each of the three components of bearing capacity appearing in Terzaghi's classical equation. The results show that the contributions to bearing capacity of the Nc and Nq terms can be computed with confidence and economy. The NT term, which is theoretically less sound than the other two, is also computed to be in close agreement with published approximate solutions but takes more computing effort. This is shown to be particularly so when the soil friction angle is increased. The superposition assumption in Terzaghi's equation is assessed using finite elements. The conservative nature of the equation is confirmed, with the inherent error shown to occur solely because of non-linearities in the Nγ term. It is thought that the techniques used in obtaining the results given may be applied with confidence to a wide range of soil collapse problems for which no known solutions exist.

Le présent article décrit la manière dont des éléments finis. associès à la théorie élastoplastique, permettent d'obtenir d'excellentes prévisions des charges de rupture dans le cas de semelles reposant sur des sols c-φ. Pour résoudre le problème, on considère chacune des trois termes de la capacité portante telles qu'ils figurent dans l'equation classique de Terzaghi. Les résultats montrent que l'on peut calculer de manière sûre et simple la contribution des termes Nc et Nq à la capacité portante. Le terme Nγ qui est théoriquement moins précis que les deux autres termes, semble, d'après les calculs, concorder étrottement avec les solutions approximatives publiées mats qui exigent des calculs plus complexes, notamment lorsque l'angle de frottement interne du sol s'accroit. L'hypothèse de superpositton dans l'equation de Terzaghi est contrôlée à l'aide d'élements finis. Le caractère conservatif de l'equation se trouve confirmé et l'on constate que l'erreur inhérente ne se produit qu'en raison de la non-linéarité du terme Nγ. Les auteurs estiment que les techniques utilisées pour l'obtention des résultats indiqués peuvent être appliquées en toute confiance à un grand éventail de problémes relatifs à la rupture du sol pour lesquels aucune solution connue n'existe.
Response characteristics of cylindrical piezometers
Authors: Brand E. W. , Premchitt J.
Published: October 2009

The finite difference solutions presented for the fundamental process of pore pressure equalization in a soil piezometer system are the first of their kind to be published for cyhndrical piezometers. The response-time relationships established for cylindrical piezometers (of radius a and length b) are of the same general form as those for spherical piezomelers, the exact shape of a particular relationship being a function of the ratio a/b, the soil compressibility m and the flexibility of the piezometer measuring system V. The soil-pierometer system characteristics can be best represented by a control parameter λ = 47πbm/V. The value of this parameter characterizes the shape of the response-time curve, for which there is a unique time ratio t90/t50 and time factor ratio T90/T50. On this basis, the cylindrical equalization chart is constructed, which provides a direct means for the analysis of equalization tests in cylindrical piezometers. Interpretation of laboratory tests on piezometers embedded in clay triaxial specimens shows that equalization tests can provide reliable in situ measurement of soil permeability and good estimations of coefficients of consolidation.

Les solutions de différences finies présentiées relativement au processus fondamental de l'égalisation de la pression interstitielle dans un système sol-piézomètre sont les premières de ce type à être publiées en ce qui concerne les piézométres cylindriques. Les relations réponse-temps établises pour les piézomètres cylindriques (de rayon a et de longueur b) sont de la même forme générale que celles qui correspondent aux piézroméres sphériques, la forme exacte d'une relation donnéé étant fonction du rapport a/b, de la compressibilité du sol m et de la souplesse du système de mesure du piézomètre V. La meilleure façon de représenter les caractéristiques du système sol-piézomètre est de faire appel à un paramètre de contrôle λ = 4π2bm/V. La valeur de ce paramètre caractérise la forme de la courbe réponse-temps pour ladquelle il existe un rapport unique de temps t90/t50 et un rapport de facteur de temps T90/T50. L'abaque d'égalisation cylindrique est établi à partir de ces données; cetabaque permet d'analyser directement les essais d'égalisation dans le cas de piézomètres cylindriques. L'interprétation des résultats des essais en laboratoire de piézomètres fichés dans des échantillons triaxiaux d'argle montre que les essais d'égalisation sent capables de fournir des mesures in situ fables de la perméabilité du sol ainsi que de bonnes évaluations de coefficients de consolidation.
Chemical grouting test programme for Mississippi River locks and dam 26
Authors: Perez J. -Y. , Davidson R. R. , Lacroix Y.
Published: October 2009

The Paper describes the chemical grouting test programme for the rehabilitation of locks and dam 26 on the Mississippi River. Four grouting methods, eight grout types and two grout-hole spacings were compared in the study. The effectiveness of injection of the chemical grouts in the alluvial sand was evaluated by borehole in situ testing and sampling, and monitoring of the grouting operation. The entire grouted soil mass was dewatered, excavated and mapped to provide a unique check of the reliability of the remote measurement techniques. Laboratory testing on undisturbed grouted sand samples provided index, strength, stiffness, creep, deformation and permeability properties. Cost considerations are also discussed.

L'article décrit un programme d'essais d'injection chimique destiné à la remise en état des Ecluses et Barrage du Mississippi. Dans le cadre de l'étude, quatre méthodes d'injection, huit types de coulis d'injection et deux écartements de trous d'injection ont été comparés. L'efficacité de l'injection des coulis chimiques dans le sable alluvionnaire a été évaluée par des essais in situ dans les trous de sondage et par carottage, ainsi que par le contrôle de l'opération d'injection. Toute la masse de sol injectée a été asséchée, excavée et les coordonnées relevées en vue d'assurer un moyen unique de vérifier la fiabilité des techniques de mesure à distance. Les essais en laboratoire d'échantillons de sable injectés intacts ont permis de déterminer les propriétés caractéristiques, la résistance, la rigidité, le fluage, la déformation et la perméabilité. Les coûts sont également étudiés.
The influence of vegetation on the swelling and shrinking of clay soils in Britain
Authors: Driscoll R.
Published: October 2009

The Paper describes volume change properties of the more important British clay soils. Seasonal variations in soil moisture and the significant reductions that trees can induce are discussed. The impact of the 1975–76 drought in Britain which generated many cases of building damage is considered by the application of a damage classification, the results of which suggest that levels of damage have not generally been large. However, the large heave movements which can occur close to trees following their removal are emphasized. Recently published information on the range of influence of various tree species in clays in urban conditions is reviewed and a hierarchy of damaging trees is presented. Some consideration is given to the difficulty of detecting desiccation in clays, with some practical though limited guidance being suggested. Three short case histories are presented to illustrate the influence of trees on both existing buildings and new construction.

Cet article decrit les propriétés de changement de volume des principaux sols argileux britanniques. Les variations saisonnières dans l'humidité du sol sont analysées, ainsi que les reductions importantes que des arbres peuvent produire. L'effet de la séheresse en Grande-Bretagne pendant les annés 19755–76 est évalé selon une classification des dégdâs causés aux bâtiments dans beaucoup de cas, mais la conclusion qui en est tirée est qu'en général les dégâts n'ont pas été trop sérieux. Cependant, on souligne les grands mouvements de soulévement qui peuvent avoir lieu là oû des arbres ont été éloignés. On passe en revue des détails récemment publiés au sujet de l'influence exercée par de différents genres d'arbres en ville et on présente une liste des arbres qui causent des dégâts, classés selon leur importance. On discute briévement la difficulté de détecter la dessiccation dans les argiles, et on suggére des méthodes utiles, bien limitées, Trois exemples sont décrits pour illustrer l'influence exercée par les arbres sur des bâtiments existants et des constructions nouvelles.