EVALUATION OF DSS TEST RESULTS ON GRANULAR SOILS BASED ON TXSS RESULTS

Mahmoud Hussien, Mourad Karray, Mohamed Chekired

In the proceedings of: GeoQuébec 2015: 68th Canadian Geotechnical Conference & 7th Canadian Permafrost Conference

Session: Laboratory Testing II / Essais en laboratoire II

ABSTRACT: Although direct simple shear (DSS) tests represent quite well the cyclic shear mode of the soil under seismic loading conditions, one of its main flaws is its lack to monitor the change of the confining stress of the tested specimen during shearing. Accordingly, the complete stress state of the soil sample is typically not defined, and in turn, this limits the use of the DSS test results, in particular, for the calibration of soil constitutive models. In this paper, the new combined triaxial simple shear (TxSS) apparatus is employed to evaluate the DSS test results on granular soils. The TxSS system consists of a direct simple shear system incorporated in a typical triaxial cell for the purpose of applying and monitoring the lateral confinement as well as the pore water pressure generation during strain-controlled loading conditions. Parallel monotonic and cyclic TxSS tests on different saturated Baie-Saint-Paul sand specimens with (DSS) and without (TxSS) stacks of annular plates at different confining pressures and draining conditions were conducted to evaluate the performance of the DSS results against the results obtained from the Tx SS. The results corroborate the practical recommendations that stress the use of DSS to investigate the shearing behavior of sands at small strains, but less so for evaluating large-strain behavior.

RÉSUMÉ: Bien que l™essai de cisaillement simple (DSS) représente relativement bien le mode de cisaillement cyclique du sol dans des conditions de chargement sismique, un de ses principaux défauts est son incapacité à suivre l'évolution de la contrainte de confinement de l'échantillon testé pendant le cisaillement. En conséquence, l'état de contrainte complet de l'échantillon de sol n™est généralement pas défini, ce qui limite l'utilisation des résultats des essais DSS, en particulier, pour l'étalonnage des modèles de comportement du sol. Dans cet article, le nouvel appareil de cisaillement simple triaxial (TxSS) combiné est utilisé pour évaluer les résultats des essais DSS sur les sols granulaires. Le système TxSS compose d'un système de cisaillement simple incorporé dans une cellule triaxiale dans le but d'appliquer et de suivre le confinement latéral aussi bien que la génération de la pression de l'eau interstitielle dans les conditions de chargement contrôlée. Des essais TxSS monotones et cycliques ont été menés sur un sable de Baie-Saint-Paul en parallèle avec des essais (DSS) à différentes pressions de confinement et conditions de drainage pour comparer les résultats des essais DSS avec ceux obtenus à partir de la Tx

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