Numerical investigation of a combined soil nailing and tieback anchor system

Prarthik Joshi, Jinyuan Liu, Tae Kim

In the proceedings of: GeoManitoba 2012: 65th Canadian Geotechnical Conference

Session: T1B - Retaining Walls / MSE Walls

ABSTRACT: This paper presents a numerical analysis of a combined soil nailing and tieback anchor system for deep excavations. Tieback anchor wall, an active retaining system, is often used to support excavations in urban areas to protect nearby properties. However, soil nailing is a passive support system. Soil nails will form an internally reinforced soil mass and will not contribute to soil stability until soil mass starts to deform. The combined soil nailing and tieback anchor system is particularly attractive in geological conditions with deep-bedded slip planes where the tieback anchors are used to help mainly the global stability with soil nailing prevents the local failures. The finite element method (FEM) is used in this study to investigate the behaviour of the combined system. The performance of this combined system is compared to a well-known soil nail wall. The findings will help to design and analyze this kind of innovative system in practice.

RÉSUMÉ: Ce document présente une analyse numérique de système combiné d'ancre de clouement et de tieback d'un sol pour les excavations profondes. Le mur d'ancre de Tieback, un système de conservation actif, est employé souvent pour soutenir des excavations dans les zones urbaines pour protéger les propriétés voisines. Cependant, le clouement de sol est un système de support passif. Les ongles de sol formeront une masse intérieurement renforcée de sol et ne contribueront pas à la stabilité de sol jusqu'à ce que la masse de sol commence à déformer. Le système combiné d'ancre de clouement et de tieback du sol est particulièrement attrayant en conditions géologiques avec les avions de glissade profond-enfoncés où les ancres de tieback sont utilisées pour aider principalement la stabilité globale avec le clouement de sol empêche les échecs locaux. La méthode d'élément fini (marché des changes) est employée dans cette étude pour étudier le comportement du système combiné. L'exécution de ce système combiné est comparée aux murs bien connus d'un ongle de sol. Les résultats aideront à concevoir et analyser ce genre de système innovateur dans la pratique.

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