Retrofit of a pile-supported bridge in soft clay damaged by failure of adjacent soil stockpile

A. Sy, T. Thavaraj, B. Hamersley, D. Gillespie

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: Transportation Geotechnics

ABSTRACT: The Roger Pierlet Overpass, built in 1975, was displaced and damaged in November 2004 by foundation soil movement caused by failure of a large soil stockpile placed adjacent to the bridge. The concrete bridge is supported on long precast concrete piles driven through soft marine clay to toe bearing in very dense till-like soils. The soil failure caused cracks in pier columns and pile cap beams, displaced structural elements, and significantly damaged the precast concrete piles. Shortly after the damage was discovered, temporary support towers were erected to provide support for the bridge decks and to allow traffic to safely continue on the bridge. Permanent retrofit of the bridge included strengthening of columns and beam/column joints, extension of existing pile caps, and addition of steel pipe piles to replace the damaged concrete piles. This paper presents details of the damage, subsequent ground investigations, and the temporary and permanent retrofits of the bridge and its foundations.

RESUMEN: El paso elevado de la autopista Pierlet Roger, construida en 1975, fue desplazada y dañada en Noviembre de 2004 por el movimiento de las fundación de suelo causado por la falla del talud de una gran pila de almacenamiento de suelo colocada junto al puente. El puente de hormigón está soportado en largos pilotes de hormigón prefabricados que penetraron arcillas marinas blandas y acabados en suelos glaciares muy densos (till-like). El derrumbe de suelos creó grietas en las columnas de los pilares y vigas de la losa de fundación de los pilotes, desplazó elementos estructurales y dañó significativamente los pilotes de hormigón prefabricados. Poco después de que el daño fue descubierto, se erigieron torres de soporte temporal para apoyar las cubiertas del puente y para permitir de que el tráfico en el puente continuara con seguridad. La readaptación (retrofit) permanente del puente incluyó el fortalecimiento de las columnas y las articulaciones viga/columna, extensión de las losas de fundación de pilotes existente y la implementación de pilotes de tubo de acero para reemplazar los pilotes de hormigón que fueron dañados. Esta publicación técnica presenta los detalles de los daños, investigaciones posteriores del terreno y las readaptaciones temporales y permanentes del puente y sus fundaciones

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Cite this article:
A. Sy; T. Thavaraj; B. Hamersley; D. Gillespie (2011) Retrofit of a pile-supported bridge in soft clay damaged by failure of adjacent soil stockpile in GEO2011. Ottawa, Ontario: Canadian Geotechnical Society.

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