Influence of groundwater on the bearing capacity of shallow foundations

Dans cet article, l'approche cinématique de l'analyse limite est utilisée pour analyser l'influence d'une nappe d'eau dans le sous-sol, sur la capacité portante des fondations superficielles. Les expressions analytiques sont établies pour calculer la capacité portante de semelles filantes sur les sols où la nappe d'eau souterraine est à proximité de semelle. Les résultats obtenus grace à cette méthode sont comparés avec les résultats d'autres solutions existantes dans la littérature. En outre, une étude paramétrique est réalisée pour illustrer l'influence de la nappe d'eau souterraine sur la capacité portante. L'importance de cette influence est discutée et quelques considérations sont fait sur les résultats obtenus grace à des méthodes approximatives qui sont amplement employées dans la pratique. Enfin, une simple approximation de la solution théorique établie dans cette étude est proposée pour les applications usuelles.

In this paper, the kinematic approach of limit analysis is used to analyse the influence of groundwater on the bearing capacity of shallow foundations. Analytical expressions are derived allowing the bearing capacity of strip footings resting on a soil where the water table is at some depth below the footing base to be calculated. Results from these expressions are compared with those obtained using other theoretical solutions available in literature. Moreover, a parametric study is carried out to illustrate the effects on bearing capacity of submergence of the soil below the footing. The importance of these effects is discussed, and remarks are also made on the results provided by some simplified methods that are currently used in practice. Finally, a simple approximation of the theoretical solution derived in this study is suggested for practical purposes.