Modeling of Earthquake Induced Pore Pressure and Submarine Slope Stability Analysis

Rajib Dey, Bipul Hawlader, Ryan Phillips, Kenichi Soga

In the proceedings of: GEO2011: 64th Canadian Geotechnical Conference, 14th Pan-American Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, 5th Pan-American Conference on Teaching and Learning of Geotechnical Engineering

Session: Climate Change & GeoHazards

ABSTRACT: A method to analyze submarine slope stability during an earthquake is presented in this paper. The angles of most submarine slopes are very gentle and therefore the analysis has been performed assuming them as infinite slopes. In this study, the soils involved in slope failure are contractive loose to medium dense sands. It has been shown that both earthquake induced inertia force and pore water pressure in sand layer play a critical role in slope stability. The loose sand layers may not always be continuous in an offshore slope. Considering the end forces on the sliding block a method is presented to calculate the minimum length of the loose to medium dense sand layer required to fail the slope at a given depth. An energy based model (Berrill and Davis 1985) has been used to estimate the pore water pressure generated during an earthquake. The Berrill and Davis model has been further verified using additional case histories of liquefaction.

RÉSUMÉ: Une méthode pour analyser la stabilité des talus sous-marin pendant un tremblement de terre est présenté dans le présent document. Les angles de la plupart des pentes sous-marines sont très doux et donc l'analyse a été effectuée en les considérant comme une pente infinie. Dans cette étude, les sables impliqués dans une rupture de pente sont considéré comme contractant (lâches). Il a été montré que les séismes peuvent à ;a fois induiren une force d'inertie et des pressions interstitielles dans une couche de sable lesquelles jouent un rôle crucial dans la stabilité des pentes. Les couches de sable peuvent ne pas être toujours continues dans les talus au large des côtes. Considérant les forces à la limite des blocsqui glissent,, une méthode est présentée pour calculer la longueur minimale de la couche de sable làche requise rupture du talus à une profondeur donnée. Un modèle basé sur l'énergie (Berrill et Davis 1985) a été utilisé pour estimer la pression d'eau interstitielle produite lors d'un séisme. Le modèle de Berrill et Davis a, de plus, été vérifié à l'aide dhistoires de cas deliquéfaction.

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Cite this article:
Rajib Dey; Bipul Hawlader; Ryan Phillips; Kenichi Soga (2011) Modeling of Earthquake Induced Pore Pressure and Submarine Slope Stability Analysis in GEO2011. Ottawa, Ontario: Canadian Geotechnical Society.

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