bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
Stability analysis of embankments and slopes
Authors: Sarma S. K. 
Published: October 2009

A simple but accurate method of stability analysis of embankments and slopes is developed to determine the critical earthquake acceleration that is required to bring a mass of soil, bounded by a slip line of any shape and the free surface, to a state of limiting equilibrium. At the same time, the usual factor of safety can be determined. It is based on the principle of limiting equilibrium and the method of slices. Effective stress strength parameters are used. A distribution of internal body forces is found based on a simple assumption. This depends on the geometry of the dam and the sliding surface as well as on the strength of the material. Though a computer is used for the calculations presented in the Paper, it is not essential. As in any solution, the physical acceptability of the complete solution must be checked before accepting the result. It is suggested to use the critical acceleration as a measure of the factors of safety. On a mis au point une méthode simple mais précise pour l'analyse de la stabilité des terrassements et talus, pour déterminer l'accélération sismique critique requise pour amener une masse de sol limitée par une ligne de glissement de forme quelconque et la surface libre, à un état d'équilibre limite. On peut calculer en même temps les coefficients de sécurité habituels. Cette méthode est basée sur le principe de l'équilibre limite et sur la méthode des tranches. On se sert des paramètres de résistance de contrainte effective. On trouve une distribution des forces volumiques internes qui est basée sur une hypothèse simple, dépendant de la géométrie du barrage et de la surface de glissement ainsi que de la résistance du matériau. Bien qu'on se soit servi d'un ordinateur pour résoudre les équations présentées dans cette Communication, on n'en a pas absolument besoin. Comme dans toute solution, le degré de validité physique de la solution complète doit être vérifié avant d'en accepter les résultats. On suggère de se servir de l'accélération critique comme mesure des coefficients de sécurité.
The calculation of passive soil resistance
Authors: Hettiaratchi D. R. P. , Reece A. R. 
Published: October 2009

A method is presented for the rapid calculation of passive pressure, giving values very close to those obtained by rigorous application of plasticity theory. The method will predict the soil resistance of a plane wide structure extending at least up to the soil surface having any rake angle lying between 5° and 170°. The soil is assumed to be a rigid-plastic Coulomb material having cohesion and self-weight and any angle of internal friction between 0 and 45°. The soil interface properties of tangential adhesion and friction are accounted for, as is any value of uniform vertical surcharge pressure acting on the horizontal soil surface. The method uses dimensionless passive coefficients which are substituted into a basic additive equation. These coefficients are obtained by interpolation between values read from a set of charts. These charts are based on data obtained from computer programs using Sokolovski's method. The resistance coefficients are shown to be functions of the soil numbers c/yz and q/yz and the calculation procedure allows for variations in these values. On présente une méthode de calcul rapide de la butée, qui donne des valeurs très voisines de celles obtenues par l'application rigoureuse de la théorie de la plasticité La méthode permet de prédire la résistance du sol pour une large structure plane s'étendant au moins jusqu' à la surface du sol et ayant une pente entre 5 et 170°. On suppose que le sol est un matériau rigide-plastique de Coulomb ayant une certaine cohésion et un poids propre, et un angle de frottement interne compris entre 0 et 45°. On tient compte des propriétés de contact du sol, comme 1'adhérence tangentielle et le frottement, et de la valeur de la surcharge verticale exercée sur la surface horizontale du sol. La méthode utilise des coefficients de butée sans dimension que l'on introduit dans une équation supplémentaire de base. On obtient ces coefficients en interpolant entre les valeurs lues sur une série d'abaques, qui sont basés sur des résultats obtenus grâce à des programmes sur ordinateurs utilisant la méthode de Sokolovski. Les coefficients de résistance sont fonction des caractéristiques du sol c/yz et q/yz, et la méthode de calcul tient compte des variations de ces grandeurs.
The significance of bubble structures in borehole samples of fine sand
Authors: Chaplow R. 
Published: October 2009

Spherical and elongate bubble voids have been encountered in rotary cored borehole samples of partially saturated silts and sands obtained at the proposed site of the Lar Dam in northern Iran. The bubble structures are described and compared with similar voids found in natural deposits and produced artificially in the laboratory. It is concluded that the bubbles in the Lar samples are produced by a form of sample disturbance; the elongate voids by the wetting of partially saturated soils, and the spherical voids by a liquefaction process. The porosity, grain size distribution and moisture content characteristics of the soils prone to the development of bubble structures are discussed and it is concluded that they are similar to the characteristics of soils previously found to be susceptible to liquefaction and flow slides. On a trouvé des bulles sphériques ou allongées dans échantillons prélevés à la sondeuse rotative à carrottage dans des limons et des sables partiellement saturés, sur le site qui a été proposé pour le barrage de Lar dans la partie Nord de l'Iran. On décrit la structure de ces bulles et on la compare à celle des vides similaires trouvés dans des dépôts naturels ou produits artificiellement au laboratoire. On en conclut que les bulles trouvées dans les échantillons de Lar ont été produites par une déformation de l'échantillon; les vides allongés sont produits par l'humidification de sols partiellement saturés, et les vides sphériques par un processus de liquéfaction. On présente une discussion des caractéristiques des sols (porosité, distribution granulométrique et teneur en eau) qui leur donne une tendance au développement de vides et on en conclut qu'elles sont semblables à celles qui ont été décrites antérieurement pour la liquéfaction et le glissement.
The design of permanent cutting slopes in stiff fissured clays
Authors: Chandler R. J. , Skempton A. W. 
Published: October 2009

In the design of cutting slopes for permanent or ‘long-term’ stability in brown London Clay and weathered Upper Lias Clay, the following shear strength parameters can be used in association with the circular arc analysis: brown London Clay c′= 1·5 kN/m2, φ′ = 20°; brecciated Upper Lias c′= 1·5 kN/m2, φ′=23°; fissured Upper Lias c′= 2 kN/m2, φ′=25°. These parameters apply to first-time slides. Provided that reasonably conservative values of the pore-pressure ratio ru are adopted the factor of safety can be 1·0 or marginally greater. Curves relating height to slope are presented, and comparisons made with nine long-term slips in brown London Clay cuttings, and with eleven long-term slips in cuttings in the weathered Upper Lias. Dans l'analyse des talus excavés dans les pentes pour la stabilité permanente ou à ‘long terme’ dans l'argile brune de Londres et dans l'argile altérée du Lias Supérieur, les paramètres de résistance au cisaillement suivants peuvent être utilisés pour le calcul de stabilité par la méthode du cercle de glissement: brown London clay c′= 1·5 kN/m2, φ′=20°; argile fortement fissurée du Lias Supérieur c′= 1·5 kN/m2, φ′=23°; argile fissurée du Lias Supérieur c′= 2 kN/m2, φ′= 25°. Ces paramètres sont valables pour les glissements initiaux. Si des valeurs relativement conservatrices sont choisies pour la valeur de la pression interstitielle, le coefficient de sécurité peut être 1·0 ou légèrement supérieur. Des courbes reliant la hauteur à l'inclinaison de la pente sont présentées; et des comparaisons sont établies avec neuf glissements à long terme dam des excavations darts la brown London Clay, et avec onze glissements à long terme dans des excavations d'argile altérée du Lias Supérieur.
The prediction of earth pressure on retaining walls due to compaction
Authors: Aggour M. S. , Brown C. B. 
Published: October 2009

The effects of compaction at various levels of fill behind a retaining wall are considered analytically. The formulation is adapted for numerical solution and applied to cantilever and foundation walls with different fill geometries and properties. The resulting wall deflexions and earth pressure magnitudes and distributions considerably modify the ‘at-rest’ pressure and are practical significance. On examine d'une façon analytique l'effect du compactage à divers niveaux de remblai posé derrière un mur de soutènement. On adapte cette formula afin de l'utiliser pour une solution numérique et on l'applique aux murs de fondations et en porte à faux à compactage variable en géométrie et en étéments. Les déflexions du mur et les diverses magnitudes de pression et de distribution qui en résultant amènent une modification considérable aux pressions ‘au repos’. On peut en tirer de conclusions pratiques.
Electromagnetic forces and soil strength
Authors: Moore C. A. , Mitchell J. K. 
Published: October 2009

This Paper describes analytical techniques for expressing electromagnetic forces of interaction in soils. Electrostatic and electrodynamic forces are included. The approach is based on expressing interaction forces in terms of physical properties of the individual components of the system (soil solids, pore-fluid, ions). The effect of the dielectric properties of the pore-fluid is emphasized. The results of the experimental programme to verify the form of the analytical solution are presented. Triaxial shear, vane shear, and activation energy for creep tests were performed on clay soils with pore-fluids exhibiting a variety of static dielectric constants. The values of activation energy and of shear strength were found to vary with static dielectric constant of the pore-fluid in the manner predicted by the proposed theory. On tient surtout compte dans cet Article, des techniques analytiques qui sont appliquées afin de déterminer les forces d'interaction électromagnétiques—ci-comprises les forces électrostatiques et électrodynamiques—se trouvant dans le sol. Le sujet est abordé en exprimant l'interaction de ces mêmes forces par rapport aux caractéristiques physiques des composants isolés du système (solides du sol, fluides interstitielles, ions). On souligne tout particulièrement la portée des éléments diélectriques des fluides interstitielles. Les résultats d'un programme expérimental sont présentés en vue de vérifier la forme que prend la solution analytique. Le cisaillement triaxial, le cisaillement avec le scissomètre et l'energie pour activer des essais au fluage sont appliqués aux sols argileux contenant des fluides interstitielles et qui démontent des constants diélectriques variables. Il s'avere que les valeurs enregistrées par la puissance d'activation ainsi que par la resistance à la rupture au cisaillement varient, selon les constants diélectriques du fluide interstitiel, dans la manière prédite par la proposition en question.
Pore-pressure response in rock to undrained change in all-round stress
Authors: Mesri G. , Adachi G. , Ullrich C. R. 
Published: October 2009

Pore-water pressure response in saturated intact specimens of Berea sandstone, Salem limestone, Vermont marble and Barre granite to undrained increase in all-round stress, was measured in a specially designed triaxial cell. Dense intact rock specimens exhibited values of Skempton's B coefficient near one at small effective all-round stresses. However, as effective stress increased, B coefficient rapidly decreased. Based on the measurements, corrected for the compressibility of the pore-pressure measuring system, the values of B at effective stress of 1600 lb/in.2 were in the range of 0·33–0·69. The rapid decrease in pore-pressure response at the effective all-round stress range of 0–500 lb/in2 is attributed to closure of crack-type pores and the corresponding decrease in compressibility of the rock skeleton. It is concluded that Bishop's expression for the B coefficient with appropriate values of the compressibility of the rock skeleton can predict the pore-pressure response in rocks with interconnecting pores. The major problem in computation lies with the proper choice of values for the compressibility of the rock skeleton. La réaction de la pression d'eau interstitielle dans des échantillons saturés, intacts de grès de Berea, de calcaire de Salem, de marbre de Vermont et de granite de Barre, l'augmentation non drainée de contraintes triaxiales, fut mesurée dans une cellule triaxiale spécialement concue. Des échantillons de roche dense, intacte ont présentés des valeurs du coefficient B de Skempton proches de un, aux petites contraintes effectives. Cependant, à mesure que la contrainte effective augmentait, le coefficient B diminuait rapidement. Basées sur les mesures, corrigées d'après la compressibilité du système de mesure de la pression d'eau interstitielle, les valeurs de B à une contrainte effective de 1600 lb/in.2 étaient comprises entre 0·33 et 0·69. La diminution rapide de la réaction de la pression interstitielle pour des contraintes complètes, effectives de 0–500 lb/in.2 est attribuée à la fermeture de pores du type fissure et la diminution correspondante en compressibilité du squelette de la roche. On conclut que l'expression de Bishop pour le coefficient B avec des valeurs appropriées de la compressibilité du squelette de la roche, peut prédire la réaction de la pression interstitielle dans les roches ` pores communicants. Le problème majeur quant à la prévision concerne le choix correct des valeurs de la compressibilité du squelette de la roche.
Induced anisotropy in a sand
Authors: Arthur J. R. F. , Chua K. S. , Dunstan T. 
Published: October 2009

Controlled changes of principal stress directions have been applied to dense sand samples undergoing plane strain. The new apparatus and development problems are described before results are presented for a series of tests in which a single sudden rotation of principal stress directions was applied to each sample of dense sand. The magnitudes of these single rota- tions varied from 0° to 90°, individual rotations differing by 5° or 10°. The influence of inherent anisotropy was eliminated by depositing the samples in the direction of the subsequently applied intermediate principal stress (δe2, =O). The results demonstrate that induced anisotropy can have a large effect on magnitudes of strain increments and cause a small and quickly reducing deviation of the principal axes of stress and strain increment. There is a strong indication that for plastic strain no-extension directions define axes of induced anisotropy. Des changements contrôlés de directions de contrainte principale ont été appliqués à des échantillons de sable dense subissant une déformation plane. Les nouveaux appareils et leur constructions sont décrits avant de présenter les résultats d'une série d'essais dans lesquels une seule rotation soudaine de directions de contrainte principale fut appliquée à chaque échantillon de sable dense. L'importance de ces simples rotations variait de 0° à 90°, les rotations individuelles différant de 5° ou 10°. L'influence de I'anisotropie propre fut &tilde;ĺiminée en déposant les échantillons dans la direction de la contrainte principale intermtdiaire (δe2 = 0) qui allait &citc;tre. Les résultats démontrent que l'anisotropie induite peut avoir un effet considérable sur I'importance de l'accroissement de contrainte et provoquer une petite divergence rapidement réduite des axes principaux d'accroissement de contrainte et de dtformation. 11 y a une forte prtsomption que pour la déformation plastique les directions de non-extension définissent les axes d'anisotropie induite.
Plastic deformation and failure in granular media
Authors: Arthur J. R. F. , Dunstan T. , Al-Ani Q. A. J. L. , Assadi A. 
Published: October 2009

Pre-failure plastic deformation is modelled as a process controlled by simultaneous plane strain hardening and plane strain softening associated with no-extension directions and maximum stress obliquity planes. The equality of rates of strain hardening and softening defines failure. Principal axes of stress and strain increment may or may not coincide depending on the constraints on a deforming soil element. The model defines the orientations of thin rupture layers which may form at failure and suggests the possible form of a hardening law and yield surface. Data in agreement with the model are presented from seven different shear apparatuses and a range of plane strain model tests. The shear apparatuses include those with entirely rigid boundaries, a mixture of rigid and flexible boundaries, and entirely flexible boundaries. The full variation of the intermediate principal stress is covered. La déformation plastique avant rupture est définie comme un processus régi simultanément par un durcissement de déformation plane et un ramollissement de déformation plane associés avec des directions de non-extension et des plans d'obliquité à tension maximum. L'égalité des taux de durcissement et de ramollissement de déformation définit la rupture. Les axes principaux d'accroissement de tension et de déformation peuvent ou ne peuvent pas coïncider selon les contraintes dans un élément de sol en déformation. Le modèle définit les orientations de minces couches de rupture qui peuvent se former à la rupture et suggère la forme possible d'une loi de durcissement et d'une surface de fluage. Des résultats en accord avec le modèle sont présentées à partir de sept appareils de cisaillement différents et d'une gamme d'essais de modèles de déformatiom plane. Les appareils de cisaillement comprennent ceux ayant des limites entièrement rigides, un mélange de limites rigides et flaxibles, et des limites entièrement flexibles. La variation complète de la tension principale intermédiaire, est traitée.
Deformation characteristics of weathered Bangkok Clay in triaxial extension
Authors: Balasubramaniam A. S. , Waheed-Uddin  
Published: October 2009

The deformation characteristics of weathered Bangkok Clay is studied in detail by carrying out two series of strain controlled undrained triaxial tests under extension conditions. Undisturbed samples of weathered clay were taken at a depth of 2·5 m to 3 m from Bangpli (Nong Ngoo Hao), a site situated 28 km southeast from Bangkok, Thailand. Both series of tests were carried out on isotropically consolidated samples. However, Series I corresponded to the case wherein the axial stress was reduced while the lateral stress was maintained constant. In the second series of tests, the axial stress was kept constant and the laterial stress was increased. The stress–strain behaviour and strength characteristics from both types are presented and discussed. Les caractéristiques de déformation de I'argile altéeré de Bangkok sont étudiées en détail en effectuant deux séries d'essais triaxiaux non-drainés à déformation imposée dans des conditions d'extension. Des échantillons intacts d'argile ont été prélevés, à une profondeur de 2·5 m à 3 m, à Bangpli (Nong Ngoo Hao), un chantier situé à 28 km au sud-est de Bangkok, Thaïlande. Les deux séries d'essais on été effectuées sur des échantillons consolidés isotropiquements. Cependant, la série I correspond au cas où la tension axiale est réduite pendant que la tension latérale est maintenue constante. Dans la deuxième série d'essais, la tension axiale a été gardée constante et la tension latérale augmentée. Le comportement con-rainte–déformation et les caractéristiques de resistance des deux types d'essais sont présentés et discutés.
Theoretical study of lateral reaction mechanism of piles
Authors: Baguelin F. , Frank R. , Saïd Y. H. 
Published: October 2009

The mechanism of the lateral reaction of piles in an elastic-plastic medium is examined. Plane strain is first assumed. The analytical solution for a circular section in an elastic medium is given. The influence of pile section (square pile), disturbance of a soil ring around the pile, plastic yield of soil in undrained behaviour (Tresca's criterion) are studied by means of the finite element method. All these factors affect strains and stresses only in the vicinity of the pile. Graphs are given making it possible to calculate the corresponding corrective terms to be applied to the analytical solution. In a second step, which defines the value of the outside radius of this two-dimensional model, the simplified three-dimensional problem of a horizontally-loaded vertical axis in a semi-infinite elastic solid is studied using Mindlin's solution for a point force. The influence of the relative soil-pile rigidity, head loading and fixing conditions, which have an effect especially on distant fields, are taken into account and quantified by simple rules for determining this outside radius. Finally, a specific numerical application of the results is made and the solution is very satisfactory compared with experimental measurements. On étudie le mécanisme de réaction latérale des pieux en milieu élasto-plastique. On suppose tout d'abord que la déformation est plane. La solution analytique pour une section circulaire dans un milieu élastique est donnée. Les influences de la forme de la section du pieu (pieu carré), du remaniement d'un anneau de sol autour du pieu, de la plastification du sol en comportement non drainé (critère de Tresca) sont étudiées à l'aide de la méthode des éléments finis. Tous ces facteurs ne jouent sur le champ des déformations et des contraintes que dans le voisinage du pieu. Des abaques sont donnés, permettant de calculer les termes correctifs correspondants, à appliquer à la solution analytique. Dans un deuxième temps, pour préciser la valeur à prendre en compte du rayon extérieur de ce modèle bidimensionnel, on étudie le problème tridimensionnel simplifié d'un axe vertical chargé horizontalement dans un massif élastique semi-infini, en sommant la solution de Mindlin pour une force ponctuelle. Les influences de la rigidité relative sol-pieu, des conditions de chargement et d'encastrement en tête, qui affectent surtout les champs au loin, sont ainsi prises en compte et quantifiées par des règles simples de détermination de ce rayon extérieur. Enfin une application numérique concrète des résultats est faite et la solution est très satisfaisante, comparée aux mesures expérimentales.