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Auteur Robert L. Lytton
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Affiner la rechercheModified state-surface approach to the study of unsaturated soil behavior. Part I, Basic concept / Xiong Zhang in Canadian geotechnical journal, Vol. 46 N° 5 (Mai 2009)
[article]
in Canadian geotechnical journal > Vol. 46 N° 5 (Mai 2009) . - pp. 536–552
Titre : Modified state-surface approach to the study of unsaturated soil behavior. Part I, Basic concept Type de document : texte imprimé Auteurs : Xiong Zhang, Auteur ; Robert L. Lytton, Auteur Article en page(s) : pp. 536–552 Note générale : Sciences de la Terre Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Unsaturated soils Load–collapse Yield curve The Barcelona basic model (BBM) Modified state-surface approach (MSSA) plastic hardening Sol non saturé Chargement–affaissement Courbe d’écoulement Modèle de base de Barcelone (BBM) Approche modifiée de l’état de surface (MSSA) durcissement plastique Index. décimale : 550 Sciences auxiliaires de la géologie. Résumé : The traditional state-surface approach to the study of unsaturated soil behavior is becoming much less popular these days, as it uses unique constitutive surfaces to represent unsaturated soil behavior. This approach is essentially a nonlinear elastic formation and cannot be used to explain complex stress-path dependency for unsaturated soils. In this paper, a modified state-surface approach (MSSA) is proposed to represent unsaturated soil behavior under isotropic stress conditions in which a conventional void-ratio state surface is considered to be made up of an elastic surface and a plastic hardening surface. The plastic hardening surface remains stationary at all times, whereas the elastic surface remains unchanged when the soil experiences elastic deformation and moves downward when there is plastic hardening occurrence. Using the MSSA, the loading–collapse (LC) and the suction increase (SI) yield curves in the Barcelona basic model (BBM) are derived. The prediction of three typical cases of soils under isotropic conditions and experimental results using the proposed approach confirmed its feasibility, simplicity, and potential for the study of unsaturated soil behavior.
L’approche traditionnelle de l’état de surface dans l’étude du comportement des sols non saturés devient de moins en moins populaire de nos jours puisqu’elle utilise une surface constitutive unique pour représenter le comportement des sols non saturés. Cette approche est essentiellement une formation linéaire non-élastique et ne peut pas être utilisée pour expliquer les dépendances complexes des cheminements de contraintes pour les sols non saturés. Dans cet article, une approche d’état de surface modifiée « MSSA » est proposée pour représenter le comportement des sols non saturés soumis à des conditions de contraintes isotropiques. Cette approche considère qu’un état de surface avec un indice des vides conventionnel est composé d’une surface élastique et d’une surface de durcissement plastique. La surface de durcissement plastique reste stationnaire en tout temps, tandis que la surface élastique n’est pas modifiée lorsque le sol subit une déformation élastique et se déplace vers le bas lorsqu’il y a durcissement plastique. En utilisant le MSSA, les courbes d’écoulement en chargement–affaissement « loading–collapse (LC) » et d’augmentation de succion « suction increase (SI) » du modèle de base de Barcelone « BBM » ont été dérivées. La prédiction de trois sols typiques en conditions isotropiques, ainsi que les résultats expérimentaux obtenus à l’aide de l’approche proposée, confirment sa faisabilité, sa simplicité et son potentiel pour l’étude du comportement des sols non saturés.
DEWEY : 550 ISSN : 0008-3674 En ligne : http://rparticle.web-p.cisti.nrc.ca/rparticle/AbstractTemplateServlet?calyLang=f [...] [article] Modified state-surface approach to the study of unsaturated soil behavior. Part I, Basic concept [texte imprimé] / Xiong Zhang, Auteur ; Robert L. Lytton, Auteur . - pp. 536–552.
Sciences de la Terre
Langues : Anglais (eng)
in Canadian geotechnical journal > Vol. 46 N° 5 (Mai 2009) . - pp. 536–552
Mots-clés : Unsaturated soils Load–collapse Yield curve The Barcelona basic model (BBM) Modified state-surface approach (MSSA) plastic hardening Sol non saturé Chargement–affaissement Courbe d’écoulement Modèle de base de Barcelone (BBM) Approche modifiée de l’état de surface (MSSA) durcissement plastique Index. décimale : 550 Sciences auxiliaires de la géologie. Résumé : The traditional state-surface approach to the study of unsaturated soil behavior is becoming much less popular these days, as it uses unique constitutive surfaces to represent unsaturated soil behavior. This approach is essentially a nonlinear elastic formation and cannot be used to explain complex stress-path dependency for unsaturated soils. In this paper, a modified state-surface approach (MSSA) is proposed to represent unsaturated soil behavior under isotropic stress conditions in which a conventional void-ratio state surface is considered to be made up of an elastic surface and a plastic hardening surface. The plastic hardening surface remains stationary at all times, whereas the elastic surface remains unchanged when the soil experiences elastic deformation and moves downward when there is plastic hardening occurrence. Using the MSSA, the loading–collapse (LC) and the suction increase (SI) yield curves in the Barcelona basic model (BBM) are derived. The prediction of three typical cases of soils under isotropic conditions and experimental results using the proposed approach confirmed its feasibility, simplicity, and potential for the study of unsaturated soil behavior.
L’approche traditionnelle de l’état de surface dans l’étude du comportement des sols non saturés devient de moins en moins populaire de nos jours puisqu’elle utilise une surface constitutive unique pour représenter le comportement des sols non saturés. Cette approche est essentiellement une formation linéaire non-élastique et ne peut pas être utilisée pour expliquer les dépendances complexes des cheminements de contraintes pour les sols non saturés. Dans cet article, une approche d’état de surface modifiée « MSSA » est proposée pour représenter le comportement des sols non saturés soumis à des conditions de contraintes isotropiques. Cette approche considère qu’un état de surface avec un indice des vides conventionnel est composé d’une surface élastique et d’une surface de durcissement plastique. La surface de durcissement plastique reste stationnaire en tout temps, tandis que la surface élastique n’est pas modifiée lorsque le sol subit une déformation élastique et se déplace vers le bas lorsqu’il y a durcissement plastique. En utilisant le MSSA, les courbes d’écoulement en chargement–affaissement « loading–collapse (LC) » et d’augmentation de succion « suction increase (SI) » du modèle de base de Barcelone « BBM » ont été dérivées. La prédiction de trois sols typiques en conditions isotropiques, ainsi que les résultats expérimentaux obtenus à l’aide de l’approche proposée, confirment sa faisabilité, sa simplicité et son potentiel pour l’étude du comportement des sols non saturés.
DEWEY : 550 ISSN : 0008-3674 En ligne : http://rparticle.web-p.cisti.nrc.ca/rparticle/AbstractTemplateServlet?calyLang=f [...] Modified state-surface approach to the study of unsaturated soil behavior. Part II, General formulation / Xiong Zhang in Canadian geotechnical journal, Vol. 46 N° 5 (Mai 2009)
[article]
in Canadian geotechnical journal > Vol. 46 N° 5 (Mai 2009) . - pp. 553–570
Titre : Modified state-surface approach to the study of unsaturated soil behavior. Part II, General formulation Type de document : texte imprimé Auteurs : Xiong Zhang, Auteur ; Robert L. Lytton, Auteur Article en page(s) : pp. 553–570 Note générale : Sciences de la Terre Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Unsaturated soils Load–collapse Yield curve State surface Plastic hardening Sols non saturés Chargement–affaissement Courbe d’écoulement Etat de surface Durcissement plastique Index. décimale : 550 Sciences auxiliaires de la géologie. Résumé : In the previous companion paper, a modified state-surface approach was proposed to algebraically represent unsaturated soil behavior under isotropic stress conditions. The present paper proposes a general theoretic formulation for the modified state-surface approach based on the theory proposed by Fredlund and co-workers. The signs and physical meanings of the material properties, the shapes of the loading–collapse (LC) and suction increase (SI) yield curves, and the mechanisms used in the Barcelona basic model (BBM) to model unsaturated soil behavior are discussed. Some other problems, such as stress-path independency and its implication on material properties, as well as coupling effects between the LC and SI curves, are also discussed. Based on analysis, it was found that with a minor modification, the modified state-surface approach can be used to study both unsaturated expansive and collapsible soil behavior in a unified framework.
Dans l’article compagnon précédent, une approche modifiée d’état de surface a été proposée pour représenter algébriquement le comportement des sols non saturés sous des conditions de contraintes isotropiques. Cet article propose une formulation théorique générale pour l’approche modifiée d’état de surface basée sur la théorie de Fredlund et ses collègues. Les signes et la signification physique des propriétés de matériaux, la forme des courbes d’écoulement en chargement–affaissement « LC » et en augmentation de succion « SI » et les mécanismes utilisés dans le modèle de base de Barcelone « BBM » pour modéliser le comportement des sols non saturés sont discutés. Quelques autres aspects, tels que l’indépendance du cheminement des contraintes et son implication sur les propriétés des matériaux, et les effets couplés entre les courbes LC et SI, sont aussi discutés. Selon une analyse, on a remarqué que l’approche modifiée d’état de surface peut être utilisée, avec une légère modification, pour l’étude du comportement des sols non saturés expansifs et déformables dans un cadre unifié.
DEWEY : 550 ISSN : 0008-3674 En ligne : http://rparticle.web-p.cisti.nrc.ca/rparticle/AbstractTemplateServlet?calyLang=f [...] [article] Modified state-surface approach to the study of unsaturated soil behavior. Part II, General formulation [texte imprimé] / Xiong Zhang, Auteur ; Robert L. Lytton, Auteur . - pp. 553–570.
Sciences de la Terre
Langues : Anglais (eng)
in Canadian geotechnical journal > Vol. 46 N° 5 (Mai 2009) . - pp. 553–570
Mots-clés : Unsaturated soils Load–collapse Yield curve State surface Plastic hardening Sols non saturés Chargement–affaissement Courbe d’écoulement Etat de surface Durcissement plastique Index. décimale : 550 Sciences auxiliaires de la géologie. Résumé : In the previous companion paper, a modified state-surface approach was proposed to algebraically represent unsaturated soil behavior under isotropic stress conditions. The present paper proposes a general theoretic formulation for the modified state-surface approach based on the theory proposed by Fredlund and co-workers. The signs and physical meanings of the material properties, the shapes of the loading–collapse (LC) and suction increase (SI) yield curves, and the mechanisms used in the Barcelona basic model (BBM) to model unsaturated soil behavior are discussed. Some other problems, such as stress-path independency and its implication on material properties, as well as coupling effects between the LC and SI curves, are also discussed. Based on analysis, it was found that with a minor modification, the modified state-surface approach can be used to study both unsaturated expansive and collapsible soil behavior in a unified framework.
Dans l’article compagnon précédent, une approche modifiée d’état de surface a été proposée pour représenter algébriquement le comportement des sols non saturés sous des conditions de contraintes isotropiques. Cet article propose une formulation théorique générale pour l’approche modifiée d’état de surface basée sur la théorie de Fredlund et ses collègues. Les signes et la signification physique des propriétés de matériaux, la forme des courbes d’écoulement en chargement–affaissement « LC » et en augmentation de succion « SI » et les mécanismes utilisés dans le modèle de base de Barcelone « BBM » pour modéliser le comportement des sols non saturés sont discutés. Quelques autres aspects, tels que l’indépendance du cheminement des contraintes et son implication sur les propriétés des matériaux, et les effets couplés entre les courbes LC et SI, sont aussi discutés. Selon une analyse, on a remarqué que l’approche modifiée d’état de surface peut être utilisée, avec une légère modification, pour l’étude du comportement des sols non saturés expansifs et déformables dans un cadre unifié.
DEWEY : 550 ISSN : 0008-3674 En ligne : http://rparticle.web-p.cisti.nrc.ca/rparticle/AbstractTemplateServlet?calyLang=f [...]