Механические характеристики отклика ненасыщенного основания под мгновенной локальной нагрузкой являются热点ом исследований в области инженерной геотехники. На основе теории двойного переменного напряжения Фредлунда и упруго-пластической конститутивной модели ненасыщенного грунта была разработана полносвязанная теория консолидации ненасыщенного грунта с учетом упруго-пластических деформаций. Для численного моделирования использовалось программное обеспечение COMSOL с мультифизическим связыванием. Анализировалось распределение начального избыточного порового давления, закономерности его диссипации и развитие пластической зоны под мгновенной локальной нагрузкой. Исследовался полный взаимосвязанный механизм между упруго-пластическими деформациями и распределением и диссипацией избыточного порового давления. Результаты показали, что пространственное распределение начального избыточного порового давления связано с типом объемной деформации основания грунта: в упругом состоянии избыточное поровое давление внутри зоны действия нагрузки уменьшается с глубиной, за пределами зоны в верхних слоях появляется отрицательное значение; избыточное поровое давление в пластической зоне значительно выше, чем в упругой зоне, и положительно коррелирует с объемной пластической деформацией сжатия; величина нагрузки и ширина нагрузки влияют на развитие пластической зоны, при локальной нагрузке пластическая зона может развиваться либо от поверхности вниз, либо от основания вверх, после их соединения распределение избыточного порового давления по глубине совпадает с пластической деформацией, развивающейся вверх от основания; в зоне упруго-пластического интерфейса при диссипации избыточного порового давления наблюдаются два эффекта Манделя-Крейля.

консолидация ненасыщенного грунта; упруго-пластические деформации; локальная нагрузка; избыточное поровое давление; закономерности диссипации