A Stress-Strain Theory for Cohesionless Soil with Applications to Earth Pressures at Rest and Moving Walls

Abstract

Synopsis Experiments with cohesionless soils in the shear-box and triaxial compression machines are described in which the influence of sample thickness, soil type, length of slip line, type of test, confining pressure, soil density, direction of loading, and strain history of the soil, has been studied. The results substantiate the hypothesis, that the degree of mobilization of internal friction depends upon the degree of granular interlocking, which is a function of the movement of the grains per unit length of the slip line. A new type of confined compression test is described, the results being used to predict the variation of the “at rest” earth pressure coefficient with depth. The variation in earth-pressure distribution on stiff walls moving into, and away from, the soil by sliding and tilting motions is calculated. General agreement is reached with observations of Terzaghi on a large retaining wall. Des essais faites avec des sols non cohérent dans des appareillages de compression à boîte de cisaillement et triaxiale font l'objet d'une description, où l'influence de l'epaisseur d'échantillon, type de sol, longueur de ligne de glissement, type d'essai, pression de resserrement, direction de charge et historique des déformations subis par le sol est étudiée. Les résultats viennent à l'appui de l'hypothèse selon laquelle le degré de mobilisation de frottement interne dépend du degré d'enchevêtrement granulaire qui est fonction du mouvement des grains par unité de longueur de la linge de glissement. Un nouveau type d'essai de compression dans une enceinte rigide est également décrit; ses résultats servant à prédire les variations du coefficient de poussée de la terre “au repos” par la profondeur. Les variations de distribution de poussée de la terre sur les murs rigides se rapprochant et s'écartant du sol par mouvements de glissement et de basculement sont calculées. Un accord général se fait avec les observations de Terzaghi sur un grand inur de soutènement.