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A plane strain hydraulic tensile test for geotextiles
Abstract A novel tensile test method for geotextiles is described. The fabric is deformed in a tensile mode with zero transverse strain in the plane of the fabric. The force is supplied by hydraulic pressure to200- by800-mm (8- by32-in.) test specimens. Stress-strain curves, cyclic behavior, and creep tests are reported and notable differences between different geotextiles are, discussed. The test used was specifically developed to simulate fabric deformation under rutting conditions that occur in unpaved roads, but the test results are also relevant to many other field applications where the behavior involved is predominately tensile.
Résumé Les méthodes d'essai mises au point pour les textiles traditionnels se sont dans maints cas révélées mal appropriées pour les géotextiles. Ces produits industriels à des fins de génie civil telles que le drainage, l'isolation et le renforcement des sols ou la protection des talus sont typiquement de texture lourde et grossière et des champs de contraintes complexes s'y instaurent. Les essais de traction normalisés des textiles (ASTM D-1682 et de même type) demandent du fait des petites dimensions des éprouvettes et de la difficulté de convertir les résultats d'essai en paramètres pratiques à être remplacés par de nouveaux essais mieux appropriés. L'équipement d'essai hydraulique découle de l'étude des forces et déformations des tissus par des essais sur modèle en vraie grandeur. Il a été conçu pour l'essai en déformation plane une éprouvette de50×200 mm. Les valeurs mesurées de la pression hydraulique et de la déformation peuvent être converties en valeurs de traction (force × unité de largeur) et en déformation du tissue unitaires. On examine ici l'obtention des facteurs de conversion et les hypothèses de base. Les essais peuvent être réalisés soit par augmentation graduelle de la pression jusqu'à la rupture, soit par des cycles de chargement/déchargement entre des limites prédéterminées, soit encore par la mesure d'une déformation croissante à une pression constante donnée, autrement dit les caractéristiques de fluage. Tous ces modes d'essai ont de l'importance dans l'une ou l'autre des applications des géotextiles. La mesure des paramètres appropriés: ténacité, déformation, module statique et dynamique, vitesse de fluage dans des conditions d'essai similaires est importante pour la cohérence des calculs des géotextiles. La représentation du comportement en traction la plus fréquente est celle des courbes contrainte/déformation qui diffèrent notablement des courbes obtenues avec les essais en traction uniaxiale. De même, la comparaison des essais cycliques et des essais quasi-statiques montre d'importantes différences des modules de traction dans l'un et l'autre cas. Étant donné que les géotextiles sont quelquefois conçus pour des ouvrages de longue durée, la connaissance du comportement en fluage est d'une extrême importance. Les vitesses de fluage des tissus de polyester se sont révélées essentiellement linéaires (en coordonnées de temps logarithmiques) et indépendantes du niveau de contrainte et de la durée de l'essai. Leur comportement à long terme a pu être extrapolé au-delà de la durée normale d'essai d'une semaine de sorte qu'on a pu obtenir des données de calcul qui tiennent compte de ce comportement à long terme. Les tissus de polypropylene ont montré une large gamme de vitesses de fluage selon la durée de l'essai, le niveau de contrainte et la texture du tissu. Dans maints cas, il n'a pas été possible d'extrapoler au-delà de la durée de l'essai avec une certitude satisfaisante. On trouvera aussi dans cet article une description de l'équipement d'essai et de ses circuits hydrauliques et électriques.
A plane strain hydraulic tensile test for geotextiles
Abstract A novel tensile test method for geotextiles is described. The fabric is deformed in a tensile mode with zero transverse strain in the plane of the fabric. The force is supplied by hydraulic pressure to200- by800-mm (8- by32-in.) test specimens. Stress-strain curves, cyclic behavior, and creep tests are reported and notable differences between different geotextiles are, discussed. The test used was specifically developed to simulate fabric deformation under rutting conditions that occur in unpaved roads, but the test results are also relevant to many other field applications where the behavior involved is predominately tensile.
Résumé Les méthodes d'essai mises au point pour les textiles traditionnels se sont dans maints cas révélées mal appropriées pour les géotextiles. Ces produits industriels à des fins de génie civil telles que le drainage, l'isolation et le renforcement des sols ou la protection des talus sont typiquement de texture lourde et grossière et des champs de contraintes complexes s'y instaurent. Les essais de traction normalisés des textiles (ASTM D-1682 et de même type) demandent du fait des petites dimensions des éprouvettes et de la difficulté de convertir les résultats d'essai en paramètres pratiques à être remplacés par de nouveaux essais mieux appropriés. L'équipement d'essai hydraulique découle de l'étude des forces et déformations des tissus par des essais sur modèle en vraie grandeur. Il a été conçu pour l'essai en déformation plane une éprouvette de50×200 mm. Les valeurs mesurées de la pression hydraulique et de la déformation peuvent être converties en valeurs de traction (force × unité de largeur) et en déformation du tissue unitaires. On examine ici l'obtention des facteurs de conversion et les hypothèses de base. Les essais peuvent être réalisés soit par augmentation graduelle de la pression jusqu'à la rupture, soit par des cycles de chargement/déchargement entre des limites prédéterminées, soit encore par la mesure d'une déformation croissante à une pression constante donnée, autrement dit les caractéristiques de fluage. Tous ces modes d'essai ont de l'importance dans l'une ou l'autre des applications des géotextiles. La mesure des paramètres appropriés: ténacité, déformation, module statique et dynamique, vitesse de fluage dans des conditions d'essai similaires est importante pour la cohérence des calculs des géotextiles. La représentation du comportement en traction la plus fréquente est celle des courbes contrainte/déformation qui diffèrent notablement des courbes obtenues avec les essais en traction uniaxiale. De même, la comparaison des essais cycliques et des essais quasi-statiques montre d'importantes différences des modules de traction dans l'un et l'autre cas. Étant donné que les géotextiles sont quelquefois conçus pour des ouvrages de longue durée, la connaissance du comportement en fluage est d'une extrême importance. Les vitesses de fluage des tissus de polyester se sont révélées essentiellement linéaires (en coordonnées de temps logarithmiques) et indépendantes du niveau de contrainte et de la durée de l'essai. Leur comportement à long terme a pu être extrapolé au-delà de la durée normale d'essai d'une semaine de sorte qu'on a pu obtenir des données de calcul qui tiennent compte de ce comportement à long terme. Les tissus de polypropylene ont montré une large gamme de vitesses de fluage selon la durée de l'essai, le niveau de contrainte et la texture du tissu. Dans maints cas, il n'a pas été possible d'extrapoler au-delà de la durée de l'essai avec une certitude satisfaisante. On trouvera aussi dans cet article une description de l'équipement d'essai et de ses circuits hydrauliques et électriques.
A plane strain hydraulic tensile test for geotextiles
Raumann, G. (author)
Matériaux et Construction ; 14 ; 295-302
1981-07-01
8 pages
Article (Journal)
Electronic Resource
English
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