Consolidation of Clay with Non-linear Viscosity

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Abstract
Synopsis Consideration of the assumptions made in Terzaghi's theory of consolidation indicates that a main source of error is in the assumed rheological behaviour of the soil skeleton. Based on the Terzaghi-Taylor concept of secondary consolidation a more natural non-linear rheological model is proposed and an approximate finite difference solution obtained using a digital computer. This solution, obtained in dimensionless form, emphasizcs the continuous nature of the consolidation process and indicates errors involved in arbitrary divisions into primary and secondary stages. The amount of secondary compression is shown to be strongly dependent on the thickness of the sample and on the pressure increment ratio, but the solution provides a simple method of accounting for this in the extrapolation of settlementtime data obtained in laboratory tests to the field scale. L'étude des hypothèses faites dans la théorie de consolidation de Terzaghi indique qu'il y a une source d'erreur fondamentale dans la comportement rhéologique supposé du squelette du sol. On propose un modèle rhéologique non-linéaire plus natural basé sur le concept Terzaghi-Taylor de consolidation secondaire et on obtient une solution de différence limite approximative en employant une calculatrice digitale. Cette solution, obtenue sous une forme sans dimensions, fait ressortir la nature continue du procédé de consolidation et indique des erreurs qui se produisent par la division arbitraire en étapes primaire et secondaire. On montre que l'importance de la compression secondaire depend largement de l'epaisseur de l'echantil-lon et du coefficient d'augmentation de pression, mais la solution fournit une methode simple pour entenir compte par l'extrapolation des renseigncments obtenus par les essais en laboratoire a l'echelle de chantier.

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