Behavior of single pile in unsaturated clayey soils

Other Title(s)

ﺗﺼﺮف ركيزة ﻣﻔﺮدة ﻓﻲ اﻟﺘﺮب الطينية ﻏﯿﺮ اﻟﻤﺸﺒﻌﺔ

Joint Authors

Salim, Nahlah Muhammad Nuri
Fattah, Muhammad Yusuf
Muhsin, al-Isra Muhammad

Source

Engineering and Technology Journal

Issue

Vol. 32, Issue 3A (31 Mar. 2014), pp.763-787, 25 p.

Publisher

University of Technology

Publication Date

2014-03-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

25

Main Subjects

Earth Sciences, Water and Environment

Topics

Abstract AR

التصرف الميكانيكي للترب غير المشبعة يختلف بدرجة كبيرة عن تصرفها في الحالة المشبعة و قد وجد أن التغيير في تصرف التربة نتيجة التغير في ضغط الماء السالب للتربة له تأثير مختلف عن التغيير الناتج عن تسليط الاجهادات و بالتالي فان مبدأ الإجهاد الفعال غير قابل للتطبيق في الترب غير المشبعة.

استخدمت مبادئ ميكانيك التربة غير المشبعة في تحليل ركائز بقطر (0.6 م) و طول ( 12م) في ترب أخذت نماذجها من مدينة بغداد, اعتبرت مشبعة مرة و غير مشبعة مرة أخرى أثناء التحليل بطريقة العناصر المحددة, حيث أن خصائص التربة و الدوال المتعلقة بالحالة غير المشبعة تم قياسها مختبريا و ذلك للحصول على المعامل (H) من منحني خصائص الرطوبة الذي تم الحصول عليه بطريقة ورقة الترشيح.

و من خلال برنامج (Soil Vision) بعد تحديد الخصائص الرئيسية للتربة, ثم تحويل علاقة منحني خصائص الرطوبة إلى علاقة نسبة الفجوات و ضغط الماء السالب و بعد تعيين مماسات العلاقة, استخدمت قيمة الميل لهذه المماسات في إيجاد (H-Modulus).

استخدم في التحليل برنامج العناصر المحددة (SIGMA/W) و (SEEP/W) حيث تم استخدام عناصر رباعية بثماني عقد لتمثل هيكل التربة و ضغط الماء المسام و قد تم تغيير عدة معاملات لدراسة تأثيرها على سلوك التربة غير المشبعة, من هذه المعاملات درجة التشبع و عمق منسوب الماء و مقاومة القص.

تضمنت هذه الدراسة تأثير درجة التشبع الجزئي على قيمة أقصى مقاومة احتكاك بين التربة و الركيزة, قيم معامل الالتصاق بين التربة و الركيزة لكل عمق منسوب ماء و لكل درجة تشبع.

أثبتت الدراسة أنه عندما تصبح التربة مشبعة جزئياً بمناسيب مياه بعيدة عن سطح التربة يحدث اختلافا كبير في تصرف التربة.

حيث وجد أن انخفاض منسوب المياه الجوفية يؤدي إلى زيادة بقابلية التحمل للركائز5-3 مرات عن قابلية التحمل للركائز بترب مشبعة كليا.

Abstract EN

The mechanical behavior of partially saturated soils can be different from that of fully saturated soils.

It has been found that for such soils, changes in suction do not have the same effect as changes in the applied stresses, and consequently the effective stress principles is not applicable.

A finite element analysis was carried out on a single pile with a diameter (0.6 m) and (12) m length embedded in fully and partially saturated clayey Iraqi soils within Baghdad city.

The partially saturated parameters were calculated using laboratory methods; the filter paper method was utilized to estimate the soil water characteristic curve (SWCC) from which the H-Modulus function was obtained.

The program (SoilVision) was used to make a fit of the SWCC.

The finite element programs SIGMA / W and SEEP / W are then used in the analysis.

A parametric study is carried out and different parameters are changed to study their effects on the behavior of partially saturated clay.

These parameters include the degree of saturation, depth of water table and shear strength of clay.

The study reveals that when the soil becomes partially saturated by dropping water table at different depths with different degrees of saturation, the pile capacity increases.

It is concluded that the change in the water table level and the degree of saturation has a great effect on the behavior of partially saturated clay.

In this work, it is found that due to dropping of water table and contribution of matric suction (i.e.

negative pore water pressure), the pile capacity in partially saturated soil is approximately (3-5) times higher than the capacity of piles in the same soil under saturated conditions.

American Psychological Association (APA)

Fattah, Muhammad Yusuf& Salim, Nahlah Muhammad Nuri& Muhsin, al-Isra Muhammad. 2014. Behavior of single pile in unsaturated clayey soils. Engineering and Technology Journal،Vol. 32, no. 3A, pp.763-787.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-371245

Modern Language Association (MLA)

Fattah, Muhammad Yusuf…[et al.]. Behavior of single pile in unsaturated clayey soils. Engineering and Technology Journal Vol. 32, no. 3A (2014), pp.763-787.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-371245

American Medical Association (AMA)

Fattah, Muhammad Yusuf& Salim, Nahlah Muhammad Nuri& Muhsin, al-Isra Muhammad. Behavior of single pile in unsaturated clayey soils. Engineering and Technology Journal. 2014. Vol. 32, no. 3A, pp.763-787.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-371245

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 786-787

Record ID

BIM-371245