Undrained deep penetration, I: shear stresses

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Abstract
The penetration of sampling tubes and various in situ testing devices and the installation of deep foundation elements disturb the surrounding soil. This Paper presents approximate solutions for predicting shearing distortions and stresses in soil due to steady undrained deep penetration of a closed-ended ‘simple pile’ in an isotropic soil modelled as an elastic-perfectly plastic material. Predictions are used to illustrate fundamental mechanisms of deep penetration and to identify important soil and pile characteristics that affect disturbance, such as non-linear and inelastic aspects of soil behaviour and the effects of scale. La pénétration des tubes de carottage, des appareils de mesure pour des essais in situ et l'installation des elements d'une fondation profonde perturbent le sol environnant. Cet article présente des solutions approchées pour prédire les distorsions de cisaillement et les contraintes dans le sol provoquées par la pénétration profonde continue et non-drainée d'un ‘pieu simple’ à extrémité fermée dans un sol isotrope modelisé par un matériau élastique parfaitement plastique. Des prédictions sont utilisées pour illustrer les mécanismes fonda-mentaux de la pénétration profonde et pour identifier les caractéristiques importantes du sol et du pieu qui affectent la perturbation du sol, tels que les aspects non-linéaires et inélastiques du comportement du sol et les effets d'échelle.

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