1. Effect of particle fabric on the coefficient of lateral earth pressure observed during one-dimensional compression of sand
- Author
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Northcutt, Sheri and Wijewickreme, Dharma
- Subjects
Sand -- Mechanical properties ,Pressure -- Measurement ,Earth sciences - Abstract
The effect of initial particle fabric on the one-dimensional compression response of Fraser River sand was investigated. One-dimensional compression with lateral stress measurement was carried out on reconstituted Fraser River sand specimens using an instrumented oedometer. Laboratory specimens were reconstituted by air pluviation, tamping, and vibration and were prepared with an initial relative density ranging from medium loose to very dense. For Fraser River sand in one- dimensional compression, air-pluviated specimens yielded the highest values for the coefficient of lateral earth pressure at rest ([K.sub.o]), tamped specimens produced the lowest [K.sub.o] values, and vibrated specimens produced intermediate [K.sub.o] values. The results from the present study demonstrate that specimens resulting from different laboratory reconstitution methods (i.e., different initial particle fabrics) exhibit different one-dimensional compression responses and produce different [K.sub.o] values. A 'fabric factor' was introduced to account for the effect of the initial particle fabric on the measured coefficient of lateral earth pressure at rest. Using the fabric factor, the constant volume friction angle, and the specimen relative density, a new empirical equation defining the coefficient of lateral earth pressure at rest during normally consolidated loading is proposed. Key words: sand, one-dimensional compression, particle fabric, coefficient of lateral earth pressure at rest. L'effet de la structure initiale des particules de sable de la riviere Fraser sur leur comportement en compression unidimensionnelle a ete etudie. Des mesures de compression unidimensionnelle avec contraintes laterales ont ete realisees avec un odometre instrumente sur des echantillons reconstitues de sable de la riviere Fraser. Les echantillons de laboratoire ont ete reconstitues par pluviation a l'air, par pilonnage et par vibration, et ont ete prepares avec une densite relative initiale variant de moyennement lache a tres dense. Pour les echantillons de sable de la riviere Fraser en compression unidimensionnelle, les echantillons prepares par pluviation a l'air ont donne les valeurs les plus elevees du coefficient de pression laterale des terres au repos ([K.sub.o]), les echantillons pilonnes ont produit les valeurs de [K.sub.o] les plus faibles, et les echantillons vibres ont genere des valeurs de [K.sub.o] intermediaires. Les resultats de cette etude demontrent que les echantillons produits par differentes methodes de reconstitution de laboratoire (c'est-a-dire differentes structures initiales des particules) presentent des comportements en compression unidimensionnelle differents, et produisent des valeurs de [K.sub.o] differentes. Un facteur de ≪ structure des particules ≫ a ete introduit pour tenir compte de l'effet de la structure initiale des particules sur le coefficient de pression laterale des terres au repos mesure. A partir du facteur de structure des particules, de l'angle de friction a volume constant et de la densite relative de l'echantillon, une nouvelle equation empirique qui defini le coefficient de pression laterale des terres au repos durant le chargement normalement consolide est proposee. [Traduit par la Redaction] Mots-cles: sable, compression unidimensionnelle, structure des particules, coefficient de pression laterale des terres au repos., Introduction The coefficient of lateral earth pressure at rest, [K.sub.o], is used to define the stress state in soil where no lateral deformation occurs. [K.sub.o] is expressed as the ratio [...]
- Published
- 2013
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