A method for balancing lateral pile stiffness within a large pile group under an LNG tank over uneven bedrock topography

Wei Wang, David Evans, Cheng Lin, Wei Wang, Huawei Li, Jingjing Liu, Kaiwei Zhang

Dans les comptes rendus d’articles de la conférence: GeoCalgary 2022: 75th Canadian Geotechnical Conference

Session: W8

RÉSUMÉ: Lorsque des réservoirs de GNL sont construits sur des sites reposant sur un substrat rocheux peu profond et ondulé, les groupes de pieux doivent être conçus avec des longueurs de pieux et des longeurs d'ancrage dans la roche variables. Cette conception pose un défi pour obtenir une rigidité horizontale uniforme des pieux. La différence drastique de rigidité latérale des pieux peut avoir de graves conséquences pour les réservoirs de GNL soumis à de forts tremblements de terre. Cet article présente une solution à ce défi appelée pieux à retenue horizontale réduite (RHR), qui servent à réduire la rigidité latérale des pieux dans le substrat rocheux peu profond pour correspondre à celle des pieux dans le substrat rocheux profond. Le pieu RHR est unique en ce qu'il introduit un cousin annulaire constitué de sable/gravier entre le pieu et le substratum rocheux. Un cas d'un grand groupe de pieux forés supportant un réservoir de GNL est présenté pour démontrer la faisabilité de cette technique.

ABSTRACT: When LNG tanks are constructed at sites underlain by shallow and undulating bedrock, pile groups must be designed with variable pile lengths and rock-socketed lengths. This poses a challenge to the design and construction of consistent horizontal stiffness of piles. The drastic difference in pile lateral stiffness can result in major damage to LNG tanks subjected to strong earthquakes. This paper presents a solution for this challenge called reduced horizontal restraint (RHR) piles, which serve to reduce the lateral stiffness of piles in shallow bedrock to match that of piles in deep bedrock. The RHR pile is unique in that it introduces an annular cushion consisting of sand/gravel between pile and bedrock. A case of a large, bored pile group supporting an LNG tank is presented to demonstrate the feasibility of this technique.

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