A compression model for non-brittle soft clays and peat

Abstract

A simple and effective model is presented for the calculation of the compression of non-brittle soft clays and peat. It is based on a unique relationship between stress, strain and creep strain rate. It combines features of existing models in an eclectic fashion and some new features. The treatment of unload–reload behaviour is unique to this model, as is the use of natural strain. A new measure—intrinsic time— is introduced to describe creep. The constitutive behaviour is combined with hydraulic storage and flow in a finite strain consolidation equation. A simplified derivation of the finite strain equation is presented. The model is shown to fit accurately the entire stress—strain—time response of a soft organic clay and a peat subjected to incremental loading oedometer tests. Some special effects of the model are shown. L'article présente un modèle effectif simple permettant de calculer la consolidation déargiles molles non friables et de tourbe. Ce modèle est fondé sur une relation contrainte déformationvitesse de fluage tout à fait particulière. Il combine, de manière éclectique, certaines caractéristiques des modèles préexistants è de nouvelles caractéristiques. Le traaement du comportement en déchargement–rechargement ainsi que la prise en compte de la déformation naturelle sont particuliers à ce modèle. Une nouvelle variable, appelée temps intrinsèque, est introduite pour décrire le fluage. Le comportement constitutif est associé au coefficient d&quo;emmagasinement et au débit hydraulique par l’intermédaire déune équation de consolidation à déformation fine. Une dérivation simplifiée de cette équation est proposée. Le modèle montre un bon ajustement avec la réponse contrainte– d6formation–temps d’une argile molle organique ou d’une tourbe soumise à des essais oedomé triques avec pas de chargement. Certains résultats particuliers à cc modèle sont présentés.