Evaluation of Different Methods for Identification of Preconsolidation Pressure for Champlain Sea Clay Using CRS Tests

Andries Kirstein, Jinyuan Liu, Tareq Salloum

In the proceedings of: GeoOttawa 2017: 70th Canadian Geotechnical Conference; 12th joint with IAH-CNC

Session: Seismiscity and Sensitive Clay

ABSTRACT: The performances of ten graphical identification methods to estimate preconsolidation pressure are evaluated. The evaluation is based on constant rate of strain (CRS) consolidation tests conducted on undisturbed Champlain Sea clay samples obtained using a Laval sampler. The methods are first evaluated for accuracy based on known maximum past pressure in unloading/reloading test cycles. They are then applied to the initial loading stages for comparison. To facilitate the interpretation of the preconsolidation pressure and reduce its subjectivity, analytical solutions based on distinctive points on the CRS curve are developed for the ten graphical identification methods. Finally, a series of correction equations are proposed based on the results of applying the different graphical methods to the reloading stages. The bilogarithmic methods are found to be the most accurate, and different bilogarithmic methods give identical results. Other bilinear methods and the Pacheco Silva method also give highly accurate results.

RÉSUMÉ: Les performances de dix méthodes d'identification graphique pour estimer la pression de préconsolidation sont évaluées. L'évaluation est basée sur des tests de consolidation de contrainte constante (CRS) effectués sur des échantillons d'argile de Champlain non perturbés obtenus à l'aide d'un échantillonneur de Laval. Les méthodes sont évaluées pour la première fois en fonction de la pression passée maximale connue dans les cycles de test de déchargement / rechargement. Ils sont ensuite appliqués aux étapes de chargement initiales pour comparaison. Pour faciliter l'interprétation de la pression de préconsolidation et réduire sa subjectivité, des solutions analytiques basées sur des points distinctifs sur la courbe CRS sont développées pour les dix méthodes d'identification graphique. Enfin, une série d'équations de correction sont proposées en fonction des résultats de l'application des différentes méthodes graphiques aux étapes de rechargement. Les méthodes bilogarithmiques sont les plus précises, et différentes méthodes bilogarithmiques donnent des résultats identiques. D'autres méthodes bilinéaires et la méthode Pacheco Silva donnent également des résultats très précis.

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