Грунты с консистенцией $I_L$ > 0.5 (слабые грунты) должны быть описаны как минимум двумя состояниями: нестабилизированным, через недренированную прочность $C_u$, и стабилизированным, через эффективные характеристики $c'$ и $φ'$ (п. 6.4.9 СП 22.13330-2016; п. 3.30 и п. 3.31 Пособия по проектированию автомобильных дорог на слабых грунтах; п. 7.15 СП 23.13330.2011 Основания гидротехнических сооружений). Переход от одного состояния к другому происходит в процессе фильтрационной консолидации. См. также: Вебинар «PLAXIS как инструмент расчёта грунтовых сооружений на слабых основаниях» и ответы на вопросы (24.03.2021).
Тип поведения Undrained A является универсальным механизмом, который позволяет принимать как нестабилизированную, так и стабилизированную прочность. Но пользователь вводит только один тип прочности, причём соответствующий стабилизированному состоянию (эффективную прочность; см. Почему у нормально уплотнённых глин нет сцепления).
Как такое возможно?
Дело в том, что прочность нестабилизированного состояния определяется в полных напряжениях (недренированная прочность $C_u$), однако для перевода её в эффективные напряжения достаточно вычесть поровое давление (в соответствии с законом К. Терцаги). Таким образом, круг полных (тотальных) напряжений может быть смещён на величину порового давления, и тогда он образует круг эффективных напряжений для данного напряжённого состояния (рис. 1).
Рис. 1. Прочность в полных напряжениях ($c_w$ и $φ_w$) и дренированная (эффективная ($c'$; $φ'$)) прочность грунта (красная пунктирная линия)
Следовательно, модель сможет оценить запас прочности в одной системе координат — эффективной. Это означает, что и нестабилизированное состояние с недренированной прочностью (равной радиусу круга), и стабилизированное с параметрами $c'$ и $φ'$ могут быть оценены относительно предельной огибающей в эффективной системе, т. е. $φ'$ (дренированная эффективная прочность).
См. также:
Эффективный (дренированный) угол внутреннего трения
Оценка прочности в терминах эффективных напряжений
Геотехнический анализ слабых оснований: в эффективных или в полных напряжениях?
Отсюда следует основная ошибка большинства пользователей, которые задают прочностные характеристики из таблицы СП или по результатам испытаний в приборе одноплоскостного среза, которые соответствуют некоторому промежуточному состоянию по влажности, т. е. в полных напряжениях и обычно обозначаются с индексом $c_w$ и $φ_w$, что значит, что эти величины переменные и зависят от влажности. При наличии только этих данных корректно использовать тип поведения Drained, что означает постоянство прочности в ходе расчёта (тип расчета Consolidation создаёт избыточное поровое давление и не зависит от наличия/отсутствия грунтовых вод).
Особенности и область применения типа Undrained A приведены в статье Undrained A. Особенности и область применения, а пример его использования — Undrained A. Пример применения.
См. также:
Калибровка параметров прочности моделей при численном моделировании слабых оснований. Часть 1