Investigation of the Effect of Load Duration on Swelling Pressure and Preconsolidation Stress in Oedometer Testing on Søvind Marl
Author
Sumaoy, Ma Dimphna
Term
4. term
Education
Publication year
2020
Submitted on
2020-02-10
Pages
96
Abstract
Denne afhandling undersøger, hvordan varigheden af belastningstrin i oedometerforsøg påvirker bestemmelsen af forbelastningsspænding og svulmetryk i lerarten Søvind Marl. Et oedometerforsøg er en laboratorietest, der måler, hvor meget jord komprimerer og svulmer under lodrette laster. Forbelastningsspænding er det største tidligere tryk, jorden har været udsat for, mens svulmetryk er det tryk, der skal til for at forhindre jorden i at udvide sig, når den bliver vandmættet. Søvind Marl er en højplastisk, stærkt overkonsolideret og kalkrig ler med en opsprækket struktur, som påvirker stivheden. Sprækkerne er opstået som følge af gentagne belastninger og aflastninger fra gletsjere. Da sætninger og svulmning kan skade konstruktioner på denne type ler, er det vigtigt at bestemme jordens deformations-egenskaber korrekt med oedometerforsøg. I praksis udføres de fleste forsøg som trinvise belastninger med 24-timers målinger for at spare tid. En mere korrekt vurdering bør dog give tid til, at prøven svulmer efter mætning og til, at alle sætninger er afsluttet; ellers kan både svulmning og sætninger undervurderes. Målet med projektet er derfor at undersøge effekten af belastningsvarighed ved at lade prøverne konsolidere fuldt ud, bestemme det tryk, der kan hindre svulmning, og sammenligne dette med den traditionelle 24-timers metode.
This thesis examines how the duration of loading steps in oedometer tests affects estimates of preconsolidation stress and swelling pressure in the clay known as Søvind Marl. An oedometer test is a laboratory test that measures how soil compresses and swells under vertical loads. Preconsolidation stress is the maximum past pressure the soil has experienced, and swelling pressure is the pressure needed to prevent the soil from expanding when it becomes saturated. Søvind Marl is a high-plasticity, highly overconsolidated, calcareous clay with a fissured structure that affects stiffness; these fissures formed through repeated loading and unloading by glaciers. Because settlements and swelling can damage structures on this type of clay, it is important to determine soil deformation properties accurately using oedometer tests. In practice, most tests are performed as incremental loading with 24-hour measurements to save time. However, a more accurate evaluation should allow time for swelling after saturation and for all settlements to complete; otherwise, both swelling and settlements may be underestimated. The project therefore aims to assess the effect of load duration by allowing samples to fully consolidate, determining the pressure that can resist swelling, and comparing these findings with the traditional 24-hour method.
[This abstract was generated with the help of AI]
Keywords
Documents