Undrained plane-strain expansion of a cylindrical cavity in clay: a simple interpretation of the pressuremeter test

Abstract

A study is made of the problem of interpreting the results of Menard pressuremeter tests on soil in situ. In the test a cylindrical cavity is expanded by internal pressure, and the relation between applied pressure and cavity volume change is measured. It is shown that the results of a single test are enough to determine a complete stress-strain relation in plane strain, and a simple graphical procedure for doing this is derived. The only restrictive assumption necessary is that the deformation is under undrained conditions; there is no restriction to infinitesimal strain or to elastic perfectly-plastic soils. On a étudié le problème posé par l'interprétation des résultats fournis par le pressiomètre Menard in situ. Dans ce type d'essais, une cavité cylindrique verticale est dilatée par pression interne. On mesure la relation entre la pression appliquée et le changement de volume de la cavité. On montre que les résultats obtenus avec un seul essai sont suffisants pour déterminer une relation complète ‘contrainte-déformation’ en ‘déformation plane’ et on fournit la méthode graphique simple permettant d'arriver à ce résultat. La seule hypothèse restrictive qu'il est nécessaire de faire, est qu'il s'agit d'une déformation non drainée; il n'y a pas de restriction pour une déformation infinitésimale ou pour les sols parfaitement élastoplastiques.