Finite element analysis of embankments on soft clays : case studies

Other Title(s)

التحليل بالعناصر المحددة للتعليات الترابية على تربة طينية رخوة : دراسات حالة

Joint Authors

al-Shakarshi, Yusuf J.
Fattah, Muhammad Yusuf
al-Shammari, Ahmad S. Jawad

Source

Journal of Engineering

Issue

Vol. 15, Issue 1 (31 Mar. 2009), pp.3268-3292, 25 p.

Publisher

University of Baghdad College of Engineering

Publication Date

2009-03-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

25

Main Subjects

Civil Engineering

Abstract AR

لغرض تصميم المنشآت التي تستند على ترب رخوة, من الضروري التنبؤ بسلوك هذه الترب تحت تأثير أحمال المنشآت.

أن الهبوط المفرط العالي للترب الرخوة قد يؤدى إلى حدوث مشاكل للمنشآت المشيدة عليها مثل التشققات و تكسر طبقات التبليط و خطوط السكك و الطرق السريعة و السداد الترابية (التعليات) و غيره wad .S.A في هذا البحث, استعملت طريقة العناصر المحددة كطريقة لإجراء عدد من التحليلات لسداد ترابية (تعليات) مشيدة على ترب رخوة و لحالات مختلفة.

و قد طور برنامج الحاسبة المسمى (CRISP) ليناسب متطلبات المسالة.

أن برنامج (CRISP) يستعمل تقنية العناصر المحددة و يسمح بإجراء تخمين للتشوهات التي تحدث في التربة اعتمادا على نظرية الحالة الحرجة.

و قد أضيف عنصر ثماني العقد رباعي الشكل إلى البرنامج.

و استعمل البرنامج لتحليل مزدوج للانضمام حسب نظرية بيوت لمسائل ثنائية الأبعاد ذات انفعال مستوي و قد قورنت نتائج طريقة العناصر المحددة للازاحات و ضغط ماء المسام الإضافي مع القياسات الحقلية.

لقد وجد أن الإزاحة الشاقولية العظمى تحدث تحت الخط المركزي للسداد (التعلية) و تتناقص هذه الازاحة كلما تم الاقتراب من حافة السدة ثم تتناقص بشكل سريع عند الابتعاد عن حافة السدة و قد لوحظ حدوث ازاحات شاقولية للأعلى لسطح التربة الواقع بعيدا عن جسم السدة (التعلية).

كما تحدث الإزاحة الافقية العظمى بالقرب من الحدود العليا لطبقة تربة الأساس.

أن معدل الإزاحة الأفقية في النصف العلوي من الأساس يكون اعلى من قيمته في النصف السفلي.

أن هذا التصرف يمكن أن يعزى إلى مرونة الحركة و الشرط الحدودي الحر للسطح العلوي من الأساس.

Abstract EN

In order to design structures on soft soils, it is necessary to predict the behavior of the soft soil under imposed structure load.

The high excessive settlements of the soft soil can cause many problems for the structures built on the soil like cracking and breakup of pavements, railway, highway embankments, etc… In this work, the finite element method is utilized as a tool for carrying out different analyses of embankments on soft ground with different conditions.

The computer program CRISP (CRItical State Program) is developed to suit the problem requirements.

CRISP uses the finite element technique and allows predictions to be made of soil deformations using the critical state theory.

Eight-node isoperimetric quadrilateral element has been added to the program.

The program was used to analyze fully coupled (Biot) consolidation of two-dimensional plane strain problems.

The finite element predictions of displacements and excess pore water pressures were compared with field measurements.

It was concluded that the maximum vertical movement occurs below the centerline of the embankment.

The settlement decreases slightly as the toe of the embankment is approached and decreases rapidly as the distance away from the toe increases.

Upward movement of the surface far from the toe is observed.

The maximum horizontal movement occurs near the top boundary.

The rate of horizontal movement at the top of the foundation is greater than at the bottom.

This behavior may be due to the flexibility and free movement condition of the vertical boundary in the top half.

American Psychological Association (APA)

al-Shakarshi, Yusuf J.& Fattah, Muhammad Yusuf& al-Shammari, Ahmad S. Jawad. 2009. Finite element analysis of embankments on soft clays : case studies. Journal of Engineering،Vol. 15, no. 1, pp.3268-3292.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-327599

Modern Language Association (MLA)

al-Shakarshi, Yusuf J.…[et al.]. Finite element analysis of embankments on soft clays : case studies. Journal of Engineering Vol. 15, no. 1 (Mar. 2009), pp.3268-3292.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-327599

American Medical Association (AMA)

al-Shakarshi, Yusuf J.& Fattah, Muhammad Yusuf& al-Shammari, Ahmad S. Jawad. Finite element analysis of embankments on soft clays : case studies. Journal of Engineering. 2009. Vol. 15, no. 1, pp.3268-3292.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-327599

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 3292

Record ID

BIM-327599