Behaviour of a deep-corrugated large-span box culvert during backfilling

T.M. Elshimi, A.C. Mak, R.W.I. Brachman, I.D. Moore

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: Buried Structures & Subsurface Systems

ABSTRACT: This paper presents results from a full-scale experiment of a 10-m-span deep-corrugated metal box culvert. The culvert was instrumented and backfilled with compacted Granular A material under controlled laboratory conditions to a cover depth of 1.5 m. Two and three-dimensional finite element analyses were performed to model its behaviour during the model. The results showed that the maximum upward displacement during side backfilling of the structure to a height of 1.8 m was only 3.2 mm and the maximum deformation measured in a single lift occurred when the first lift of soil was placed over the crown. The three-dimensional finite element analysis was able to calculate central deflections and maximum bending moments within 5 and 6% of the measured values.

RÉSUMÉ: Cet article présente les résultats d'une expérimentation grandeur nature pour une durée de 10m dalot métallique profond ondulé. Le ponceau a été instrumenté et remblayé à l'aide un matériau granulaire dans des conditions contrôlées en laboratoire à une profondeur couvercle de 1,5 m. Deux et trois dimensions analyses par éléments finis ont été réalisées pour modéliser le comportement du ponceau durant le remblayage. L'effet du compactage du sol sur la réponse du ponceau au cours de remblayage ont été également pris en compte dans le modèle. Les résultats ont montré que le déplacement maximum à la hausse au cours de côté le remblayage de la structure d'une hauteur de 1,8 m n'était que de 3,2 mm et la déformation maximale mesurée dans un ascenseur unique s'est produite lors de la première levée de terre a été placé sur la couronne. L'analyse par éléments finis a été en mesure de calculer détournements centrale et le maximum des moments de flexion dans 5 et 6% des valeurs mesurées.

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Cite this article:
T.M. Elshimi; A.C. Mak; R.W.I. Brachman; I.D. Moore (2011) Behaviour of a deep-corrugated large-span box culvert during backfilling in GEO2011. Ottawa, Ontario: Canadian Geotechnical Society.

@article{GEO11Paper758,author = T.M. Elshimi; A.C. Mak; R.W.I. Brachman; I.D. Moore ,title = Behaviour of a deep-corrugated large-span box culvert during backfilling,year = 2011}