bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
A Note on the Measurement of Strength in the Undrained Triaxial Compression Test
Authors: Chandler R. J. 
Published: October 2009

Synopsis Misleadingly high strengths may be recorded during undrained triaxial compression tests when failure results in the formation of one or more shear planes. As a result of negative pore pressures which are induced by the uneven distortion of the rubber membrane the deviator stress may increase after the appearance of shear planes. This effect is only likely to be significant for a soil whose ‘correct’ stress-strain relation would show only a small drop from peak to residual, and where the rate of compression is slow enough to allow equalization of pore pressure throughout the specimen. Des résistances dont les valeurs élevées peuvent être trompeuses peuvent etre enregistrées au tours d'essais triaxiaux à teneur en eau constante lorsque la rupture résulte dans la formation d'un ou de plusieurs plans de cisaillement. Résultant des pressions interstitielles négatives qui sont causées par la distorsion inégale de la membrane en caoutchouc, la contrainte variable peut croitre après l'apparence de plans de cisaillement. Cet effet ne sera seulement probablement significatif que pour un sol dont le rapport tension-déformation ‘exact’ ne mettrait en évidence qu'un léger décroissement de la valeur de pointe à la valeur résiduelle, et lorsque le taux de compression est suffisamment lent pour permettre une égalisation de la pression interstitielle dans tout le spécimen.
A Stero-Photogrammetric Method for Measuring Displacement Fields
Authors: Butterfield R. , Harkness R. M. , Andrews K. Z. 
Published: October 2009

Synopsis A new whole field displacement measuring technique is described which is suitable for measuring planar displacements of any textured plane surface. The method uses ordinary photographs, taken from a fixed camera position, and a development of normal stereo-photogrammetric contouring procedures. Displacement measurements of the order of O·01 mm are possible on the photographic plates used for plotting. The technique is described in detail and illustrated with displacement contours obtained from a sand model deforming in plane strain. Une nouvelle technique de mesure du déplacement d'un champ entier est décrite qui convient à la mesure des déplacements planaires de toute sur-face plane présentant une certaine structure. La méthode utilise des photographies ordinaires, prises par un appareil placé à une position fixe, et le développement des procédés normaux des profils stéréophotogrammétriques. Des mesures de déplacements de l'ordre de 0,Ol mm sont possibles sur les plaques photographiques utilisées pour relever les courbes. La technique est décrite en détail et illustrée au moyen de profils de déplacements obtenus à partir d'une maquette en sable présentant des déformations dans un plan de déformation
Apollo 12 Soil Mechanics Investingation
Authors: Scott R. F. , Carrier W. D. , Costes N. C. , Mitchell J. K. 
Published: October 2009

Synopsis During the sojourn of the second manned space-craft on the moon in Sovember 1969, the astronauts C. Conrad and A. Bean performed a number of tasks of interest from a soil mechanics point of view. They crossed the lunar surface, penetrating it with a variety of objects including core tube sampling devices, and visited an unmanned Surveyor space- craft which had landed on and communicated from the moon 31 months previously. The mechanical behaviour of the lunar soil during these activities has been analysed and is found to be consistent with the properties of a slightly cohesive medium dense granular soil (under lunar gravity) as deduced from previous Surveyor experiments. The grain size dis- tribution and mechanical behaviour of the lunar soil samples which were brought back to Earth are also examined. Pendant le séjour sur la lune du second engin spatial habité en Novembre 1969, les astronautes C. Conrad et A. Bean exécutérent un certain nombre de travaux relevants de la mécanique des sols. Parmi ceux-ci ils percèrent la surface de la lune et y enfonèbrent un ensemble d'instruments, en parti-culier des tubes de carottier. Ils entreprirent aussi une inspection de Surveyor, engin lunaire non habité qui avait aluni et communiqué avec la terre 31 mois auparavant. Le comportement méchanique du sol lunaire durant ces activités est analysé ici. Ses propriétés peuvent être assimilées à celles d'un sol formé par un milieu granulaire moyennement dense et faiblement cohérent (soumis à la gravité lunaire); elles sont comparables à celles déduites des précé-dentes expériences Surveyor. La granulométrie et les propriétés méchaniques des échantillons de sol lunaire rapportés sont aussi examinés.
Sample Disturbance in the Investigation of Clay Structure
Authors: Barden Laing , Sides Geoffrey 
Published: October 2009

Synopsis The preparation of clay samples to allow the detailed investigation of microstructure inevitably involves some degree of disturbance, introduced by the standard preparation techniques for the electron microscope, polarizing microscope and X-ray diffractometer. The present investigation assesses the influence of such processes as impregnation, grinding, etching, etc. and the results indicate that certain procedures require modification. A simple surface peeling technique is proposed as suitable for minimizing surface disturbance in scanning electron microscope studies. With the polarizing microscope the standard method of sample preparation does not introduce significant errors. In the case of X-ray diffraction studies, surface disturbance caused by grinding does not introduce significant errors in Carbowax impregnated samples, but invalidates the results for air dried samples. La préparation des échantillons d'argiles pour l'etude détaillée des microstructures met en jeu inévitablement un certain degré de perturbation introduite par les techniques standards de préparation des échantillons pour la microscopic électronique, la microscopie en lumière polarisée, et l'étude de la diffraction des rayons X. La présente étude évalue l'influence de procédés comme le broyage, l'imprégnation, l'attaque chimique etc., et les résultats indiquent que certaines méthodes devraient être modifiées. On propose une simple technique de décapage de surface comme étant appropriée pour minimiser la perturbation de surface lors des études au microscope électronique à balayage. Pour l'emploi du microscope polarisant, la méthode standard de préparation des échantillons n'introduit pas d'erreur significative. Dans le cas des études de diffraction des rayons X, la perturbation de surface crée par le broyage n'introduit pas d'erreurs signifrcatives dans le cas des échantillons imprégnés de Carbowax, mais rend non valables les résultats obtenus avec des échantillons séchés à l'air.
Geotechnical Properties of Ethiopian Volcanic Soils
Authors: Morin W. J. , Parry W. T. 
Published: October 2009

Synopsis Black and red clay soils have formed over Tertiary to Recent basaltic volcanic rocks which cover the greater part of the Ethiopian Plateau. Black clay soils are found in areas with poor drainage and low to moderate rainfall and contain montmorillonite as the principal clay mineral with accessory kaolinite and halloysite. Red clay soils have developed where rainfall is more plentiful and drainage is good, and contain kaolinite and halloysite as the principal clay with accessory montmorillonite. The black clay soils are more expansive than red soils. Black soils can be divided into low plasticity and high plasticity groups. The high plasticity group requires a smaller amount of clay for equivalent expansion pressure because of a higher percentage of montmorillonite in the clay fraction. Expansion pressure as well as bearing strength of the subgrade soil should be used in the design of highway structural courses. Expansion pressure may be reduced by allowing expansion to take place or by accepting lower compacted densities and higher moisture content. Highways should be located, where possible, over the less expansive and betterdrained red clay soils. Des sols d'argiles rouges et noires se sont formés sur les roches volcaniques basaltiques (allant du Tertiaire aux Epoques récentes) qui couvrent la plus grande partie du plateau Ethiopien. On trouve les sols d'argiles noires dans des régions où le drainage est limité et où les précipitations sont de faibles à modérées, et ils contiennent de la montmorillonite comme principal minéral de la série des argiles, avec de la kaolinite et de l'halloysite comme minéraux associés. Les sols d'argiles rouges se sont développés là où les précipitations sont plus abondantes et où le drainage est bon, et ils contiennent de la kaolinite et de l'halloysite comme argiles principaux, avec de la montmorillonite comme minéral associé. Les sols d'argiles noires contiennent plus de montmorillonite et, en conséquence, ont plus tendance à se dilater que les sols rouges. On peut diviser les sols noirs en groupe à haute plasticité et groupe à faible plasticité. Le groupe à haute plasticité demande une fraction moindre d'argile pour une même pression de gonflement, en raison de son fort pourcentage de montmorillonite dans sa fraction argile. La pression de gonflement ainsi que la résistance de support du sol de fondation devraient être utilisés dans les calculs de l'assise structurelles des routes. On peut réduire la pression de gonflement en permettant qu'une certaine dilatation se développe, ou en acceptant des densités après compactage plus faibles, et des pourcentages d'humidité plus élevés. On devrait placer les routes, si possible, sur les sols d'argiles rouges qui sont moins expansifs et mieux drainés.
Steady Seepage Through Dams of Trapezoidal Cross Section
Authors: Lo Robert Chung-Yi 
Published: October 2009

Synopsis Rate of seepage and position of exit point of line of seepage are investigated for steady flow through homogeneous-isotropic dams with trapezoidal cross section. Rigorous analytical solutions are not at present available for dams of general trapezoidal shape. A tabulation of a available rigorous solutions is given in Fig. 2. Rigorous solutions for rate of seepage and position of the exit point of the line of seepage are evauated numerically and presented in graphical for the following cases: (a) dams with vertical entrance face and zero tailwater (Fig 3 and 5) (b) dams with horizontal discharge face and zero tailwater (Fig 4 and 6). An approximate solution is given for dams of general trapezoidal shape by combining the results of the above two cases. The accuracy of this solution is discussed. On a étudié le débit d'infiltration et la position des sorties des lignes d'infiltration dans le cas de l'écoulement constant au travers de barrages homogènes isotropes de section trapèzoidale. Il n'y a pas actuellement de solution analytique rigoureuse pour les barrages de forne trapèzoidale quelconque. On donne une table de solutions rigoureuses connues. en Fig. 2. On a évalué numériquement les solutions rigoureuses du débit d'infiltration et la position des sorties des lignes d'infiltration, et on présente les résultats sous forme graphique dans les cas suivants: (a) barrages à d'entrée verticale et en absence d'eau d'aval (Fig 3 et 5) (b) barrages à face de décharge verticale et en absence d'eau d'aval. On donne une solution approchée dans le cas des barrages à solution trapèzoidale quelconque en combinant les résultats des deux précédents.On discute de l'exactitude de la solution.
A New Ring Shear Apparatus and Its Application to the Measurement of Residual Strength
Authors: Bishop A. W. , Green G. E. , Garga V. K. , Andresen A. , Brown J. D. 
Published: October 2009

Synopsis This Paper describes both the design and principles of operation of a new ring shear apparatus, and its application to the measurement of the residual strength of undisturbed and remoulded samples. As the test results differ significantly from those obtained in multiple reversal direct shear box tests, a critical examination is made of all possible sources of error in both measurement and interpretation. The results of tests on five soils, blue London Clay, brown London Clay, Weald Clay, a Norwegian clay and the Cucaracha Shale from Panama, are presented and discussed in relation to other published residual strength data from tests on these materials. The factors controlling the brittleness of soils tested under drained conditions are examined. Cet article décrit à la fois la conception et les principes d'opération d'un nouvel appareil de mesure du cisaillement circulaire par torsion, et de son application à la mesure des résistances résiduelles d'échantillons non pertubés et remoulés. Comme les résultats des essais diffèrent d'une manière significative de ceux obtenus lors d'essais multiples effectés dans une boîte de cisaillement renversé direct, on donne une analyse critique de toutes les sources d'erreurs possibles à la fois dans les mesures et dans leur interprétation. Les résultats d'essais sur cina sols: arsdle bleu de Londres, argile brun de Londrks, argile de Weald, argile Norvégien et schiste Cucaracha de Panama, sont présentés et discutés par rapport aux autres résultats d'essais de résistance résiduelle publiés sur ces matériaux. On examine les facteurs qui contrôlent la fragilité de ces sols dans des conditions de drainage.
Undrained Creep Behaviour of a Coastal Organic Silty Clay
Authors: Arulanandan K. , Shen C. K. , Young R. B. 
Published: October 2009

Synopsis Stress controlled laboratory test data on the creep behaviour of a coastal organic silty clay under undrained conditions at different isotropic consolidation pressures and stress levels are reported. During undrained creep the sustained deviator stress was maintained at 90, 70, 50 and 30% of the ultimate deviator stress determined in normal strength tests. The pore pressures developed during creep have been shown to be due both to the distortional stress and also to the secondary compression effect. It is considered that any theory developed for the prediction of stress paths for undrained strength and creep behaviour of sensitive soils should take into account the pore pressures developed during secondary compression under zero deviator stress. The magnitude of pore-water pressure build-up during secondary compression is shown to be time and structure dependent. On donne les résultats d'essais au laboratoire, sous contrainte contrôlée, sur la tendance au fluage d'ne argile limonique organique côtière, en absence de drainage, à des pressions de consolidation isotrope variables et à des niveaux de contrainte variables. Lors du fluage en absence de drainage, le déviateur soutenu a été maintenu à 90, 70, 50, et 30% du déviateur terminal tel que déterminé dans des essais normaux de résistance. On a montrié que les pressions de pore qui se sont développées lors du fluage étaient dues à la fois à la contrainte de distorsion et à l'effet de compression secondaire. On considère que toute théorie développée pour prédire les trajectoires de contrainte pour la résistance en absence de drainage et la tendance au fluage de sols sensibles devrait tenir compte des pressions de pore qui se développent lors de la compression secondaire sous déviateur nul. On montre que la grandeur de l'accumulation de la pression d'eau de pore, lors de la compression secondaire, est un phénomène qui dépend du temps et de la structure.
Naturally cemented sensitive soils
Authors: Sangrey D. A. 
Published: October 2009

Many extremely sensitive or quick clay soils, particularly but not only those found in Canada, show characteristics of natural cementation bonding between particles. These soils include not only the brackish-marine Leda-type clay deposits but also fresh water varved clays, deep marine clays and others. Although the causes of cementation may vary, the mechanical behaviour of these soils is similar. The unique strength characteristic of naturally cemented soils is a yield curve, defined by breakdown of cementation, which is independent of the classical effective stress patterns of yielding or failure for soils. At low stresses the influence of cementation is to increase strength and resistance to deformation. The cementation yield curve can be generalized in sections, a limit at a constant value of mean normal stress intersecting a limit of shear stress or stress difference. This part of the yield curve is often at a constant value of shear stress over a large range of normal stress. Tensile strength is small. Strains up to yield, both volumetric and distortional, are small and approximately linear functions of mean normal stress and shear stress respectively. Examples for a variety of naturally cemented soils demonstrate that anisotropy and nonhomogeneous effects such as fissures and varves are important. De nombreux sols d'argile fluide ou extremement sensibles, et en particulier—mais non pas exclusivement—ceux que l'on trouve au Canada, montrent des caractéristiques de liaisons de cémentation interparticulaires. Ces sols comprennent non seulement les dépôts saumâtres marins argileux Leda, mais également les argiles stratifiées d'eau deuce, les argiles marines profondes, et d'autres. Bien que les causes de la cémentation puissent varier, ces sols se comportent d'une manière très semblable au point de vue mécanique. La caractéristique unique de résistance de ces sols naturellement cémentés consiste en une courbe d'écoulement, définie par une rupture de la cémentation, indépendante des schémas classiques des contraintes efficaces lors de 1'écoulement ou de la rupture des SOIS. Sous de faibles contraintes, l'influence de la cémentation est d'augmenter la résistance à la déformation. La courbe d'écoulement de cémentation peut être généralisée en des sections où une limite à valeur constante de la contrainte normale movenne couoe une limite de la contrainte de cisaillement ou he la différence des contraintes. Cette partie de la courbe d'écoulement est souvent atteinte pour des valeurs constantes de la contrainte de cisaillement sur un large domaine de contraintes normales. La résistance à la tension est faible. Les déformations jusau'à l'écoulement—aussi bien volumétriques que distortionelles—sont faibles et sont des fonctions approximativement 1inéaires de la contrainte normale moyenne et de la contrainte de cisaillement moyenne, respectivement. Des exemples couvrant une variété de sols naturellement cémentés démontrent que les effets d'anisotropie et d'hétérogénéité telles que les fissures et les strates, sont importants.
Prediction of undrained deformations and pore pressures in weakclay under two embankments
Authors: Raymond G. P. 
Published: October 2009

The undrained foundation performance of two embankments, one on a varved clay and one on a sensitive Leda-type clay, is presented with theoretical reasoning for the observed behaviour. In addition, the laboratory and field test results are presented and the undrained properties selected. The undrained stress-strain properties used in the analyses were obtained by combining the consolidated undrained failure index (axial stress difference/axial failure stress difference)-strain relationship with the in situ soil strengths. The pore pressure coefficients A were obtained from triaxial tests done using an initial hydrostatic effective confining pressure, ½–¾ of the preconsolidation pressure. The undrained soil properties were used in conjunction with a finite element computer program which can deal with non-linear cross-anisotropic elasticelements. The choice of undrained properties made is substantiated by a comparison of the predicted and field performance of the embankment foundations. Both undrained settlements and generated excess pore pressures are discussed and conclusions are drawn regarding the selection of the undrained properties and the desirability of accounting for the non-linear nature of the stress-strain relationship. On présente les résultats d'une analyse des fondations non drainées de deux remblais executés l'un sur une d'argile stratifiée, l'autre sur une argile sensible au remaniement du type Leda, ainsi qu'une justification théorique des comportements observés. En outre, on présente les résultats d'essais au laboratoire et in situ, ainsi que les caractéristiques non drainées retenues. Les caractéristiques non drainées contrainte-déformation dont on s'est servi lors des analyses ont été obtenues en combinant la relation: critère de rupture non drainée sur échantillon consolidé (différence des contraintes axiales/différence des contraintes axiales à la rupture)-déformation, aux résistances des sols in situ. On a obtenu ies coefficients de pression interstitielle A à partir des essais de compressions triaxiales que l'on a effectués en se servant d'une pression hydrostatique effective initiale égale à ½-¾ de la pression de préconsolidation. On a utilisé les caractéristiques non drainées du sol concurremment avec un programme sur ordinateur utilisant la méthode des éléments finis, pouvant tenir compte d'éléments élastiques anisotropes non-lindairés s'entrecroisant. Le choix des caractéristiques non drainée est justifié, au moyen d'une comparaison entre le comportement prévu et réel des remblais. On présente une discussion des tassements non drainée et de l'accroupement de pressions interstitielles correspondant, et on tire des conclusions sur le choix des caractéristiques non drainée et sur la necessité de tenir compte de la nature non-linéaire des relations contrainte-déformation.
The mechanical behaviour of frozen earth materials under high pressure triaxial test conditions
Authors: Chamberlain E. , Groves C. , Perham R. 
Published: October 2009

The paper decscribes an investigation of the effects of confining pressure on the shear strength of frozen soil. Triaxial compression tests were conducted on two ice-saturated frozen soils to a confining pressure of 40 kip/sq.in.at – 10°C. The shear strength was observed to change with increasing mean stress in three distinct regions. At low mean stresses the shear strength remained constant or increased, at intermediate mean stresses the shear strength decreased, and at high mean stresses the shear strength increased. It is suggested that interpatricle friction and particle interlocking, unfrozen water content, pressure melting, and the ice/water phase change are the factors that most influence the triaxial compression behaviour of frozen soils. La communication décrit une recherche relative aux effets de la pression latérale sur la résistance au cisaillement des sols gelés mesurée au triaxial. On a effectué des essais triaxiaux sur deux sols saturés gelés avec une pression latérale de 40 ksi à – 10°C. On a constaté qui'll y a trois possibilités de vaiation de la résistance au cisaillement avec l'augmentation de la contrainte moyenne. Aux faibles valeurs de contrainte moyenne. la réistance au cisaillement reste constante ou augmente, pour les valeurs intermédiatires de la contrainte moyenne, la résistance au cisaillement décroît et pour les grandes valeurs de la contrainte moyenne, la résistance au cisaillement augmente. On estime que les principaux facteurs an qui influencent le comportement des sols gelés en compression triaxiale sont le frottement intergranulaire, l'enchevêtrement des particules, le pourcentage d'eau non gelée, la pression de fusion de la glace et le changement de phase glace-eau.