Design, construction & monitoring of a two-stage MSE wall built with geosynthetic reinforced ultra-lightweight fill on compressible soils

Phil Perzia, Tony Sangiuliano, Lisa Coyne, Murty Devata, Rehman Abdul, Sepideh D-Monfared

Dans les comptes rendus d’articles de la conférence: GeoOttawa 2017: 70th Canadian Geotechnical Conference; 12th joint with IAH-CNC

Session: Transportation Geotechnics V

ABSTRACT: The Ministry of Transportation of Ontario (MTO) is widening several kilometres of Highway 400 between Toronto and Barrie. Within the Holland Marsh, deep deposits of organics and compressible soils with a high groundwater table in combination with property restrictions posed both geotechnical and geometrical challenges for the proposed highway embankment widening. The approach embankment for the northbound bridge replacement over the South Canal requires fill heights approaching 8 m. Several alternatives were considered to construct the widening to address the stability and settlement issues, the limited space, and the tight construction schedule. The recommended solution was to construct a two-stage mechanically stabilized earth (MSE) wall up to 7.7 m high using reinforced ultra-lightweight slag founded on a granular pad. The first stage consists of a facing system that can tolerate the anticipated settlements. The second stage will be the placement of precast concrete facing panels. Instrumentation has been installed to monitor the vertical and horizontal displacements. The settlement data will help determine when the second stage facing panels can be installed. This case study will describe the MSE wall design process including the alternatives considered, the instruments installed, the wall system selection, the construction of the first stage, the settlement predictions, and monitoring results.

RÉSUMÉ: le marécage « Hollande Marsh », les dépôts profonds de matières organiques et les sols compressibles avec une haute nappe phréatique ont combinée avec des restrictions de propriété posant à la fois des défis géotechniques et géométriques pour l'élargissement proposé du talus d'autoroute. Le remblai d'approche pour le remplacement du pont avec voie vers le nord traversant le Canal Sud nécessite des hauteurs de remplissage proches de 8 m. Plusieurs alternatives ont été envisagées pour construire l'élargissement pour résoudre les problèmes de La solution recommandée était de construire un mur de sol stabilisé mécaniquement (SSM) en deux étages jusqu'à 7,7 m de haut à l'aide de stériles ultra-légers renforcé, fsystème de garnissage qui peut tolérer les tassements anticipés. La deuxième étape sera la mise en place de panneaux de garnissage en béton préfabriqué. L'instrumentation a été installée pour surveiller les déplacements verticaux et horizontaux. Les données de tassement aideront à déterminer quand la deuxième étape de panneaux peut être installée. Cette étude de cas décrira le processus de conception du mur SSM, incluant les alternatives envisagées, les instruments installés, la sélection du système de soutènement, la construction de la première étape, les prévisions de tassement et les résultats de la surveillance.

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