bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
Soil Structure and Consolidation Characteristics of Black Cotton Clay
Authors: Ranganatham B.V. 
Published: October 2009

Synopsis It has been shown that the change of electrolytic environment in black cotton clay leads to very significant changes in consolidation characteristics. Also described is a method of estimating the stability of soil structure in terms of the ratio between the swelling index and the compression index. A comparison between the flocculated and orientedsystems indicates the significance of certain factors affecting the permeability of suchclays. On y démontre que le changement de milieu électrolytique dans l'argile de “coton noir” occasionne des changements très prononcés dans les caractérestiques de consolidation. On y décrit aussi une méthode d'évaluation sur la stabilité de structure des sols selon le rapport entre l'indice de gonflement et l'indice de compression. Une comparaison entre le système floculé et le système orienté montre l'importance de certains facteurs affectant la perméabilité de telles argiles.
A Note on The Average Coefficients of Permeability For a Stratified Soil Mass
Authors: Evans H. E. 
Published: October 2009

Synopsis A general proof is given to show that in a stratified soil mass tha average coefficient of permeability for flow in a direction parallel to the bedding planes is greater than the average coefficient of permeability for flow in a direction perpendicular to the bedding planes. On donne une preuve générale démontrant quedans une masse de sol stratifié le coefficient moyen de perméabilité pour un écoulement suivant une direction paralléle aux couches est plus grand que le coefficient moyen de perméabilité pour un écoulement suivant une direction perpendiculaire aux couches.
Undisturbed Samples of London Clay from the Ashford Common Shaft: Strength–Effective Stress Relationships
Authors: Bishop A. W. , Webb D. L. , Lewin P. I. 
Published: October 2009

Synopsis The sinking of the Ashford Common shaft by the Metropolitan Water Board has made it possible to obtain a series of undisturbed block samples of London Clay from the depths ranging from 30 to 140 ft. In this Paper are presented the results of an extensive investigation into the relationship between strength and effective stress carried out on these samples. Values of effective minor principal stress used in this series of tests have ranged from 0·2 lb/sq. in. to a little over 1,100 lb/sq. in. The failure envelope for London Clay has been shown to have a very marked curvature. Both drained and consolidated-undrained tests have been carried out, and the significance of the stress path in the latter case is discussed. The state of stress in the undisturbed ground is estimated from the initial pore-water tension in the block samples. Le forage du puits d'Ashford Common par le Metropolitan Water Board (Service des Eaux Métropolitain) a permis d'obtenir une série de blocs-échantillons intacts d'argile londonienne à des profondeurs variant entre 9 et 43 m. Cette communication expose les résultats d'une vaste enquête sur la relation entre la résistance et la contrainte effective qui a été faite sur ces échantillons. Les valeurs, de contrainte principale mineurs effective employées dans cette série d'essais variaient entre 0·014 kg/sq. cm et un peu plus de 77 kg/sq. cm. L'enveloppe de rupture pour l'argile londonienne a révélé une courbure prononcée. On a fait l'essai drainé ainsi que l'essai consolidé à teneur en eau constante et on a étudié la signification du tracé de contrainte dans le deuxième cas. L'état de contrainte dans le sol intact est évalué d'après la tension initiale de l'eau interstitielle dans les blocs-échantillons.
Direct Simple-Shear Tests on a Norwegian Quick Clay
Authors: Bjerrum Laurits , Landva Arvid 
Published: October 2009

Synopsis The Paper gives a short description of a recently developed direct simple-shear apparatus. The cylindrical sample (diameter 8 cm, height 1 cm) is confined in a reinforced rubber membrane allowing vertical deformations and horizontal displacements with no change in diameter. Consolidated constant-volume shear tests showed shear strengths which were lower than those found in comparable triaxial tests. The ratio of the constant-volume shear strength to vertical consolidation pressure with the new equipment was found to be 0·18 compared with 0·29 measured in the triaxial tests and 0·13 found by vane tests in situ. The drained tests on samples consolidated at a pressure equal to the overburden in the field indicate that the structure of the clay might be stable for small shear stresses but starts to collapse at a certain critical value. This phenomenon might contribute to explain some landslides which have occurred in slopes in quick clay at a shear stress much below the ultimate drained shear strength. Cet article décrit brièvement un appareil de cisaillement simple direct développé récemment. L'échantillon cylindrique (8 cm de diamètre, 1 cm de hauteur) est placé dans une membrane en caoutchouc renforcée permettant des déformations vertitales et des déplacements horizontaux sans changer le diamètre. Des essais de cisaillement sous volume constant sur échantillon consolidé ont indiqué des résistances au cisaillement inférieures à celles qui ont été constatées dans des essais triaxiaux parallèles. Le rapport de la résistance au cisaillement sous volume constant a la pression de consolidation vertitale s'est révélé de 0,18 avec le nouvel appareil, comparé à 0,29 mesuré dans des essais triaxiaux et 0,13 relevé dans des essais á moulinet in situ. Les essais drainés sur des échantillons consolidés à une pression égale à la surcharge sur le terrain indiquent que la structure de l'argile peut être stable pour de petits efforts de cisaillement mais commence à s'affaisser à une certaine valeur critique. Ce phénomène peut contribuer à expliquer des glissements de terrain s'étant produits sur des pentes d'argile fluide pour des efforts de cisaillement bien inférieurs à la résistance au cisaillement drainé finale.
Impervious Earth Fill For Holjes Dam
Authors: Reinius Erling , Fagerström Hans 
Published: October 2009

Synopsis This Paper describes the procedures used in the construction of the impervious core of the Höljes dam in western Sweden and the results of tests and control measures. The dam is a combined earth and rock-fill structure with a steeply sloping core of impervious earth. The height is 81 m above lowest foundation rock or 68 m above stream bed. The high annual rainfall, about 750 mm, and low annual evaporation, about 260 mm, together with the snow-melt in this region produces a high moisture content in impervious materials, sometimes making it necessary to take special measures to ensure satisfactory compaction of the fill. At Höljes the successful drainage of the material in the borrow pit was important in maintaining construction schedules during wet summers. Field tests were made to find out how the permeability and density were affected by stone size, stone content, layer thickness and type of compaction. Methods of extracting stones and of determining fill density were also investigated. Cet article décrit les procédés utilisés dans la construction du noyau imperméable du barrage de Höljes en Suède occidentale ainsi que les résultats des essais et mesures de contrôle. Le barrage est une structure de remblai combiné de terre et de rochers avec un noyau très en pente de terre imperméable. La hauteur est de 81 m au dessus de la roche de fondation la plus basse ou 68 m au dessus du lit de rivière. La forte précipitation annuelle d'environ 750 mm et l'évaporation annuelle faible d'environ 260 mm, ainsi que la fonte des neiges dans cette région, produisent une teneur en eau élevée dans les matériaux imperméables, ce qui nécessite parfois des mesures spéciales pour assurer un compactage satisfaisant du remblai. A Höljes le drainage effectif des matériaux dans la fouille d'emprunt était important pour respecter les plans d'exécution de construction au cours des étés humides. On a fait des essais sur le chantier pour découvrir comment la perméabilité et la densité étaient affectées par la dimension de la Pierre, le contenu de la pierre, l'épaisseur de couche et le type de compactage. On a aussi fait des recherches dans les méthodes d'extraction des pierres et de définition de la densité du remblai.
La Mesure in Situ Des Perméabilités Locales
Authors: Brillant Jacques 
Published: October 2009

Resumé Some 20 years ago it was considered practicable to test for water leakage during the sinking of a bore-hole, with the object of determining the physical features of the supposedly homogeneous soil and of estimating the rate of filtration. Since that time the spreading of results and obvious discordances have been somewhat confusing. Rather than take up a definite position, some keep asking for water tests as a routine operation. The author considers various aspects of the problem and concludes: Despite certain arbitrary factors which are difficult to eliminate completely from working methods, the spreading of results seems to indicate an actual heterogeneity, a factor which is moreover a deciding one in erosion phenomena, which have the most serious results. The corrections most usually envisaged are negligible; only heterogeneous structure can explain, at least in part, the wide discordances regularly noted between overall permeability and the mean value of the measurements. The right road to improvement is that of evaluating this discordance, which is at least partially determined by the order of magnitude and the spreading of the measurements, not that of reducing it to fit the facts, by taking advantage of arbitrary factors in the operating method. Il y a une vingtaine d'années, on a cru pouvoir organiser le test des pertes d'eau en cours de sondage pour atteindre une caract'eristique physique du terrain supposé homogène et prévoir les débits de filtration. Depuis, la dispersion des réultats et des écarts manifestes ont jeté le trouble dans les esprits. Pour éviter de prendre parti, on procède souvent aux essais d'eau par simple mesure de routine. L'auteur examine différents aspects du problème et conclut: Malgré certains arbitraires difficiles à éliminer totalement du mode opératoire, la dispersion des résultats semble bien rendre compte d'une hétérogénéité annulé, facteur d'ailleurs déterminant dans les phénomènes d'érosion qui sont les plus graves de conséquences. Les corrections les plus couramment envisagées sont négligeables; seule l'hétérogénéité permet d'expliquer au moins partiellement les grandes différences systématiquement observées entre la perméabilité d'ensemble et la moyenne des mesures. La voie d'une amélioration est d'éValuer cet écart, au moins partiellement déterminé par l'ordre de grandeur et la dispersion des mesures, non de le réduire au gré des circonstances, en profitant des arbitraires du mode opératoire.
The Efficiency of Horizontal Drainage Layers for Accelerating Consolidation of Clay Embankments
Authors: Gibson R. E. , Shefford Gilliane C. 
Published: October 2009

Synopsis The efficiency of drainage layers to accelerate consolidation of clay fill embankments is considered and the influence of such factors as layer thickness, length and permeability is examined. It is shown that in order to be fully effective a drain should have, typically, a permeability at least 106 times that of the surrounding clay fill, although an acceptable efficiency would be achieved with a ratio of about 3 × 104. A drainage blanket only 103 times more pervious than the fill is likely to be useless. L'efficacité de couches de drainage pour accélérer la consolidation de remblais en argile est prise en considération et l'on examine l'influence de facteurs tels que l'épaisseur, la longueur et la perméabilité des couches. On montre qu'afin d'être complètement efficace un drainage doit posséder, d'une façon typique, une perméabilité au moins 106 fois celle du remblai d'argile environnant, quoiqu'une efficacité acceptable serait obtenue avec un rapport d'environ 3 × 104. Un tapis de drainage seulement 103 fois plus perméable que le remblai sera vraisemblablement inutile.
A Note on Sealing Piezometers in Boreholes
Authors: Vaughan P. R. 
Published: October 2009

Synopsis The situation is examined in which a piezometer is installed in a borehole which is sealed with a grout of greater permeability than the soil surrounding the piezometer. An approximate relationship between the error in piezometer reading and the relative permeabilities of the grout and ground is established for steady flow conditions. It is shown that the grout must have a permeability considerably higher than that of the ground for the piezometer reading to have a significant error. A similar relationship is derived for the error in the determination of permeability from a constant head permeability test on a borehole piezometer. It is shown that the permeability of the sealing grout may be significantly greater than the ground permeability before a significant error results. It is shown that in certain circumstances the filter material commonly used to surround the piezometer tip may be omitted. This facilitates the installation of a large number of piezometers at different levels in one small diameter borehole. An installation of this type at the Balderhead Dam is described. On examine la situation dans laquelle un piézo-mètre est install´ dans un trou de sondage qui est scellé au moyen d'un mortier liquide d'une perméabilité plus grande que le sol entourant le piézomèbtre. Un rapport approximatif entre l'erreur associée à la lecture piézométrique et les perméabilités relatives du mortier liquide et du sol est fixé pour des conditions d'écoulement permanent. Il apparaût que le mortier liquide doit posséder une perméabilite considérablement plus élevée que celle du sol pour que la lecture piézom´etrique présente une erreur importante. On déduit un rapport semblable pour l'erreur s'attachant à l'établissement de la perméabilité à partir d'un essai de perméabilité à charge constante effectué sur un piézomébtre de trou de sondage. Il apparaît que la perméabilité du mortier liquide de scellement peut àtre considérablement plus élevé que la perméabilité du sol avant qu'une erreur importante ait lieu. Il apparaît que dans certaines circonstances le matériau de filtrage habituellement utilisé pour entourer l'extrémité du piézométre peut étre omis. Ceci facilite l'installation d'un grand nombre de piézométres à différents niveaux dans un trou de sondage de petit diamètre. On donne une description d'une installation de ce type au Barrage de Balderhead.
The Operational Strength of Fissured Clays
Authors: Lo K. Y. 
Published: October 2009

Synopsis In clays that are generally, but not necessarily, stiff fissures or joints exist with varying intensity. As the shear strengths along these discontinuities are much less than those of the intact material, they constitute planes of weakness, with the result that the strength measured depends on the size of the sample used. Previous theories on the strength–size relation are reviewed and their limitations discussed. An equation is proposed to describe this behaviour and a method of determining the parameters involved in the equation is developed. The results of field and laboratory tests on block samples of a stiff fissured clay, and data reported in the literature, were analysed. It was shown that the strength–size relation may be represented adequately by the proposed equation and that the strength of the clay mass operative in the field may be predicted. By taking the effect of sample size, anisotropy and time to failure into account, the conventional φ= 0 analysis, hitherto considered unreliable when applied to fissured clays, may be used for short-term stability problems if the undrained condition is satisfied. Dans des argiles qui sont généralement, mais pas nécessairement, raides des fissures ou des joints existent en présentant une intensité variable. Comme les résistances à la rupture au cisaillement le long de ces discontinuités sont bien inférieures à celles du matériau intact, elles constituent des plans de faiblesse, résultant en ce que la résistance mesurée dépend de la taille de l'échantillon utilisé. Les théories précédentes relatives au rapport de la résistance à la taille sont passées en revue et l'on discute des restrictions qu'elles présentent. On propose une équation pour décrire ce comportement et l'on développe une méthode permettant l'établissement des paramètres que comporte l'èquation. Les résultats des essais effectuès sur place et en laboratoire sur des échantillons sous forme de blocs d'un argile fissuré raide, et les données fournies dans la documentation firent l'objet d'une analyse. Il apparut que le rapport de la résistance à la taille pouvait être représenté de fa¸on satisfaisante par l'équation proposée et que la résistance de volume d'argile faisant l'objet d'un examen sur place pouvait être prévue. En tenant compte de l'effet de la taille de l'échantillon, de l'anisotropie et du temps mis à arriver à la rupture, l'analyse conventionnelle φ=0, considérée jusqu'ici comme n'étant pas sûre lorsque l'on l'appliquait aux argiles fissurés, peut être utilisée pour des problémes de stabilité à court terme si la condition à teneur en eau constante est satisfaite.
Hydraulic fracturing in field permeability testing
Authors: Bjerrum L. , Nash J.K.T.L. , Kennard R. M. , Gibson R. E. 
Published: October 2009

Field studies at the Dead Sea, Israel, and in Oslo have indicated that serious errors may be introduced in estimating the permeability of fine-grained clay soils using in situ tests if excessive water pressures are used, a fact already appreciated by rock and petroleum engineers. Model laboratory tests in London have confirmed that very low pressures must be employed and a mathematical analysis has been developed to indicate the factors which influence the allowable pressure. By inducing fracture the existing stresses in the ground may be estimated. Des études sur place, effectées dans la Mer Noire, en Israel, et à Oslo, ont montré que l'on peut introduire de graves erreurs dans l'estimation de la perméabilité des sols d'argile à grains fins en se servant d'essais in situ au tours desquels la pression d'eau est excessive, un fait expérimental qui a déja été démontré par les spécialistes en mécanique des roches et an génie du pérole. Des essais sur modèle au laboratoire, à Londres, ont confirmé que l'on doit employer de très basses pressions et on a développé une analyse mathématique qui permet d'étudier les facteurs qui influencent la pressionpermissible. On peut également estimer les contraintes existant dans le sol en créant des fractures.
The invariance of Gibson's Law for a stratum on a frictionless base
Authors: Awojobi A. O. 
Published: October 2009

An exact formulation is presented for the vibration of a rigid circular foundation on a stratum of Gibson soil. Specializing the governing equations for the limiting static case reveals the interesting result that Gibson's Law (1967, 1968 and 1969) of the Winkler spring model, obeyed by a linearly non-homogeneous incompressible half-space, remains true for a stratum which rests on a rigid frictionless base. This result is independent of the stratum depth. The case of vibration on a stratum adhering to a rigid base has also been considered. This has been found, even in the limiting static case, to depend on stratum depth and agrees with a result by Gibson et al. (1971) who assume ab initio that the stratum is at rest. As a check on the rather unexpected result of the invariance for a frictionless base, the static equations of Gibson et al. (1971)-who consider only the fixed base case-have been used. Both results are in agreement and they show that, under the condition of invariance, the components of rotation vanish throughout the stratum. On présente une formulation exacte de la vibration d'une fondation circulaire rigide sur une couche de sol de Gibson. En limitant les équations de base au cas limite statique, on s'apercoit d'un résultat intéressant: la loi de Gibson (1967, 1968 et 1969) du modèle de ressort de Winkler, qui est vérifiée pour un demi-espace incompressible linéairement hétérogène, reste valable pour une couche qui repose sur une base rigide sans frottement. Ce résultat est indépendant de la profondeur de la couche. On a également étudié le cas de la vibration d'une couche qui adhère à une base rigide. On a trouvé, même dans le cas limite statique, qu'elle depend de la profondeur de la couche, ce qui est en accord avec un résultat de Gibson et al (1971), qui supposent, à priori, que la couche est au repos. Pour vérifier le résultat inattendu de l'invariance pour une base sans frottement, on s'est servi de l'équation statique de Gibson et al (1971), qui n'ont éudié que le case d'une base fixe. Ces deux résultats sont en bon accord, et montrent que, dans des conditions d'invariance, les composantes de rotation disparaissent dans la couche.
The invention and early use of compressed air to exclude water from shafts and tunnels during construction
Authors: Glossop R. 
Published: October 2009

For over 100 years the application of compressed air to exclude groundwater from shafts and tunnels while under construction below the water-table and in permeable ground has been common practice. It is a most efficient expedient, for it will stabilize soils over a wide range of grain sizes, from coarse sand to fine silt, and it has been used at depths where the hydro-static head of the groundwater is equivalent to 40 or 50 lb/sq. in. In the standard texts brief reference is made to the early work of Sir Thomas Cochrane, Kt, M. Triger, John d'Urban Hughes and Dr Laurence Potts, but there has been some confusion as to the priority of their contribution to this branch of engineering practice. In this Paper the historical problems have been resolved. It has also been a matter for comment that M. I. Brunel made no attempt to apply compressed air to the Thames Tunnel which was under construction at the time when Cochrane's patent was granted. In his ‘tunnel diaries’ and among his letters to the Directors of the Thames Tunnel, now preserved in the Library of the Institution of Civil Engineers, there are references to Cochrane's invention which explain his attitude towards it. Pendant plus de cent ans, l'utilisation d'air comprimé pour éliminer l'eau souterraine pendant la construction des puits et des tunnels sous la nappe aquifère dans des sols perméables a été une pratique courante. C'est un procédé des plus efficaces car il stabilise des sols sur une grande gamme de granulomtrie allant du sable grossier au limon fin, et il a été utilise à des profondeurs où la charge hydrostatique de l'eau souterraine est équivalente à 40 ou 50 lb/in.2 Dans les textes de référence une brève allusion est faite au sujet des premiers travaux de Sir Thomas Cochrane, M. Triger, John d'Urban Hughes, et Dr Laurence Potts, mais il y a eu confusion quant à la priorité de leurs contributions à ce secteur de la pratique du génie civil. Dans cette étude les problèmes historiques ont été résolus. Le fait que M. I. Brunel n'ait pas tenté d'utiliser de l'air comprimé pour le Tunnel de la Tamise qui était en construction à l'époque où le brevet de Cochrane était accordé, a aussi été un sujet de commentaire. Dans son ‘journal du Tunnel’ et parmi ses lettres aux Directeurs du Tunnel de la Tamise maintenant conservés à la librairie de 1'Institut du Génie Civil, il y a des références à l'invention de Cochrane qui explique son attitude envers celle-ci.