Analytical Solutions for Dynamic Consolidation of Soft Clay Ground under Different Loading Modes

RÉSUMÉ: Les solutions analytiques de consolidation de sol monocouche ont été étudiées sous le chargement sinusoïdal, le chargement triangulaire et le mode de chargement rectangulaire. La méthode des variables de séparation en série (SSVM) a été appliquée à la solution. La recherche montre que le tassement du sol causé par la charge sinusoïdale est le plus important, suivi par la charge rectangulaire et la charge triangulaire. La méthode des éléments finis a été adaptée, des sous-programmes DLOAD de différents modes de chargement ont été programmés en langage FORTRAN, et les différences entre les solutions analytiques et numériques ont été comparées et analysées. En outre, la loi de réfraction de l'onde de contrainte élastique et de la SSVM a été utilisée pour résoudre la solution analytique. L'influence du rapport de module sur la déformation de consolidation dynamique du sol à double couche a été discutée. Les résultats ont démontré que plus le rapport de module du sol à double couche est élevé, plus la déformation du sol est importante.

ABSTRACT: The analytical solutions of single-layered ground consolidation were studied under the sinusoidal loading, triangular loading and rectangular loading mode. The series separation variable method (SSVM) was applied to the solution. Research shows that the settlement of ground caused by sinusoidal loading is the largest, followed by rectangular loading and triangular loading. The finite element method was adapted, DLOAD subroutines of different loading modes were programmed in FORTRAN language, and the differences between analytical and numerical solutions were compared and analyzed. Furthermore, the refraction law of elastic stress wave and SSVM were employed to solve the analytical solution. The influence of modulus ratio on dynamic consolidation deformation of double-layered ground was discussed. Results demonstrated that the larger the modulus ratio of double-layered ground is, the larger the soil deformation presents.