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Centrifuge modelling of an instrumented free-fall sphere for measurement of undrained strength in fine-grained soils
This paper describes centrifuge tests in which a model free-fall sphere was allowed to free fall in water before dynamically embedding within reconstituted samples of kaolin clay and two offshore natural clays. Instrumentation within the sphere measured accelerations along three orthogonal axes. The resultant acceleration was used to calculate sphere velocities and displacements. This allowed the penetration resistance acting on the sphere to be expressed in terms of a single capacity factor that captures soil resistance from both shearing and drag, and varies uniquely with the non-Newtonian Reynolds number. Undrained shear strength profiles obtained from a simple inverse analysis of the acceleration data show good agreement with those obtained using conventional push-in penetrometer tests.
Le présent article décrit les essais en centrifugeuse, durant lesquels on laisse tomber en chute libre une sphère expérimentale dans de l’eau avant que celle-ci soit enfouie de manière dynamique dans des échantillons reconstitués d’argile kaolinique et d’argiles marines naturelles. Les appareils de mesure installés dans la sphère ont mesuré l’accélération selon trois axes orthogonaux. L’accélération résultante a servi à calculer la vitesse et les déplacements de la sphère. Cela a permis d’exprimer la résistance à la pénétration s’exerçant sur la sphère sous la forme d’un facteur de capacité unique qui rend compte de la résistance du sol en fonction du cisaillement et de la traînée et varie uniquement avec le nombre de Reynolds non newtonien. Les profils de résistance au cisaillement non drainé obtenus à partir d’une simple analyse inverse des données d’accélération semblent bien concorder avec ceux obtenus grâce à des essais classiques d’enfoncement au pénétromètre. [Traduit par la Rédaction]
Centrifuge modelling of an instrumented free-fall sphere for measurement of undrained strength in fine-grained soils
This paper describes centrifuge tests in which a model free-fall sphere was allowed to free fall in water before dynamically embedding within reconstituted samples of kaolin clay and two offshore natural clays. Instrumentation within the sphere measured accelerations along three orthogonal axes. The resultant acceleration was used to calculate sphere velocities and displacements. This allowed the penetration resistance acting on the sphere to be expressed in terms of a single capacity factor that captures soil resistance from both shearing and drag, and varies uniquely with the non-Newtonian Reynolds number. Undrained shear strength profiles obtained from a simple inverse analysis of the acceleration data show good agreement with those obtained using conventional push-in penetrometer tests.
Le présent article décrit les essais en centrifugeuse, durant lesquels on laisse tomber en chute libre une sphère expérimentale dans de l’eau avant que celle-ci soit enfouie de manière dynamique dans des échantillons reconstitués d’argile kaolinique et d’argiles marines naturelles. Les appareils de mesure installés dans la sphère ont mesuré l’accélération selon trois axes orthogonaux. L’accélération résultante a servi à calculer la vitesse et les déplacements de la sphère. Cela a permis d’exprimer la résistance à la pénétration s’exerçant sur la sphère sous la forme d’un facteur de capacité unique qui rend compte de la résistance du sol en fonction du cisaillement et de la traînée et varie uniquement avec le nombre de Reynolds non newtonien. Les profils de résistance au cisaillement non drainé obtenus à partir d’une simple analyse inverse des données d’accélération semblent bien concorder avec ceux obtenus grâce à des essais classiques d’enfoncement au pénétromètre. [Traduit par la Rédaction]
Centrifuge modelling of an instrumented free-fall sphere for measurement of undrained strength in fine-grained soils
O’Loughlin, C.D (Autor:in) / Morton, J.P / White, D.J
2016
Aufsatz (Zeitschrift)
Englisch
| British Library Online Contents | 2016
Estimation of soil strength in fine-grained soils by instrumented free-fall sphere tests
| Online Contents | 2016
Estimation of soil strength in fine-grained soils by instrumented free-fall sphere tests
| Online Contents | 2016
| British Library Conference Proceedings | 2002