A Simple Technique of Using Continuously Disturbed Line (CDL) as a Tool in the Estimation of Compacted Soils Behaviour

Julio Ángel Infante Sedano, Kenton Power, Sai K. Vanapalli

Dans les comptes rendus d’articles de la conférence: GEO2010 Calgary: 63rd Canadian Geotechnical Conference & 6th Canadian Permafrost Conference

Session: W1-A

ABSTRACT: This paper presents the results of a series of unsaturated compressibility tests using conventional consolidation and shear strength results from modified ring shear tests (MRST). Testing was conducted on both saturated and unsaturated soil specimens of Indian Head till. The results of the study suggest that the Critical State Line (CSL) is approximately equal to an Approximate Continuously Disturbed Line (CDLa) which is estimated from the relationship of water content to matric suction for the compacted soil. The CSL appears to follow the compaction line at high matric suctions while remaining lower than the CSL at lower matric suction values. The intersection point of the CSL and the CDLa lines correlates well with the point at which a single value of the microstructural water ratio ewm can be calculated from the measured shear strength data at different matric suctions. The plot of void ratio to water content of the compaction curve provides a good indication of the threshold point along the shear strength envelope where matric suction contribution to the shear strength of the unsaturated soil is linear. The results indicate that there is a reasonably good agreement between the shear strength test results and the compaction/suction results for matric suctions higher than 100 kPa. This threshold point roughly corresponds to the air-entry value of the water content versus suction relationship derived from the MRST shear strength data.

RÉSUMÉ: Cet article présente les résultats d'une série d'essais de compressibilité sur un sol non-saturé en utilisant une consolidation conventionnelle ainsi que les résultats d'essais menés sur un appareil de cisaillement annulaire modifié (MRST). Plusieurs essais ont été effectués sur des échantillons saturés, aussi bien que non saturés, de till d'Indian Head. Les résultats de l'étude suggèrent que la ligne d'état critique (CSL) est approximativement égale à une ligne approximative de la ligne d'état continuellement perturbé (CDLa) qui est estimée d'après la relation entre la teneur en eau et la succion matricielle du sol compacté. La CSL semble suivre la ligne de compaction aux plus hautes valeurs de succion matricielle, alors qu'elle demeure sous-jacente avec une pente plus faible à de plus basses valeurs de succion. Le point d'intersection de la CSL avec la CDLa correspond avec le point où une valeur unique de l'indice d'eau de la microstructure, ewm, peut être calculé à partir des résultats de cisaillement annulaire à différentes succions. Le tracé de l'indice des vides en fonction de la teneur en eau de la courbe de compactage donne une bonne indication du seuil le long de l'envelope de résistance au cisaillement où la contribution de la succion matricielle à la résistance au cisaillement du sol non-saturé est linéaire. Les résultats indiquent qu'il existe une bonne correspondance entre les résultat d'essai en cisaillement et les résultats de succion au compactage pour pour des succions matricielles supérieures à 100 kPa Ce seuil correspond à peu près à la pression d'entrée d'air dérivée d'après les résultats des essais MRST.

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