The depth of influnce of loaded areas

Abstract

The depth of influence of a foundation load has to be evaluated so that the settlement which will be caused by the loading can be calculated. It also needs to be assessed for the design of schemes of ground improvement by preloading with a surcharge of fill. It is usually assumed that the variation of vertical stress with depth below a loaded area can be predicted with sufficient accuracy using linear, homogeneous, isotropic elastic theory. However, although such theory adequately predicts the depth of influence of typical foundation loads it overpredicts the depth of influence of more extensive surcharge loads. A simplified model of soil behaviour, based on the Marston analysis of stress conditions in trenches, has been used to investigate the effect of an increase in shear strength with increase in effective stress on the depth of influence of a surface loaded area. Although the effect is not significant for typical relatively small foundation loads, it is likely to be significant for much more extensive surcharge loads. Comparisons with the monitored depths of influence of surcharges on uncompacted fills confirm the behaviour predicted by the nalysis. La profondeur d'influence due à la mise en charge d'une fondation doit être évaluée afin de calculer le tassement résultant de ce chargement et d’élaborer des programmes permettant de tester le sol par préchargement à I'aide de remblais. Généralement on suppose qu'en des-sous d'une zone chargée, la variation de la contrainte verticale avec la profondeur pent être calculée avec suffisamment de précision en appliquant une théorie isotrope, homogène et linéaire. Cependant, même si de telles théories donnent une bonne estimation de la profondeur d'influence générée par des chargements typiques, elles tendent à surestimer celle occasionnée par des charges plus importantes. Un modèle simplifié de comportement, fondé sur une analyse de Marston des conditions de contraintes règnant dans une tranchée, a été utilisé afin d'étudier Pinfluence d'un accroissement de la résistance au cisaillement, dû à une augmentation de la contrainte effective, sur la profondeur d'influence dune surface chargée. Bien que les résultats ne soient pas très significatifs pour une charge typique relativement faible, ils le deviennent pour des charges beaucoup plus importantes. Les essais de mesure de profondeurs d'influence, réalisés sur des remblais non compactés et mis en charge, confirment les comportements prévus par L'analyse.