Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
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Unifying framework for modeling swelling soil behaviour
The destructive effect of expansive soils on infrastructure is one of the classical issues associated with unsaturated soils. Given the continuing challenges associated with swelling soils there is still a need for a practical analysis method. The swelling equilibrium limit (SEL) provides a concept for modeling expansive soil behaviour. The SEL is an upper bound swelling limit, which depends on the soil’s initial state and the boundary conditions upon wetting. The SEL is obtained experimentally from swelling tests performed by applying a range of swelling scenarios from rigid boundary condition to free swelling without confinement. In this paper, improvements to the triaxial swelling apparatus are reported, SELs for two new swelling soils are characterized, and a framework for SEL prediction is developed. The SEL framework is developed to relate SEL parameters to index properties as well as the soil’s initial volume. SEL parameters are correlated to liquid limit, plasticity index, free swell potential, and specific volume. The relationships are used to estimate the SEL for Regina clay, which is shown to agree with experimental data.
L’effet destructeur des sols gonflants sur les infrastructures est l’un des problèmes classiques associés aux sols non saturés. Compte tenu des défis continus associés au gonflement des sols, il y a toujours un besoin d’une méthode d’analyse pratique. La limite équilibre de gonflement (SEL – « swelling equilibrium limit ») propose un concept pour la modélisation de comportement du sol gonflant. La SEL est une limite de gonflement supérieure qui dépend de l’état initial du sol et les conditions aux limites quand mouillé. La SEL est obtenu expérimentalement à partir d’essais de gonflement effectués en appliquant une gamme de scénarios à partir de conditions de limites rigides au gonflement libre sans confinement. Dans cet article, des améliorations à l’appareil de gonflement triaxial sont signalées, les SEL pour deux nouveaux sols gonflants sont caractérisés et on élabore un cadre pour la prédiction de la SEL. Le cadre SEL est développé pour relier les paramètres SEL aux propriétés d’indexation ainsi qu’au volume initial du sol. Les paramètres SEL sont corrélés à la limite de liquidité, à l’indice de plasticité, au potentiel de gonflement libre et au volume spécifique. Les relations sont utilisées pour estimer la SEL pour l’argile de Régina, ce qui est montré avoir une concordance avec les données expérimentales. [Traduit par la Rédaction]
Unifying framework for modeling swelling soil behaviour
The destructive effect of expansive soils on infrastructure is one of the classical issues associated with unsaturated soils. Given the continuing challenges associated with swelling soils there is still a need for a practical analysis method. The swelling equilibrium limit (SEL) provides a concept for modeling expansive soil behaviour. The SEL is an upper bound swelling limit, which depends on the soil’s initial state and the boundary conditions upon wetting. The SEL is obtained experimentally from swelling tests performed by applying a range of swelling scenarios from rigid boundary condition to free swelling without confinement. In this paper, improvements to the triaxial swelling apparatus are reported, SELs for two new swelling soils are characterized, and a framework for SEL prediction is developed. The SEL framework is developed to relate SEL parameters to index properties as well as the soil’s initial volume. SEL parameters are correlated to liquid limit, plasticity index, free swell potential, and specific volume. The relationships are used to estimate the SEL for Regina clay, which is shown to agree with experimental data.
L’effet destructeur des sols gonflants sur les infrastructures est l’un des problèmes classiques associés aux sols non saturés. Compte tenu des défis continus associés au gonflement des sols, il y a toujours un besoin d’une méthode d’analyse pratique. La limite équilibre de gonflement (SEL – « swelling equilibrium limit ») propose un concept pour la modélisation de comportement du sol gonflant. La SEL est une limite de gonflement supérieure qui dépend de l’état initial du sol et les conditions aux limites quand mouillé. La SEL est obtenu expérimentalement à partir d’essais de gonflement effectués en appliquant une gamme de scénarios à partir de conditions de limites rigides au gonflement libre sans confinement. Dans cet article, des améliorations à l’appareil de gonflement triaxial sont signalées, les SEL pour deux nouveaux sols gonflants sont caractérisés et on élabore un cadre pour la prédiction de la SEL. Le cadre SEL est développé pour relier les paramètres SEL aux propriétés d’indexation ainsi qu’au volume initial du sol. Les paramètres SEL sont corrélés à la limite de liquidité, à l’indice de plasticité, au potentiel de gonflement libre et au volume spécifique. Les relations sont utilisées pour estimer la SEL pour l’argile de Régina, ce qui est montré avoir une concordance avec les données expérimentales. [Traduit par la Rédaction]
Unifying framework for modeling swelling soil behaviour
Lim, B.F (Autor:in) / Siemens, G.A
2016
Aufsatz (Zeitschrift)
Englisch
Unifying framework for modeling swelling soil behaviour
| British Library Online Contents | 2016
A UNIFYING FRAMEWORK FOR MODELING SWELLING SOIL BEHAVIOUR
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Swelling behaviour of soil-bentonite mixtures
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