bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
Investigation of syneresis in silicate-aluminate grouts
Authors: Jefferis S. A. , Bahai A. Sheikh 
Published: October 2009

The contraction of silicate–aluminate grout solution is studied from the moment of mixing, and the influence of temperature and mix composition on syneresis of the set grout are investigated. Syneresis is quantified and the final values are estimated. From an investigation of the behaviour of the gel in containers of different dimensions some of the mechanics of syneresis are elucidated. It is shown that syneresis must be a mainly chemical contraction process. Gravity was found to have a minor effect in terms of the contribution from self-weight consolidation of the bulk gel even in tall columns of pure grout. It is shown that the only identified forces that work against syneresis are surface adhesion forces or mechanical interlocking. Syneresis was found not to occur if sufficient bonding exists at the gel—matrix interface. It is shown that syneresis will occur in rock fissures with a rough sand-like texture or grouted sand masses only at very extended times, if at all. L'article étudie le retrait d'un coulis silico-alumineux depuis le début de son mélange, ainsi que l'influence de la température et de la composition du mélange sur la synérése du coulis. La synérése est quantifi´e et les valeurs finales sont estimées. Des recherches menées stir le comportement du gel dans des réservoirs de différentes tailles ont permis de mettre en évidence certains des mécanismes de la synérése. II apparaît que c'est essentiellement un processus chimique de contraction. La gravité semble n'avoir qu'une influence mineure, surtout lors de l'autoconsolidation du squelette du gel, et ce, même pour des colonnes de coulis pur de grande hauteur. II apparaît également que les seules forces identifiées s'opposant à la synérése sont des forces d'adhérence aux surfaces ou d'entrelacement mécanique. La syn´rése ne se produit pas s'il existe suffisamment de liaisons à l'interface gel—matrice. Elle n'a pas lieu non plus dam les fissures des roches de texture comparable ` celle d'un sable grossier. Dans les massifs de sable grossier, aucune synérése n'est observée, et si jamais il y en a une, elle n'apparaît qu'au bout d'un intervalle de temps tr´s grand.
Analysis of downdrag on pile groups
Authors: Teh C.I , Wong K.s 
Published: October 2009

This Paper describes a new iterative procedure for the analysis of the downdrag forces in end-bearing pile groups. Special emphasis is placed on the rate of increase of downdrag forces with free field soil settlement. Pile–soil–pile interaction is modelled using Mindlin's elastic solution for a point load in an elastic half-space. Pile–soil slip is taken into account by limiting the shaft friction at the interface. Parametric studies were conducted to elucidate the parameters that govern the relationship between free field soil settlement and downdrag forces induced in a pile group. Results indicated that interior piles of a large pile group experience relatively small downdrag forces, especially when the pile spacing is small. The validity of the proposed method is demonstrated by back-analysing two model studies of negative skin friction on pile groups. The proposed method is also validated against the field test results of a 38 pile group. The computed results show an encouraging degree of agreement with the experimental data. L'article décrit une nouvelle méthode itérative permettant d'analyser les forces d'enforcement induit s'exerçant sur un groupe de pieux travaillant en pointe. On s'intéresse plus particuliérement à la vitesse d'accroissement de ces forces lors du tassement libre du sol. L'interaction pieu–sol–pieu est modélisée à l'aide de la solution élastique de Mindlin pour un chargement ponctuel dans un demi espace élastique. Des études paramétriques ont été réalisées pour déterminer les paramétres qui régissent la relation existant entre le tassement libre du sol et les forces d'enfoncement créées sur un groupe de pieux. Il apparaît que les pieux internes d'un groupe de pieux de grande dimension subissent des forces d'enfoncement relativement faibles, surtout lorsque les pieux sont rapprochés. La méthode proposée a été validée par une analyse en méthode inverse de deux modéles en frottement négatif, ainsi que par des essais réalisés in-situ sur un groupe de 38 pieux. Les valeurs obtenues par les calculs sont encourageantes car assez proches des données expérimentales.
Stiffness of fine-grained soil at very small strains
Authors: viggiani G. , Atkinson J.H. 
Published: October 2009

The stiffness of soil at very small strain Go is a useful parameter for characterizing the non-linear stress–strain behaviour of soil for monotonic loading and it is required for analyses of the dynamic and small strain cyclic loading of soils. Tests were carried out on fine-grained soils in a hydraulic triaxial cell fitted with bender elements and with local axial gauges. From the results of these tests simple expressions were obtained which describe the variation of G>o with current state in terms of the current stress and overconsolidation ratio. The parameters in these expressions were found to depend on plasticity index. The simple expressions for Go were found to apply generally at larger strains, with the values for the parameters also depending on the current strain. Values of Go measured in laboratory tests on reconstituted London clay agree well with values measured in tests on undisturbed samples and in field tests which make allowance for the different states in the various tests. La rigidité Go d'un sol, sous très faible déformation, est un paramètre intéressant qui permet de caractériser la non-linéarité du comportement en contrainte-déformation de ce sol lors d'un chargement monotone et d'analyser les cycles de chargement dynamique à faible déformation. Des essais ont été réalisés en cellule triaxiale hydraulique sur des sols finement grenus équipés de capteurs en flexion et de jauges axiales locales. Les résultats obtenus au cours de ces essais ont permis de définir des relations simples donnant la variation de Go en fonction de la contrainte courante et du degré de surconsolidation. Les paramètres dépendent de l'indice de plasticité. Une expression simple de Go est applicable à de plus fortes déformations, les paramètres étant alors en plus fonction de la déformation courante. Les valeurs de Go mesurées en laboratoire sur de l'argile de Londres reconstituée sont en bon accord avec celles obtenues sur des échantillons intacts où lors d'essais in-situ et rendent compte des différents états rencontrés lors des différents essais.
Evaluation of in situ anisotropy from crosshole and downhole shear wave velocity measurements
Authors: Sully J.P. , Campanella R.G. 
Published: October 2009

Downhole and cross hole shear wave velocity determinations are becoming a routine part of dynamic site evaluation studies. The in situ measurements are frequently performed in boreholes using a variety of techniques. A seismic cone system has been developed for determining both downhole and crosshole shear wave velocity. The system consists of a source and two receivers, all embodied in penetrometers. At any depth three different polarized sets of shear wave signals can be generated and are recorded by both receivers, located at different distances from the source. It has been suggested from laboratory tests in large chambers that the measured shear wave velocities can be used to evaluate the in situ stress conditions. Tests have been performed at research sites in Vancouver to evaluate the in situ stress dependence of the measured shear wave velocities. The results of this study suggest that variations in structural anisotropy are the predominant factors controlling the directional shear wave velocities, and almost mask the effect of stress-induced variations. Les mesures de vitesse des ondes transversales, le long et entre les trous, font partie intégrante de la routine des études dynamiques d'évaluation des sites. Les mesures in-situ sont trés souvent réalisées dans des trous de forages à l'aide de diverses techniques. Le système développé permet de mesurer la fois, à l'aide d'un cône sismique, les vitesses le long et entre les trous. Ce système est constitué d'une source et de deux récepteurs intégrés à des pénétromètres. Quelle que snit la profondeur, trois différents trains d'ondes polarisées peuvent être générés puis enregistrés par les deux récepteurs situés à une distance variable de la source. Les essais de laboratoire à grande échelle laissent à supposer que les vitesses mesurées permettent d'évaluer les conditions de contrainte in-situ. Des essais ont été réalisés dans des sites d'étude à Vancouver pour évaluer la relation de la vitesse des ondes transversales à la contrainte in-situ. II ressort de cette étude que cette vitesse est principalement fonction des variations de l'anisotropie structurale qui masquent de ce fait les effets dus aux variations de la contrainte in-situ.
Slope stability analysis: a kinematical approach
Authors: Michalowski R.L. 
Published: October 2009

A stability analysis of slopes based on a translational mechanism of failure is presented. The collapse mechanism is assumed to be in the form of rigid blocks analogous to slices in traditional slice methods. The proposed analysis, although based on the kinematical approach of limit analysis, always satisfies the equilibrium of forces acting on all blocks in the selected mechanism. All slope stability analyses based on the limit equilibrium of slices can be interpreted in the context of their implicitly assumed collapse mechanisms. The static assumptions made are equivalent to assuming an arbitrary strength of the soil on interfaces between slices. Solutions to stability factor &ammaH/cfrom all analyses based on the limit equilibrium of slices fall into a relatively narrow range bounded by the solutions using the proposed analysis for two extreme assumptions of soil strength between the blocks. Solutions beyond this range obtained by any method of slices indicate unreasonable consequences when interpreted in the context of the failure mechanism. A convenient way to include pore pressure effects is also presented and implemented in the analysis of both translational and rotational slope collapse. L'article présente une analyse de la stabilité des pentes fondée sur des mécanismes de rupture par translation. Le mécanisme de l'effondrement est géré par des blocs rigides, équivalents aux tranches des méthodes traditionnelles. Cette analyse, bien que fondée sur une approche cinématique des analyses aux états limites, vérifie toujours l'équilibre des forces agissant sur l'ensemble des blocs. Toute analyse de la stabilité des pentes fondée sur un équilibre limite des tranches peut être interprétée suivant les mécanismes d'effrondrement qui lui sont implicitement affectés. Les hypothéses statiques posées lors de ces analyses reviennent à supposer l'existence d'une résistance arbitraire du sol au niveau des contacts entre tranches. Les facteurs de stabilité, γH/c calculés à l'aide des diffévrentes analyses par équilibre limite des tranches, sont compris dans un intervalle relativement étroit dont les bornes sont les valeurs obtenues à l'aide de l'analyse proposée pour deux hypothèses extremes de résistance du sol entre les blocs. Les valeurs, calculées par n'importe quelle méthode des tranches, situées hors de cet intervalle donnent des résultats aberrants en terme de mécanismes de rupture. Une méthode simple de prise en compte des effets de la pression interstitielle est également présentée puis implémentée dans l'analyse de l'effondrement des pentes par translation et par rotation.
An elastodynamic interpretation of impact test apparatus for soils
Authors: Davies T. G. , Karim U. F. 
Published: October 2009

A simple analytical elastodynamic model for interpreting impact tests on soils and pavements is presented. The hand-operated Odin hammer and Clegg meter apparatus and the trailer-drawn falling weight deflectometer apparatus are analysed using this model to assess their usefulness for determining dynamic in situ shear moduli. The key results of the theoretical model, based on a mass spring dashpot analogue, are expressed in terms of simple equations; this facilitates their use in practice. The theoretical model is validated by comparison of its predictions with those obtained from the rigorous elastodynamic theory of the impact dynamics of discs on an elastic half-space. The theoretical predictions agree reasonably well with observed behaviour in laboratory and field tests. The model indicates the importance of inertial effects and identifies the factors which induce non-linear soil response. Suggestions for further refinement of the model are made. KEYWORDS: dynamics; in situ testing; pavements and roads. L'article présente un modèle analytique élastodynamique simple permettant d'interpréter les essais d'impact realisés sur des sols ou des chaussées. Trois appareillages différents (marteau manuel Odin, Falling Weight Deflectometer (FWD) remorquable, Clegg Meter) sont étudiés a l'aide de ce modèle pour savoir s'ils permettent de déterminer le module de cisaillement dynamique in-situ. Les résultats clés de ce modèle théorique basé sur une analogie masse-ressort-amortisseur, se présentent sous forme d'équations simples facilitant leur mise en oeuvre en pratique. Ce modèle théorique est validé en comparant les valeurs calculées à celles issues de la théorie élastodynamique rigoureuse d'impact dynamique de disques sur un demi espace élastique. Les prévisions théoriques sont en accord satisfaisant avec les essais de laboratoire et les essais in-situ. De plus, ce modèle montre l'importance de l'inertie et identifie les facteurs induisant une réponse non linéaire du sol. Des suggestions sont proposées pour améliorer ce modèle.
The effects of inertial coupling in the interpretation of dynamic soil tests
Authors: Gajo A. 
Published: October 2009

Most of the theoretical and experimental evaluations of inertial coupling in the dynamics of saturated porous media are reviewed. The various approaches give values of inertial coupling which are not very different and show that the range of variation of inertial coupling is narrow. The effects of inertial coupling on the velocity of propagation and on the amplitude of longitudinal and rotational waves are examined for a wide range of solid skeleton stiffness values. The main effect of inertial coupling on permeable porous media is the decrease in the velocity of all types of wave. Moreover, since small strain stiffness of porous media is usually estimated from acoustic measurements, particular attention is paid to analysing the effects produced by an approximate evaluation of inertial coupling on the accuracy of elastic parameters derived from dynamic tests. These considerations are applied to the interpretation of dynamic measurements on sand samples in a triaxial cell. L'article examine la plupart des évaluations théoriques et expérimentales du couplage inertiel dans la dynamique des matériaux poreux saturés. Les valeurs de couplage inertiel données par les diverses techniques employées différent peu les unes des autres, ce qui dénote une faible amplitude de variation du couplage inertiel. L'auteur examine les effete du couplage inertiel sur la vitesse de propagation et sur l'amplitude des ondes longitudinales et transversales pour une vaste gamme de rigidités. Le principal effet du couplage inertiel sur les matériaux poreux perméables est la diminution de la vitesse de tons les types d'onde. En outre, comme on tend á se fler aux mesures acoustiques pour estimer la résistance des mateŕiaux poreux á de faibles déformations, l'auteur s'attache plus particuliérement á analyser les effete d'une évaluation approximative du couplage inertiel sur la précision des paramétres é1asdques dérivés d'essais dynamiques. Ces facteurs sont appliqués á l'interprétation des mesures dynamiques d'échantillons de sable dans un appareil de compression triaxiale.
Deformation of water-saturated sand: I. uniform undrained deformation and shear banding
Authors: Vardoulakis I. 
Published: October 2009

Experimental results from undrained plane-strain (biaxial) compression tests on water-saturated St Peter sandstone sand are analysed within the framework of continuum mixtures theory for elastoplastic materials with internal friction and dilatancy. The simple theoretical frame of non-associative plasticity is shown to be adequate for reproducing the main features of the stress–strain curves and the effective stress paths of uniformly deformed undrained specimens under axial displacement control and constant confining pressure. The outstanding stress states, such as the states of stationary deviators, the states of zero plastic volumetric strain rates and the states of zero pore-water pressure production, are defined precisely and characterized. In displacement-controlled tests and for significant portions of the effective stress path the second order plastic work is negative without visible deviations from homogeneous isochoric deformation. It is also shown that in ordinary soil mechanics testing situations no pore-water pressure shocks can develop across shear-band boundaries, and thus locally undrained shear banding at the state of the maximum deviator is impossible. L'article analyse les résultats d'essais de compression biaxiaux non drainés de sable gréseux dans le contexte de la théorie des mélanges en continu appliquée à des matériaux é1astoplastiques à frottement et dilatance internes. L'article montre que le simple cadre théorique de plasticité non associative permet de reproduire les principaux é1éments des courbes contraintedéformation et les trajectoires de contrainte effective de spécimens non drainés et uniformé mént déformés soumis à un déplacement axial et à une pression hydrostatique constante. L'article définit précisément et caractérise les divers autres états de contrainte comme les états du déviateur stationnaire, les états de contrainte volumétrique plastique nulle, les états de production nulle de pression d'ean des pores, etc. Dans des essais à régulation du déplacement, la déformation plastique de deuxième ordre est négative sur une grande proportion de la trajectoire de contrainte effective, sans s'écarter visiblement d'une déformation isochore homogène. L'article montre par ailleurs que, dans des conditions d'essai ordinaires de mécanique des sols, aucun choc de pression d'ean des pores ne pent franchir les limites des bandes de cisaillement et qu'il ne pent donc y avoir formation de bandes de cisaillement à drainage local nul à L'état du déviateur maximal.
Further investigations at the Folkestone Warren landslide
Authors: Trenter N. A. , Warren C. D. 
Published: October 2009

Several investigations to determine the causes and mechanisms of movement at the Folkestone Warren landslide have been undertaken. This paper describes the results of an investigation involving drilling, laboratory testing and geotechnical analysis which was made at Warren West End, Warren Halt, Horsehead Point and Warren East End. The stratigraphy and structure at each location are described and an interpretation of the form of landslide is offered. At Warren Halt and Horsehead Point, two-dimensional stability analyses were performed and back-analysed shear strengths for the Gault were compared with values measured in the laboratory. Wherever possible, results of earlier investigations were drawn upon. Les causes et les mécanismes de mouvement de l'éboulement de Folkestone Warren on fait l'objet de plusieurs études. Ľarticle décrit les résultats d'une étude réalisée à Warren West End, Warren Halt, Horsehead Point et Warren East End à ľaide de forages, d'essais en laboratoire et d'analyses géotechniques. 11 décrit la stratigraphie et la structure de chaque point étudié et présente une interprétation de la forme d'éboulement. Deux analyses de stabilité dimensionnelle ont été réalisées à Warren Halt et Horsehead Point, et des valeurs rétro-analysées de la résistance au cisaillement de Ntage albien ont été comparées aux valeurs mesurées en laboratoire. Dans la mesure du possible, les auteurs se réfèrent aux résultats d'études antérieures.
Analysis of progressive failure and cracking in old British dams
Authors: Dounias G. T. , Potts D. M. , Vaughan P. R. 
Published: October 2009

Three sections, representative of existing old puddle core embankments, were analysed using non-linear finite element techniques. They had shoulders of granular fill, puddle clay cores and strong foundations. The analyses showed that progressive failure was negligible during drained construction, operation and undrained draw-down. The cores were vulnerable to cracking if they were subjected to full reservoir pressure on their upstream boundary. However, very slow, drained impounding caused mean total stresses to rise so that fracture was not indicated. Hydraulic fracture was predicted in a deep cut-off trench filled with puddle clay. Cyclic drawdown and impounding increased stresses in the upstream side of the core, so increasing the resistance to cracking. Total stresses increased and decreased with reservoir level, as has been observed in the field. Les auteurs ont utilisé des techniques des éléments finis non-linéaires pour analyser trois sections types de vieux barrages en enrochements à noyau en argile compactée comprenant des massifs de remblai granulaire, un noyau étanche en argile compactée et des fondations solides. Les analyses montrent que la rupture progressive est négligeable pendant la construction drainée, l'exploitation du barrage et la vidange non drainée. On constate que les noyaux sont vulnérables à la fissuration si leur parement amont est soumis à la pleine pression du lac de retenue. Toutefois, un remplissage très lent et draé fait augmenter les contraintes totales moyennes, de sorte qu'aucune fracture West indiquée. La fracturation hydraulique a é prédite dans une tranchée d'étanchéité profonde remplie d'argile compactée. Un cycle de vidange et de remplissage a fait augmenter les contraintes exercées sur la paroi amont du noyau, augmentant ainsi la résistance à la fissuration. Comme le montrent les observations sur le terrain, les contraintes totales augmentent et diminuent en fonction du niveau Wean dans le lac de retenue.