bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
Failure and deformation of four reinforced soil walls in eastern Tennessee
Authors: Lee K. , Jones C.J.F.P. , Sullivan W.A. , Trolinger W. 
Published: October 2009

Fourteen reinforced soil walls were built along two sections of a highway in eastern Tennessee. They were built across steep ravines to support high roadway embankments. One wall collapsed during construction and another eight months after completion; the remaining walls suffered varying levels of distortion and damage. This Paper describes the design and subsequent investigation of the walls. The probable failure mechanism has been identified. The investigations show a number of issues that are either not considered in current design practice or are worthy of review, including the capacity of high adherence strips in poorly compacted, coarse backfill; the three-dimensional deformation of a reinforced soil mass; stress induced in reinforcement undergoing large deflection, as a result of either backfill settlement or wall movement; the stability of discrete facing elements; the validity of applying empirical analytical methods to reinforced soil structures with unprecedented features; the validity of separating responsibility for the internal and external stability of reinforced soil structures as advocated by some practitioners; and potentially adverse performance of reinforced soil structures containing drainage culverts built at steep gradients. Quatorze murs en terre armée ont été montés de long de deux sections autoroutières dans l'Est du Tennessee. Ils ont été construits au travers de ravins escarpés et assurent le soutien de remblais routiers de forte puissance. L'un ces murs s'est effondré au cours de sa construction et un second, huit mois après la fin de sa construction. Les autres murs présentent divers niveaux de distorsion et d'endommagement. L'article décrit le design et les études qui ont suivi. Le mécanisme de rupture le puis probable a été identifié. Les recherches ont mis en évidence un certain nombre de problèmes qui ne sont pas pris en compte ou mal étudiés dans les méthodes courantes de design. Ce sont entre autre: la formation possible de bandes de forte adhérence dans les remblais grossiers faiblement compactés; la déformation tridimensionnelle de la masse de sol armée; l'apparition de contraintes dans les armatures soumises à une forte déflexion créée par un tassement du remblai ou par un mouvement du mur; la stabilité des éléments discrets en regard; la validité d'appliquer des méthodes analytiques empiriques à des sols renforcés à l'aide d'armatures utilisées pour la première fois; la validité de pouvoir isoler, tel que le préconisent certains praticiens, les différentes causes de la stabilité interne et externe des structures du sol armé; ou encore, la possibilité d'obtenir des performances inverses pour des sols armés contenant des drains à forte pente.
Deformation characteristics at small strains of sedimentary soft rocks by triaxial compression tests
Authors: Kim Y. -S. , Tatsuoka F. , Ochi K. 
Published: October 2009

It is shown that in triaxial compression tests of sedimentary soft rocks, axial strains from the axial displacement of the loading piston or specimen cap could be totally unreliable due to bedding errors at the top and bottom ends of a specimen. A local deformation transducer was used to measure axial strains free from the bedding error continuously from less than 0*001% to about 1%. At strains less than about 0-001% the deformations are virtually linear, recoverable and strain rate-independent and their values of Young's modulus ₠"" are virtually the same as those obtained from field shear wave velocities. The deformations become non-linear before strain reaches 0-01%. At a strain of 0-1% and at the stress level of half the peak strength, which are the typical largest strain and stress levels in soft rock at working load levels, the secant Young's moduli are still about half of m""- The ratio of ₠m, x to the compressive strength ranges from about 400 to 1000; about 100 is suggested by many previous studies. Il est démontré que lors d'essais triaxiaux sur des roches sédimentaires souples, les déformations axiales peuvent être totalement indépendantes du déplacement axial du piston mobile ou de la tête de l'échantillon, et ce en raison d'erreurs de stratification sur les faces extrêmes des échantillons. Un capteur de déplacement local a permis de mesurer en continu ces déformations axiales, hors erreurs de stratification, variant de 0.001% à environ 1%. Pour des valeurs inférieures à 0-001%, les déformations sont linéaires, recouvrables et indépendantes de la vitesse de déformation. Les valeurs du module de Young, ₠m>x, sont également à peu près les mêmes que celles obtenues lors d'essais in-situ de mesure de vitesses ultrasonores. Avant d'atteindre 0-01%, les déformations ne sont plus linéaires. Pour une valeur de 0-1% et pour une contrainte égale à la moitié de la résistance au pic, correspondant aux niveaux de contrainte et de déformation les plus forts observés typiquement lors du chargement in-situ de roches souples, les modules de Young sont toujours égaux à la moite de Emax. Le rapport entre ₠mn et la résistance à la compression varie entre environ 400 et 1000. Une valeur de 100 est suggérée par de nombreuses études.
Application of the observational method at the Limehouse Link
Authors: Glass P. R. , Powderham A. J. 
Published: October 2009

The Limehouse Link is a major cut and cover highway tunnel built to enhance connections between the City of London and London's Docklands. The application of the observational method to eliminate the heavy temporary support works is described. The method was introduced progressively on multiple working fronts under a value engineering clause introduced into the contract after the start of construction. This led to substantial cost and time savings. The tunnel winds for 1·8 km under an old densely developed urban site. In addition to varying and difficult natural ground conditions, the design and construction of the 20 m deep tunnel bad to accommodate many historical constraints and obstructions. Most of the tunnel was designed for top–down construction between reinforced concrete diaphragm walls, but it included a 600 m section of bottom–up construction in a cofferdam through Limehouse Basin. The observational method was applied to both forms of construction although with significantly greater success in the top-down sections. Le Limehouse Link est un tunnel autoroutier majeur construit selon la méthode de la tranchée recouverte pour renforcer les connections entre la City et les nouveaux quartiers des docks de Londres. L'article décrit l'application de la méthode d'observation à l'élimination des travaux de soutènement temporaires lourds. Cette méthode a été introduite progressivement sur plusieurs fronts d'avancement, conformément à la clause d'optimisation des coûts introduite dans le contract après le début des travaux. Ceci a permis une économie importante en temps et en coût. Le tunnel serpente sur 1,8 km dans une zone urbaine ancienne de grande densité. En plus des conditions géologiques naturelles variables et difficiles, la conception et la réalisation de l'ouvrage, situé à une profondeur de 20 m, ont dû faire face à de nombreuses contraintes et obstructions historiques. La majorité du tunnel a été réalisée par creusement descendant entre des murs diaphragme en béton armé. Une section de 600 m de long, permettant de franchir le bassin de Limehouse, a cependant été réalisée par creusement ascendant dans des caissons hydrauliques. La méthode d'observation a été appliquée aux deux méthodes de construction avec cependant plus de succès dans les sections réalisées par creusement ascendant.
Construction control for underpinning piles and their behaviour
Authors: Iwasaki Y. , Watanabe H. , Fukuda M. , Hirata A. , Hori Y. 
Published: October 2009

This Paper describes a case history of cast-in-place concrete piling to support large underground structures for a subway in Nagoya city, Japan. The ground was medium-to-dense sand interbedded with clayey soil. Owing to geotechnical and construction conditions at the site, the piles had to be designed as friction piles. Based on full-scale short-and long-term load tests, ultimate bearing capacity and creep load characteristics were obtained. However, due to the uncertainty of friction on these bored piles, the performance of every pile was verified by load testing. One pile was found to be unsatisfactory and was treated to improve behaviour. Monitoring piles were installed with strain gauges to observe performance. When excavation started the axial load in the upper part of the pile increased while that in the lower part decreased. The reason for this was, at first, obscure. What had been expected was an increase in axial load from the top to the bottom. The site study-using measurements of pile-ground interaction-revealed that the effect was caused by ground heave resulting from the excavation. The observational procedure was useful, not only to confirm predetermined targets, but also to shed light on unexpected geotechnical problems. L'article décrit un cas de pieux coulés sur place permettant de soutenir les grandes structures souterraines d'une autoroute de Nagoya, Japon. Le sol est constitué de sable moyennement à fortement dense intercalé de lits argileux. A cause des conditions géotechniques de construction sur le site, les pieux conçus sont des pieux frottants. La capacité portante ultime et les caractéristiques de fluage ont été mesurées lors d'essais de chargement pleine échelle à court et long terme. Cependant, en raison de l'incertitude pouvant exister sur le frottement le long de pieux forés, la performance de chaque pieu a été vérifiée lors d'essais de chargement. Un des pieux s'étant révélé peu satisfaisant, il a été traité pour améliorer son comportement. D'autres pieux ont été équipés de jauges de contrainte et suivis par enregistrement pour étudier leurs performances. Lorsque l'excavation commence, la charge axiale de la partie supérieure du pieu augmente tandis que celle de la partie inférieure décroît. Cette réponse est tout d'abord apparue bien étrange: on attendait une augmentation de la charge axiale sur tout le pieu. Une étude du site réalisée par mesure de l'interaction sol-pieu a cependant montré que cet effet était causé par une soulèvement du sol lors de l'excavation. La méthode d'observation a donc été utile, non seulement pour valider les objectifs fixés initialement, mais aussi pour éclaircir les problèmes géotechniques inattendus.
The design of groundwater control systems using the observational method
Authors: Roberts T.O.L. , Preene M. 
Published: October 2009

Construction dewatering is an essential temporary works requirement for many civil engineering projects. The performance of such schemes is critically dependent on minor variations in hydrogeological conditions which can be difficult to identify from conventional site investigation works. Effective use of the observational approach involves identifying the risks and specifying a dewatering system that is sufficiently flexible to meet these. Currently the mechanisms of failure, and therefore the risks, are poorly documented and understood. In this Paper the main failure mechanisms are identified and the procedures for applying the observational approach are illustrated using case studies. La mise en place de réseaux de drainage est indispensable dans de nombreux projets d'ingénirie civile. Leurs performances dépendent fortement des variations mineures des conditions hydrogéologiques qui sont parfois difficilement identifiables àpartir des études de site conventionnelles. Une utilisation efficace des méthodes d'observation nécessite l'identification des risques et le choix d'un système de drainage suffisamment flexible pour pouvoir s'adapter àces risques. Les mécanismes de rupture, et donc les risques, sont très souvent peu documentés et mal compris. L'article identifie les principaux mécanismes de rupture et présente, sur plusieurs cas de figure, les procédures permettant de mettre en oeuvre les approches par observation directe.
Shaft capacity of displacement piles in a high OCR clay
Authors: Bond A. J. , Jardine R. J. 
Published: October 2009

The Paper describes a series of field experiments using extensively instrumented closed–ended steel piles installed in heavily overconsolidated London clay. Each pile was equipped to measure the effective stresses acting at the pile—soil interface during the three main stages of the pile's lifetime: installation, the subsequent period of earth and pore water pressure equalization, and pile loading. The results obtained during pile loading are presented and prove conclusively that the shaft capacity of displacement piles in London clay is governed by an effective stress interface sliding criterion, and not by failure of the continuum. The maximum angles of friction mobilized at failure during slow loading tests depended on the rate of penetration of the piles during installation. Continued slow displacement of a pile in one direction permanently reduced the measured angle of friction. There were slight differences between the behaviour of compression and tension piles; changing the loading direction caused a small but temporary increase in friction. Shaft capacity did not vary greatly with time. L'article décrit une série d'essais insitu réalisés sur des pieux en acier fortement instrumentés, mis en place dans de l'argile de Londres très largement surconsolidée. Chaque pieu a été équipé de fa&ccedilon measurer les contraintes effectives existant au niveau de l'interface sol—pieu lors des trois principales périodes de vie d'un pieu: mise in place, équilibrage des pressions interstitielles et des contraintes, chargement du pieu. Les résultats obtenus lors du chargement sont présentés et montrent que le frottement latéral sur des pieux foncés dans de l'argile de Londres est régi par un critére en contraintes effectives de glissement è l'interface et non de rupture du milieu. L'angle de frottement maximal mobilisé e` la rupture lors d'essais a` faible vitesse de chargement est fonction de la vitesse de pénétration des pieux lors de la mise en place. Un déplacement continu du pieu dans une même direction entraîn une diminution permanente de l'angle de frottement mesuré. Les différences de cornportement observées entre compression et traction des pieux sont faibles: une variation de la direction de chargement induit une augmentation du frottement temporaire et de faible amplitude. Le frottement lateral varie peu avec le temps.
Estimating liquefaction potential of sand using the Piezovane
Authors: Charlie W. A. , Scott C. E. , Siller T. J. , Butler L. W. , Doehring D. O. 
Published: October 2009

This study assesses the use of the Piezovane to estimate the liquefaction potential of saturated sand. This in situ vane shear device, which is fitted with a transducer, produces distinct decreases in pore pressure in dilative sands and distinct increases in pore pressure in contractive sands. A steady–state line using Piezovane data lies between analogous lines using consolidated, undrained triaxial test data and consolidated, drained direct shear test data. The device shows promise as an in situ means of directly determining liquefaction potential. L'article évalue l'utilisation d'un scissométre pour estimer le potentiel de liquefaction d'un sable saturé. Ce scissométre, utilisé in-situ et muni d'un capteur, induit une diminution de Pression interstitielle dans les sables dilatants et une augmentation de cette mÊme pression dam les sables contractants. Une ligne à charge constante intégrant les données fournies par le scissométre est placée entre deux lignes analogues intégrant les données d'essais triaxiaux consolidés non drainer et celles d'essais de cisaillement direct consolidés drainés. L'appareillage proposé semble trés prometteur pour la mesure directe in-situ du potentiel de liquéfaction.
Some aspects of fabric anisotropy of soil
Authors: Anandarajah A. , Kuganenthira N. 
Published: October 2009

An important feature controlling the elastic and plastic constitutive behaviour of a soil is the orientation of the particles. The overall behaviour of a soil on application of a load depends not only on its initial particle orientation, but also on its change during the loading. In this Paper a non-destructive, indirect method of measuring the change in anisotropy of particle orientation is described. The method is based on electrical conductivities measured in different directions. Results obtained on clay and sand specimens during one-dimensional consolidation are presented. The stress—strain behaviour of an assembly of two-dimensional cylindrical roads is simulated numerically, and the change in mechanical anisotropy is computed. The variation of mechanical anisotropy computed from numerical experiments is qualitatively in agreement with the variation of electrical anisotropy measured in the laboratory. L'orientation des particules est un paramétre important du comportement élastique et plastique d'un sol. Le comportement d'un sol sous une charge ne depend pas seulement de l'orientation initiale des particles, mais aussi de l'évolution de cette orientation lors du chargement. L'article décrit une méthode indirecte non destructrice permettant de mesurer les variations d'anisotropie d'orientation des particules. Le principe de cette méthode consiste à mesurer les conductivités électriques dans différentes directions. Les résultats obtenus lors de la consolidation unidimensionnelle d'échantillons d'argile et de sable sont présentés. Le comportement en contrainte-déformation d'un assemblage de baguettes cylindriques bidimensionnel a été modélisé et l'évolution de l'anisotropie mécanique a été calculée. Ces variations d'anisotropie, issues de calculs numériques, sont du point de vue qualitatif en bon accord avec les variations d'anisotropie électrique mesurées au laboratoire.
Horizontal translation and rocking rotation of a rigid tubular foundation
Authors: Abedzadeh F. , Pak R. Y. S. 
Published: October 2009

An exact formulation is presented for the lateral loading of a rigid tube of finite length embedded in a semi–infinite medium. The asymmetric mechanical interaction problem, which is relevant to the analysis of anchors and caissons in foundation engineering, is shown to be reducible to three coupled Fredholm integral equations. By analysis of the kernels involved, the fundamental singular characteristics of the radial, angular and vertical interfacial reactions acting on the foundation are explored. The results are incorporated into a computational scheme which permits the efficient evaluation of the contact loads and other structural responses. Solutions of the three–dimensional load–transfer, shear and bending moment diagrams, as well as the elements of the stiffness matrix pertaining to the coupled translation–rocking problem, are shown. L'article propose une formulation exact due chargement lateral exercé sur une conduite rigide de longueur finie encastrée dans un milieu semiinfini. Comme pour les pieux et caissons, le probléme mécanique asymétrique peut se réduire à trois équations à intégrales de Fredholm. Les caractéristiques singuliéres fondamentales des réactions interfaciales radiales, angulaires et verticales existant au niveau de la fondation sont rendues explicites aprés analyse des noyaux. Les valeurs sont introduites dans un algorithme qui permet d'évaluer les charges et les autres réponses structurales. L'article est illustré par des solutions du transfert de charge tridimensionnel, des diagrammes du cisaillement et des moments fléchissants, ainsi que par les éléments de la matrice rigide intervenant dans le problàme de translation-basculement.
Case history of a dewatering and recharge system in chalk
Authors: Powrie W. , Roberts T. O. L. 
Published: October 2009

The paper describes the performance of a dewatering and groundwater recharge system for a large excavation in chalk. The assessment of the effective bulk permeability of the chalk, and the probable hydraulic boundary conditions are discussed. The measured extraction and recharge flow rates, and the porewater pressures in certain locations, are in reasonable agreement with those calculated using a simple flownet analysis. The influence of groundwater chemistry on the effectiveness of the dewatering system is discussed with reference to an incident towards the end of the pumping period which led to the clogging of the pumps due to calcium carbonate precipitation following a rise in the pH of the groundwater. KEYWORDS: basements; case history; chalk; chemical properties; groundwater; permeability. L'article décrit les performances du système de drainage et de recharge des nappes mis en oeuvre dans une excavation de grande taille réalisée dans de la craie. I.'évalulation de la perméabilité effective de la craie et les conditions hydrauliques probables aux limites sont discutées. Les débits mesurés lors de l'extraction et lors de la recharge, ainsi que les pressions interstitielles d'eau en certains endroits, sont en accord avec ceux calculés à l'aide d'une analyse simple de réseaux d'écoulement. L'influence du propriétes chimiques de l'eau sur l'efficacité du système de drainage est étudiée au travers d'un incident ayant eu lieu en fin de période de pompage et qui a conduit à un colmatage de la pompe par un précipité de carbonate de calcium dû à une augmentation du pH de la nappe.