Displacement and effective stresses changes underneath strip footing on stiff ground with single and double voids

Reem Sabouni

In the proceedings of: GeoMontréal 2013: 66th Canadian Geotechnical Conference; 11th joint with IAH-CNC

Session: Foundations VI

ABSTRACT: Settlement of structures due to soil cavities is one of the common geotechnical problems in several areas of the world. In most cases the settlement usually happens due to the fact that the cavity develops after the construction and utilization of the structure, and it is not accounted for in the foundation design stage. In this research the effect of single and double voids on the settlement and effective stresses underneath a strip footing (carrying it allowable load) is numerically investigated by two dimensional plane strain finite element analysis. To fully understand the parameters that are of influence on strip footings on single and multiple voids, a parametric study is carried out in this research to examine the effect of void depth, void distance from footing center, and void size on the settlement and effective stresses underneath these strip footings. This paper describes the models used in the course of this research along with the results of various parts of the study. From the results of this study it can be concluded that the presence of voids will affect the displacements and stresses underneath a strip footing if they have widths larger than half the footing width (B), are located at depths less than 2.5B, and are at horizontal distances away from the center of the footing of less than 3B.

RÉSUMÉ: Le Règlement des structures due aux cavités du sol est l'un des problèmes géotechniques fréquents dans plusieurs régions du monde. Dans la plupart des cas, le règlement existe en raison du fait que la cavité se développe après la construction et l'utilisation de la structure, et il n'est pas pris en compte dans l™étape de la conception des fondations. Dans cette recherche, l'effet du simple et de double vides sur le règlement et sur les contraintes effectives sous une bande de pied (transportant la charge de travail) est analysé numériquement par deux dimensions plates des éléments finis. Afin de bien comprendre les paramètres qui ont une influence sur le pied dans un ou plusieurs vides, une étude paramétrique a été effectuée au cours de cette recherche pour étudier l'effet de profondeur du vide, la distance entre le vide et le centre du pied et la taille du vide sur le règlement et les contraintes sous les bandes. Ce document décrit les modèles utilisés au cours de cette recherche ainsi que les résultats des diverses parties de l'étude. D'après les résultats de cette étude, on peut conclure que la présence de vides affectera les déplacements et souligne sous une bande de pied si leurs largeurs est supérieure que la moitié de la largeur du pied (B), si ils sont situés à des profondeurs moins de 2.5B, et sont à distances horizontales éloignés du centre du pied de moins de 3B.

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