An EVP Approach for Embankment Surcharge Design

Greg G. Qu, Sean Hinchberger, Keli Shi, Paul Dittrich

In the proceedings of: GeoRegina 2014: 67th Canadian Geotechnical Conference

Session: Transportation Geotechnics

ABSTRACT: This paper presents an alternative embankment surcharge design method to the conventional Terzaghi approach. The objective of surcharge is to reduce the long-term settlement to an acceptable level in the design life. Terzaghi™s primary consolidation and secondary compression concept is widely adopted in practice to guide the embankment design. However, the Terzaghi method has limitations due to its phenomenological nature. Recently, researchers have made significant progress in the study of soil viscoplasticity. Numerical analyses and case studies have shown that the elasto-viscoplasticity (EVP) theory has accurately predicted consolidation and creep/viscoplastic deformation. Due to the complexity of EVP constitutive models, they have not been widely applied in common engineering practice. This paper presents a practical design approach based on solutions derived from EVP theory. A step-by-step design approach is introduced and then illustrated through a simple example. Recommendations are also provided for parameter selection.

RÉSUMÉ: Les auteurs présentent une méthode alternative à la méthode traditionnelle de Terzaghi pour la conception de préchargement des remblais. L'objectif de préchargement des remblais est pour réduire l'affaissement de terrain de longue durée à un niveau acceptable qui est conformément à la durée de vie de projet. Selon les auteurs, la théorie de Terzaghi est présente plusieurs limites pour les calculs des tassements du sol fins au cours du temps. Plus récemment, des progrès importants ont été accomplis dans le domaine de la visco-plasticité de. Les analyses numériques et les études de cas ont montré que la déformation de fluage peut être prévu avec précision par la modele de élasto-visco-plasticité (EVP). À cause de la complexité de la modele de EVP, elle ne soit pas totalement appliquée dans la pratique. Le présent article décrit une solution analytique s'appuyant sur la théorie de EVP et aussi un exemple pas à pas pour sa application. Un débat et recommendation à propos de la sélection des paramètre de conception sont fournies aussi.

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