bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
Reliability model of progressive slope failure
Authors: Chowdhury R. N. , Tang W. H. , Sidi I. 
Published: October 2009

The progressive development of slope failure which is a consequence of strain softening characteristics of soil is modelled within a probabilistic framework. The peak and residual shear strength parameters of a cohesive soil are treated as one-dimensional random fields. The overall failure or sliding probability is a function of a series of probabilities and conditional probabilities associated with the events of failure of segments of any slip surface within the slope. The influence of the mode or path of failure progression on the overall failure probability is investigated for an arbitrary slip surface and for a conventional critical slip surface. The influence of initial shear stress distribution along the slip surface is discussed. The number of assumed segments of a slip surface has a considerable influence on the probability of progressive failure. Failure initiated from a segment with the lowest reliability index leads to the highest probability of failure for the slope. Cet article décrit un modéle élaboré sous l'aspect de probabilitié pour le développement d'une rupture de talus résultant des caractéristiques de déformation–ramollissement du sol. Les paramétres de pic et résiduels de la résistance au cisaillement d'un sol cohérent sont considérés comme des champs unidimeusionnels produits au hasard. La probabilité totale de la rupture ou du glissement est une fonction d'une série de probabilités et de probabilités conditionnelles associées à la rupture des segments d'une surface de glissement quelconque à l'intérieur du talus. On examine pour une surface de glissement arbitraire aussi bien que pour une surface de glissement critique conventionnel l'influence exercée par le mode ou le chemin de progression de la rupture sur la probabilité totale de rupture. L'article discute I'influence exercée par la distribution initiale de la contrainte de cisaillement. Le nombre de segments supposés d'une surface de glissement exerce une influence considérable sur la probabilité de la rupture progressive. La rupture commencant à partir d'un segment ayant I'indice le plus bas de fiahilité conduit à la probabilité maximale de rupture pour le talus.
Some measurements of the permeability of kaolin
Authors: Al-Tabbaa A. , Wood D. M. 
Published: October 2009

This Paper reports an experimental investigation of the vertical and horizontal permeabilities of speswhite kaolin clay. The permeabilities were measured using falling head permeability tests. A modification to a conventional oedometer was devised so that either vertical or horizontal permeabilities could he determined. It was found that the vertical and horizontal permeabilities of the clay slurry were similar, but that as the clay was consolidated one dimensionally the anisotropy of the clay fabric resulted in a greater horizontal permeability than the vertical permeability at any void ratio. Both permeabilities were uniquely related to the void ratio, for this one-dimensional history, independent of the overconsolidation ratio. L'article décrit des mesures expérimentales de perméabilité verticale et horizontale effectuées sur de l'argile (kaolin speswhite) par des essais de perméabilité à charge variable. Un oedome´tre a été modiflé pour déterminer la perméabils verticale ou horizontale. On a trouvé que les perméabilités verticale et horizontale du coulis d'argile étaient similaires. Cependant, comme I'argile était unidimensionnellement consolidée, I'anisotropie de la texture de I'argile a donné une perméabilitit horizontale plus élevée que la perméabilité verticale quelque soit I'indice des vides Pour ces conditions undimensionnelles il a été trouvé que les deux perméabilités étaient directement liées à l'indice des vides, indépendamment du taux de surconsolidation.
Stability of gravity platforms on clay: reliability analysis
Authors: Wu T. H. , Lee I.-M. 
Published: October 2009

Many uncertainties are encountered in the evaluation of the stability of the foundations of gravity platforms. These include variability in the properties of the sea floor material and inaccuracies in the method used to determine the shear strength and in the analytical method. The important sources of uncertainty were identified for the site of Statfjord B. Published data, when available, were used to evaluate the magnitudes of the uncertainties, and subjective opinions were used when data were inadequate. A first-order, second-moment analysis was used to evaluate the effect of the uncertainties on the reliability of the foundations. Several criteria for the determination of the undrained shear strength were studied and the corresponding reliabilities were compared. The contributions of new information on undrained shear strength and cyclic shear strength to the reduction in uncertainty were evaluated. On trouve beaucoup d'incertitudes dans 1'evaluation de la stabilité des fondations des plate-formes gravitaires y compris les variations des propriétés de la matière du fond sous-marin et les manques de précision dans la méthode employée pour déterminer la résistance au cisaillement et dans la méthode analytique. Les sources importantes d'incertitude furent identifiées pour I'emplacement de Statfjord B. Les données publiées disponibles furent employées pour évaluer les valeurs des incertitudes. On a présenté des opinions subjectives dans les cas où les données étaient insuffisantes. Une analyse de premier ordre et de deuxieme moment fut employée pour évaluer l'effet des incertitudes sur la fiabilité des fondations. Plusieurs critères pour la détermination de la résistance au cisaillement non-drainée furent étudiés et les fiabilités correspondantes comparées. Les nouveaux renseignements concernant la résistance au cisaillement non-drainée et cyclique furent évalués.
Centrifuge liquefaction tests in a laminar box
Authors: Hushmand B. , Scott R. F. , Crouse C. B. 
Published: October 2009

The difficulties associated with instrumenting earthquake sites in order to record pore pressure changes in a future event led to the use of scaled model tests performed in a centrifuge. Both dry and saturated sands were employed, contained in a box constructed of aluminium laminae designed to move freely on each other. This would result in shearing distortions developing in the soil unimpeded by the container. Accelerometers, displacement transducers and pore pressure sensors were attached to the box and embedded in the soil at various elevations so as to record the response of the soil to an earthquake-like excitation supplied to the base of the container. A special apparatus was constructed to imitate earthquake motion. In some tests on saturated sand, the soil profile was liquefied. Test results of accelerations, lateral and vertical displacements and pore pressures against time for typical earthquake inputs are given. The data, obtained under controlled conditions, can be compared with the various calculation methods for dynamically generated pore pressures. Des essais en modèle réduit furent effectués pour étudier les difficultés associées à l'instrumentation des emplacements séismiques afin d'enrigistrer les changements dans la pression interstitielle lors d'un éventuel tremblement de terre. Des sables secs aussi bien que des sables saturés furent employés qui étaient renfermés dans une boîte formée de lamelles d'aluminium pouvant se déplacer librement les unes sur les autres en sorte de produire des distorsions par cisaillement dans le sol qui qui n'étaient pas limitees par la boite même. Des accélétomètres, des transducteurs de déplacement et des senseurs de pression interstitielle furent attachés à la boîte et posés dans le sol à des hauteurs différentes pour l'enrigistrement de la réponse du sol à un ébranlement type tremblement de terre causé à la base de la boîte. Un appareil spécial fut construit pour imiter le mouvement d'un tremblement de terre. Dans certains essais effectués sur du sable saturé le profil du sol fut liquefié. L'article présente les réultats des essais concernant les accéléations, les déplacements latéraux et verticaux et les pressions interstitielles tracés en rapport au temps pour des événements séismiques typiques. Les données, obtenues sous des conditions contrôlées, peuvent se comparer à de différentes méthodes de calcul pour des pressions interstitielles d'origine dynamique.
Influence of stress-release disturbance, storage, and reconsolidation procedures on the shear behaviour of reconstituted underwater clay
Authors: Graham J. , Lau S. L. -K. 
Published: October 2009

Tests have studied the changes in undrained shear strength, porewater pressure parameters and compression modulus produced in clay specimens during sampling, offloading and reconsolidation. Specimens of normally consolidated and over consolidated illite (OCR = 2) were prepared by anisotropic consolidation. Some of these were then tested immediately to provide control information about the undisturbed insitu strength. The remainder were offloaded, stored under conditions of either totally free drainage or totally restricted drainage (undrained) for three fixed periods of time up to one week, reconsolidated using three different procedures, and sheared undrained. The test results varied quite considerably with all of the controlled variables in the program. They provide quantitative data that confirm the established practice that best results are obtained from samples which are stored without drainage for as short a times as possible and are then reconsolidated anisotropically to their in situ stresses before shearing. Des essais ont éré effectués afin de démontrer les modifications de la résistance au cisaillement dans 1'état non-drainé, de la pression de l'eau interstitielle et du module de compression survenant dans des échantillons d'argile au cours du prèlevement, du déchargement et de la reconsolidation. Des échantillons d'illite normalement consolidée ou surconsolidée (rapport de surconsolidation: 2) preparés par consolidation anisotrope furent immédiatement testés pour obtenir des données de contrôle concernant la résistance du sol en place non remainié. Les autres échantillons furent décharges, stockés sous des conditions de drainage complètement libre ou de drainage complètement limité pendant trois périodes fixes pouvant atteindre une semaine, reconsolidés a l'aide de trois procédures différentes et puis soumis au cisaillement dans l'etat non-drainé. Les résultats des essais, qui variaient beaucoup avec les variables contrôlées du programme, fournissent des données quantitatives qui confirment la practique usuelle, c'est-à-dire qu'om obtient les meilleurs résultats à partir d'echantillons emmagasinés sans drainage aussi brièvement que possible et puis reconsolidés de façon anistrope pour reacquerir leurs con-traintes en place avant d'être soumis au cisaillement.
Two- and three-dimensional dynamic finite element analyses of the Long Valley Dam
Authors: Griffiths D. V. , Prevost J. H. 
Published: October 2009

Earthquake response records from the well-instrumented Long Valley Dam in the Mammoth Lake area of California are compared with numerical prediction made using finite element models. The soil response to cyclic loading is accounted for by the use of a multi-surface plasticity model. The input and output to the finite element analyses take the form of accelerations at the base and at various crest locations. The computed and measured crest acceleration are compared in both the time and frequency domains. Natural frequencies have also been obtained for the finite element models and for the real structure. The time-domain results give good agreement and high correlation in the up/down-stream direction but poor agreement in the vertical direction. The failure of the finite element models to capture the high-frequencies present in the vertical and transverse directions is thought to be partly due to the crude finite element discretization used. L'article compare les données de réponse aux tremblements de terre pour le barrage bien instrumenté de Long Valley dans la région du Mammouth Lake en Californie aux prédictions numériques faites à l'aide de modèles à éléments finis. La réponse du sol au chargement cyclique est expliquée grâce à d'un modèle de plasticité à surfaces multiples. Les données d'entrée et de sortie pour les analyses par éléments finis prennent la forme d'ecélerations à la base et à différents emplacements de crête. Les accélérations de Crête calculées et mesurees sont companées pour le temps et pour les fréquences. On a obtenu aussi des fréquences naturelles pour les modèles en éléments finis et pour la structure réelle. Les résultats pour le temps et pour la fréquence s'accordent bien avec une bonne corrélation dans les directions en amont et en aval mais ne s'accordent que médiocrement pour la direction verticale. On pense que le fait que les modèles par éléments finis n'attrapent pas les hautes fréquences dans les directions verticale et transversale est dû en partie à la discrétization sommaire employée pour les éléments finis.
The undrained shear strength of soils containing large gas bubbles
Authors: Wheeler S. J. 
Published: October 2009

Measurements of undrained shear strength are reported from a series of triaxial tests on reconstituted soil samples containing large bubbles of methane gas. The experimental results indicate that the undrained strength can be either increased or reduced by the presence of large gas bubbles, depending upon the values of the consolidation pressure and the initial pore water pressure. A conceptual model for soils containing large gas bubbles, developed in the companion Paper, is analysed to provide theoretical predictions for the undrained shear strength. The analysis leads to theoretical upper and lower bounds for the undrained strength, which show good agreement with the experimental data. The experimental and theoretical developments have led to a better understanding of the strength of soils containing large gas bubbles. This could be of considerable benefit to the offshore construction industry, if platforms, pipelines and other structures are to be built in areas of gas-bearing sediments. L'article présente des mesures de résistance au cisaillement non-drainé effectuées au cours d'une série d'essias triaxiaux sur des échantillons de sol reconstitués qui contenaient de grandes bulles de méthane. Les résultats de ces expériences indiquent que la résistance dans l'état non-drainé peut être augmentée ou diminuée par la présence de grandes bulles de gaz selon les valeurs de la pression de consolidation et de la pression initiate de l'eau interstitielle. On analyse un modèle conceptuel qui est présenté sur un autre article de ce numéro et qui concerne les sols qui contiennent de grandes bulles de gaz. Cette analyse, dont le but est de fournir des prédictions théoriques pour la résistance dans l'état non-drainé, conduit à des limites supérieure et inférieure théoriques pour la résistance dans l'état non-drainé qui s'accordent bien avec les données expérimentales. Les développements expérimentaux et théoriques ont conduit à une meilleure compréhension de la résistance des sols qui contiennent de grandes bulles de gaz dont pourrait profiter beaucoup la construction en mer là où des plateformes, des pipelines ou d'autres structures doivent se construire dans des régions de couches gazifères.
Pipe penetration in cohesive soil
Authors: Murff J. D. , Wagner D. A. , Randolph M. F. 
Published: October 2009

Penetration of a pipe into cohesive soil is an important consideration in offshore pipeline engineering, especially as such penetration affects on-bottom stability of the pipeline. If the soil is described as a perfectly plastic cohesive material then the calculation of the limit load at a given penetration reduces to a plane strain problem in plasticity theory. Upper and lower bound solutions to this penetration problem are presented. The maximum range between the bounds occurs at one radius penetration. The difference between the upper and lower bounds varies from about ten per cent for the rough pipe case to approximately 25% for the smooth pipe case. Parametric studies demonstrate the effect of embedment depth, pipe-soil adhesion, soil surface heave, and increasing soil strength on the vertical limit load. The solutions presented are shown to compare favorably with test data. La pénétration d'un conduit dans un sol cohérent représente un aspect important de la construction des pipelines au large, surtout parce qu'une telle pénétration affecte la stabilite du pipeline sur le fond de la mer. Si le sol est décrit comme étant une matiére coherente parfaitement plastique le calcul du chargement limite pour une pénétration donnée se réduit à un problème de déformation plane dans la théorie de la plasticité. L'article présente des solutions donnant des valeurs plus élevées et plus ré-duites pour ce problème de plasticité. L'écart maximum entre ces limites correspond à un pénétration d'un rayon. La différence entre les limites supérieures et inférieures varie d'entre environ 10% pour un conduit a surface lisse et environ 25% pour un conduit à surface rugueuse. Des études parame-triques démontrent I'effet exercé par la profondeur d'enrobage, I'adbesion du conduit au sol, le soulevément de la surface du sol et la résistance croissante du sol sur le chargement limite vertical. Les solutions présentees sont en trés bonne concordance avec les essais effectués.
On the variable mesh finite element analysis of unconfined seepage problems
Authors: Cividini A. , Gioda G. 
Published: October 2009

Some drawbacks affecting the variable mesh finite element solution of unconfined flow problems are discussed and a procedure is suggested aimed at avoiding them in steady state and transient analyses. In particular, it is shown that the results of standard algorithms often used in practice may present spurious oscillations of the phreatic surface in the vicinity of the intersection with a pervious boundary exposed to the atmosphere. They may become exceedingly large when a limited number of elements is adopted in the mesh, and in some cases lead to non-correct final (steady state) configurations of the free surface. In order to eliminate this negative effect from the finite element analysis, a simple criterion is suggested based on an algorithm for non-linear function minimization. Some applications of this technique are presented to two- and three-dimensional unconfined problems. L'article discute la solution à éléments finis de mailles variables des problèmes d'ecoulement sans contrainte latérale et propose une procèdure pour éliminer ses inconvenients dans les analyses sta-tionnaires et transitoires. En particulier on dé-montre que les résultats des algorithmes normaux souvent employés en pratique peuvent faire apparaitre des oscillations fausses de la surface phreatique dans le voisinage de l'intersection avec une limite perméable exposée à l'atmosphère. Ces oscillations tendent à devenir excessives lorsque la maille comprend un nombre limite d'éléments, de sorte qu'on obtient parfois des configurations finales (stationnaires) de la surface libre qui sont incorrectes. Pour éliminer cet effet négatif des analyses avec éléments finis, Particle propose un critère très simple basé sur un algorithms pour la minimalisation fonctionnelle non-linéaire. Des exemples sont donnés de l'application de cette technique aux problèmes bidimensionnels et tridi-mensionnels sans contrainte latérale.
Stress-strain relationships from drained self-boring pressuremeter tests in sands
Authors: Manassero M. 
Published: October 2009

A simple numerical method to obtain the complete stress and strain paths during a drained self-boring pressuremeter test in sand is presented. Plane strain conditions and a material behaviour according to Rowe's (1962, 1972) dilatancy theory are assumed. The proposed method has been evaluated using a large number of self-boring pressuremeter tests on Ticino sand, performed in a calibration chamber. The comparison between the calculated values of peak shear resistance and the results obtained from conventional laboratory triaxial tests shows good agreement. L'article présente une méthode numérique très simple pour obtenir les chemins complets des con-traintes et des déformations au cours d'un essai pressiomètre autoforeur effectué dans du sable drainé. On admet des conditions de déformation plane et un comportement de la matière selon la théorie de dilatance de Rowe (1962, 1972). La méthode proposée a été évaluée en employant un grand nombre d'essais pressiomètre autoforeur effectués dans une chambre d'étalonnage sur du sable du Tessin. On trouve un bon accord entre les valeurs calculées de la résitance au cisaillement limite et les résultats obtenus à partir d'essais tri-axiaux conventionnels effectués dans le laboratoire.
Direct shear tests on sand
Authors: Jewell R. A. 
Published: October 2009

Experimental data from unreinforced direct shear tests on sand are presented to show the influence of the boundary conditions on the test measurements. The data and the theoretical considerations of the loading in the test show that a symmetrical direct shear test arrangement is preferable. A new method of analysis for the direct shear test is introduced based on the relationship between the sand shearing resistance and dilatancy. The analysis provides an independent check on the conventional analyses and on the consistency of the data from direct shear tests. The conclusion is that the symmetrical direct shear test is an effective method for the measurement of the plane strain and direct shear angles of friction for sand and the angle of dilation, at the density and stress level tested. The measured plane strain shearing resistance corresponds closely with the minimum value with respect to strength anisotropy. A simple modification for the standard laboratory direct shear apparatus and suggestions for the analysis of standard test data are recommended. L'article présente des données expérimentales obtenues à partir d'essais de cisaillement direct non-renforés pour démontrer l'influence exercée par les conditions limites sur les mesures effectuées au tours des essais. Ces données et des considérations théoriques du chargement dans l'essai indiquent qu'une disposition symétrique est préférable pour l'essai de cisaillement direct. On introduit une nouvelle méthode analytique pour l'essai de cisaillement direct, basée sur la relation entre la résistance au cisaillement du sable et la dilatance. Cette analyse fournit un contrôle indépendant des analyses conventionnelles et de l'uniformité des données des essais de cisaillement direct. On en conclut que l'essai de cisaillement direct symétrique représente une méthode effective pour la mesure de la déformation plane et des angles de frottement de cisaillement directs pour le sable et l'angle de dilatance à la densité et au niveau des contraintes de l'essai. La résistance au cisaillement mesurée sous déformation plane correspond pratiquement à la valeur minimale de la résistance anisotrope. On recommande une modification très simple de l'appareil normal utilisé pour les essais de cisaillement direct en laboratoire, tout en faisant des suggestions pour l'analyse des données des essais normaux.