Numerical and Physical Modelling of Road Embankments on Seasonally-Frozen Peat

Earl Marvin de Guzman, Marolo Alfaro

Dans les comptes rendus d’articles de la conférence: GeoRegina 2014: 67th Canadian Geotechnical Conference

Session: Transportation Geotechnics

ABSTRACT: Test sections of road embankment on seasonally-frozen peat were instrumented to investigate their performance and to develop more economical method of construction. Test ‚Section A™ was constructed with geotextile base layer while ‚Section B™ was with geotextile and corduroy. Laboratory-scale physical modelling is undertaken to understand further the operating mechanisms involved in the performance of the two test sections under a more controlled environment. Artificial transparent clay that has similar deformation properties with most of the natural clays and peats was used as foundation material. It allows determination of spatial deformations beneath the embankment using Particle Image Velocimetry (PIV) technique. A commercially-available computer program is used in the numerical modelling to simulate the field performance of instrumented sections. The results from numerical modelling are reasonably close to the measured values in the field. The load-settlement behaviour in the field is reasonably simulated in the laboratory-scaled physical model. Deformation patterns from PIV indicate that embankment with geotextile layer and corduroy has smaller lateral movements in the foundation compared to that of the embankment with only geotextile layer.

RÉSUMÉ: Des sections d™essais de la levée de route sur de la tourbe saisonnière gelée ont été instrumenté pour examiner leur performance et pour développer une méthode de construction plus économique. La section d™essai ‚A™ a été construite avec une base de géotextile tandis que la section ‚B™ était avec du géotextile et des ondulations transversales. La modélisation physique à l™échelle laboratoire s™engage à mieux comprendre les mécanismes d™opération impliqués dans la performance des deux sections d™essais dans un environnement mieux contrôler. L™argile transparente artificielle, qui a des propriétés de déformation similaire à des argiles et des tourbes naturelles, a été utilisée comme le sol de fondation. Ceci permettre la détermination des déformations spatiales sous la levée en utilisant une technique de vélocimétrie par images de particules (PIV). Un programme d™ordinateur, disponible commercialement, est utilisé par la modélisation numérique pour simuler la performance en champ des sections instrumentées. Les résultats de la modélisation numérique sont suffisamment proches aux données mesurées dans le champ. Le comportement du charge-tassement dans le champ est simulé dans la modélisation physique à l™échelle laboratoire. Des patrons de déformation de la PIV indique que la levée avec des géotextiles et des ondulations transversales ont de plus petits mouvements dans la fondation comparer à celui avec seulement la base de géotextile.

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