Modele stanu krytycznego
Modele stanu krytycznego bazują na koncepcji krytycznego stanu wskaźnika porowatości, w którym może mieć miejsce nieograniczone odkształcenie ścinające bez zmiany bieżącego naprężenia średniego i odpowiadającego mu wskaźnika porowatości (odkształcenia objętościowego).
Modele te okażą się przydatne szczególnie w zadaniach, w których prognozowanie osiadania odgrywa istotną rolę. Uwzględniają one szereg właściwości gruntu, które trudno jest uwzględnić za pomocą uproszczonych modeli plastycznych, w tym: sztywność zależną od naprężenia, reakcję gruntu zależną od porowatości, nieliniowe zachowanie wewnątrz powierzchni plastyczności, prognozowanie dylatancji i granicznego stanu krytycznego bez niezależnego wprowadzania kąta dylatancji, możliwość zdefiniowania powierzchni granicznej (powierzchni granicznej stanu) w przestrzeni naprężeń i porowatości. Patrz rysunek poniżej, gdzie CSL oznacza linię stanu krytycznego, NCL oznacza grunt normalnie skonsolidowany przy założeniu konsolidacji K0 (K0 = K0NC, gdzie K0NC jest współczynnikiem bocznego, spoczynkowego parcia gruntu w przypadku gruntu normalnie skonsolidowanego) lub konsolidacji izotropowej (K0 = 1), e jest wskaźnikiem porowatości, σm jest naprężeniem średnim a J jest równoważną miarą wektora składowych naprężeń dewiatorycznych.
Klasa modeli materiałowych stanu krytycznego obejmuje modele: zmodyfikowany Cam-Clay, uogólniony Cam-Clay, Hypoplastic Clay. Do grupy modeli bazujących na teorii plastyczności zaliczamy również sprężysto-plastyczne modele ze wzmocnieniem lub osłabieniem.