Increase in Shear Strength Due to Vacuum Preloading

Gholamreza Mesri, Abdul Qudoos Khan

In the proceedings of: GEO2011: 64th Canadian Geotechnical Conference, 14th Pan-American Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, 5th Pan-American Conference on Teaching and Learning of Geotechnical Engineering

Session: Ground Improvement/Remediation

ABSTRACT: The use of vacuum together with vertical drains, as a preload, to reduce post construction settlements and to improve shear strength of soft soils, is becoming increasingly popular around the world. Unfortunately, conflicting views have been published concerning undrained shear strength increase resulting from vacuum preloading. It is demonstrated in this paper that the empirical concepts concerning undrained shear strength of soft clay and silt deposits that have been developed based on fill loading are equally applicable to vacuum loading. For soft clay and silt deposits subjected to a constant increase in effective vertical stress with depth, resulting from either vacuum loading or fill loading, su/suo decreases with depth, (su suopvo p - vo) = constant with depth, and (su suo) decreases pvo greater than one. With subsurface information pvo, suopv resulting from vacuum, vacuum plus fill or fill loading, vertical profile of (su suo) can be predicted.

RÉSUMÉ: L'application du vide comme système de préchargement et l'utilisation de drains verticaux pour réduire les tassements après construction et augmenter la résistance au cisaillement du sol, est de plus en plus populaire à travers le monde. Malheureusement des opinions contradictoires se retrouvent dans la littérature en ce qui concerne l'augmentation de la résistance au cisaillement non drainé suite à un préchargement par l'application du vide. L'objectif de cet article est de montrer que les approches empiriques développées pour évaluer l'augmentation de la résistance au cisaillement non drainé des dépôts d'argile molle ou de silt lors de surcharge par remblai sont également applicables lorsque la surcharge résulte de l'application du vide. Pour des dépôts d'argile molle ou de silt soumis à une augmentation de contrainte effective constante avec la profondeur due à un chargement appliqué par le vide ou par un remblai, Su/Suo diminue avec la profondeur, (Su - Suo) est constant avec la profondeur pour des profils de sol avec, soit 'p/'vo = 1 ou ('p/'vo ) = constant avec la profondeur, et (Su - Suo) diminue avec la profondeur pour des profils de sol avec 'p/'vo = plus grand que l'unité. Avec des informations sur les profils de 'p/'vo , de Suo/'p et de 'v résultant d'un préchargement par application du vide, par un remblai ou par un remblai en plus de l'application du vide, les profils de (Su - Suo) peuvent être prédits.

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