Abstract A multi-laminate constitutive model for soft soils incorporating structural anisotropy is presented. Stress induced anisotropy of strength, which is present in multi-laminate type constitutive models, is augmented by directionally distributed overconsolidation. The model is presented in the elastic-plastic version in order to simulate strength anisotropy of soft clayey soils and destructuration effects. Performance of the model is shown for some element tests and for the numerical simulation of a trial road embankment constructed on soft clays at Haarajoki, Finland. The numerical calculations are completed with the commercial finite element code capable to perform coupled static/consolidation analysis of soils. Problems related to the initiation of in situ stress state, conditions of preconsolidation, as well as difficulties linked to estimation of the model parameters are discussed. Despite simple assumptions concerning field conditions and non-viscous formulation of the constitutive model, the obtained final results are of a sufficient accuracy for geotechnical practice.

Streszczenie W artykule przedstawiono model wielopłaszczyznowy (multi-laminate) uwzgledniajacy anizotropie struktury słabonosnych gruntów drobnoziarnistych. Anizotropia indukowana naprezeniem, która otrzymuje sie przy zastosowaniu modeli wielopłaszczyznowych, jest dodatkowo wzmocniona poprzez wprowadzene prekonsolidacji zaleznej od orientacji przestrzennej. Model przedstawiono w wersji sprezysto-plastycznej, w której mozliwa jest symulacja anizotropii wytrzymałosci słabonosnych gruntów drobnoziarnistych oraz zjawiska destrukturyzacji. Działanie modelu pokazano w symulacjach numerycznych wybranych badan elementarnych oraz przy zastosowaniu w modelowaniu numerycznym odkształcenia słabonosnego podłoza gruntowego pod próbnym nasypem drogowym w Haarajoki, Finlandia. Symulacje numeryczna przeprowadzono przy uzyciu komercyjnego programu metody elementów skonczonych pozwalajacego na analize sprzezonych zagadnien brzegowych statyki i konsolidacji. Omówiono zagadnienia zwiazane z przyjeciem warunków poczatkowych stanu naprezenia in situ oraz warunków prekonsolidacji, jak równiez przedstawiono problemy zwiazane z przyjeciem parametrów modelu. Pomimo przyjecia prostych zasad dotyczacych warunków poczatkowych oraz przy pominieciu efektów lepkosci w modelu konstytutywnym, otrzymane wyniki pozwoliły na osiagniecie wystarczajacej w praktyce geotechnicznej dokładnosci w stosunku do wartosci pomierzonych.