Numerical modelling of a shallow foundation on geogrid reinforced sandy sloped fill under cyclic loading

Md Jahid Iftekhar Alam

In the proceedings of: GeoVancouver 2016: 69th Canadian Geotechnical Conference

Session: FUNDAMENTALS - XI Physical & Numerical Modelling

ABSTRACT: The use of geogrid reinforcement embedded in the foundation soil as a mean of improving foundation performance under monotonic loading has been studied extensively. However, consideration of cyclic loading under large number of loading cycles is rather limited. This study numerically investigates the settlement behaviour of a strip footing resting on the crest of a densely compacted geogrid reinforced sandy sloped fill under cyclic loading conditions. A relatively simple material model, developed based on the laboratory cyclic triaxial test results, was used for the modelling of the soil elements. The geogrid reinforcement was embedded into the foundation soil mass using the wrap-around technique. Analyses were performed under wide range of cyclic loading amplitudes to examine their effects on the permanent settlement of the footing. All the input parameters used in the analysis were objectively obtained from cyclic triaxial testing. The computed results showed reasonably good agreement with experimental observations obtained from large scale laboratory model testing of a footing.

RÉSUMÉ: L'utilisation de géogrille enfouies dans le sol de fondation en tant que moyen d'améliorer la performance de fondation sous chargement monotone a été largement étudié. Cependant, l'examen de chargement cyclique dans un grand nombre de cycles de chargement est plutôt limitée. Cette étude examine numériquement le comportement de règlement d'une semelle filante reposant sur la crête d'une géogrille densément compacté renforcé en pente de sable de remplissage dans des conditions de chargement cycliques. Un modèle de matériau relativement simple, développé en laboratoire sur la base des résultats des tests cycliques triaxiaux, a été utilisé pour la modélisation des éléments de sol. L'armature de géogrille a été incorporé dans la masse du sol de fondation en utilisant la technique de wrap-around. Les analyses ont été effectuées sous large gamme d'amplitudes de chargement cycliques pour examiner leurs effets sur le règlement permanent du pied. Tous les paramètres utilisés dans l'analyse ont été objectivement obtenus à partir de tests de triaxial cyclique. Les résultats calculés ont montré raisonnablement bon accord avec les observations expérimentales obtenues à partir des essais de modèle de laboratoire à grande échelle d'un pied.

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