Determining the end of primary consolidation parameters based on settlement and excess pore water pressure.

Saved in:
Bibliographic Details
Title: Determining the end of primary consolidation parameters based on settlement and excess pore water pressure.
Alternate Title: Wyznaczanie parametrów końca konsolidacji pierwotnej nad podstawie osiadań i nadciśnienia wody w porach.
Authors: Olek, Bartłomiej Szczepan1 bartlomiej.olek@pk.edu.pl
Source: Archives of Civil Engineering (Polish Academy of Sciences). 2025, Vol. 71 Issue 2, p641-657. 17p.
Subjects: Pore water pressure, Test interpretation, Time measurements, Clay
Abstract (English): The multiple-stage loading with reloading at EOP tests were carried out on two high-plasticity remoulded clays. One percentage of the initial value of an excess pore water pressure has been adopted as a reference for the end of the primary consolidation criterion. Based on the measurements of the settlement with time, six methods were used for determining the EOP parameters. For all studied consolidation curves, the primary consolidation time determined by settlement data was always smaller than those specified by dissipation data. All analysed cases have observed the lack of complete dissipation at the primary consolidation time determined by settlement data. The magnitude of remaining pore pressure at the primary consolidation time determined by various methods and the degree of additional settlement induced by remaining pore pressure at the primary consolidation time indicate an underestimation of EOP parameters when the interpretation of the test is based only on the analysis of sample settlement. Based on the average degree of consolidation imposed by the excess pore water pressure dissipation at primary consolidation time, the most similar time values at EOP to that determined using the excess pore water pressure dissipation criterion were obtained using the SRS, Casagrande and Slope methods. [ABSTRACT FROM AUTHOR]
Abstract (Polish): Z praktycznego punktu widzenia osiadanie grubych warstw gruntu w terenie przewiduje się w opar-ciu o ekstrapolację wyników badań laboratoryjnych przeprowadzonych na cienkich próbkach. W tym celu wykorzystuje się modelowe prawo konsolidacji, czyli „regułę H²". Jej zastosowanie umożliwia w prosty sposób określenie zaawansowanie procesu konsolidacji w warstwie, pod warunkiem przyjęcia upraszczającego założenia, że zarejestrowane osiadania w badaniu konsolidacji wynikają wyłącznie z konsolidacji pierwotnej (rozpraszania nadciśnienia wody w porach). W artykule przedstawiono i przedys-kutowano wyniki badań konsolidacji przeprowadzonych w konsolidometrze typu Bardena-Rowe na dwóch wysokoplastycznych iłach o przemodelowanej strukturze. Jako kryterium końca konsolidacji pierwotnej (EOP) przyjęto jeden procent początkowej wartości nadciśnienia wody w porach. Na podstawie pomiarów osiadania w czasie przeanalizowano sześć metod wyznaczania czasu i osiadania (odkształcenia) na końcu konsolidacji pierwotnej. Dla wszystkich rozważanych krzywych konsolidacji pierwotny czas konsolidacji wyznaczony na podstawie zapisu osiadań próbki był zawsze mniejszy od czasu określonego poprzez obserwację nadciśnienia wody w porach. We wszystkich analizowanych przypadkach zaobserwowano brak całkowitego rozproszenia na końcu konsolidacji pierwotnej, określonego na podstawie osiadań. Wielkość pozostałego ciśnienia porowego w czasie na końcu konsolidacji pierwotnej określona różnymi metodami oraz stopień dodatkowego osiadania wywołanego pozostałym ciśnieniem porowym w czasie na końcu konsolidacji pierwotnej wskazały na niedoszacowanie parametrów EOP, gdy interpretacja badania opiera się wyłącznie na analizie pionowej deformacji próbki. W oparciu o średni stopień konsolidacji wynikający z rozproszenia nadciśnienia wody w porach w czasie na końcu konsolidacji pierwotnej uzyskano wartości czasu najbardziej zbliżone w EOP do ustalonych na podstawie kryterium rozproszenia nadmiernego ciśnienia wody porowej, stosując metody SRS, Casagrande i Slope. Obliczony stosunek czasu na końcu konsolidacji pierwotnej określony podczas analizy krzywej osiadania do czasu, gdy nadciśnienie wody w porach uznano za zakończone, zmieniał się wraz ze wzrostem pionowego naprężenia efektywnego i wskazywał na istnienie nierozproszonego ciśnienia porowego dla czasu EOP, bez względu na zastosowaną metodę interpretacji. Ogólnie najwyższe wartości stosunku obliczono dla najniższych wartości obciążenia, przy czym zaobserwowano wyraźną tendencję wzrostową wartości stosunku w następującej kolejności: metoda Taylora przeważnie w przedziale od 0,04 do 0,27 - metoda Sridharana przeważnie w przedziale od 0,04 do 0,27 - metoda Hiperboli prostokątnej przeważnie w przedziale od 0,04 do 0,34 metoda Casagrande przeważnie w przedziale od 0,08 do 0,36 - metoda Nachylenia przeważnie w przedziale od 0,05 do 0,53 metoda SRS przeważnie w przedziale od 0,15 do 0,85. [ABSTRACT FROM AUTHOR]
Copyright of Archives of Civil Engineering (Polish Academy of Sciences) is the property of Polish Academy of Sciences and its content may not be copied or emailed to multiple sites without the copyright holder's express written permission. Additionally, content may not be used with any artificial intelligence tools or machine learning technologies. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)
Database: Engineering Source
Description
Abstract:The multiple-stage loading with reloading at EOP tests were carried out on two high-plasticity remoulded clays. One percentage of the initial value of an excess pore water pressure has been adopted as a reference for the end of the primary consolidation criterion. Based on the measurements of the settlement with time, six methods were used for determining the EOP parameters. For all studied consolidation curves, the primary consolidation time determined by settlement data was always smaller than those specified by dissipation data. All analysed cases have observed the lack of complete dissipation at the primary consolidation time determined by settlement data. The magnitude of remaining pore pressure at the primary consolidation time determined by various methods and the degree of additional settlement induced by remaining pore pressure at the primary consolidation time indicate an underestimation of EOP parameters when the interpretation of the test is based only on the analysis of sample settlement. Based on the average degree of consolidation imposed by the excess pore water pressure dissipation at primary consolidation time, the most similar time values at EOP to that determined using the excess pore water pressure dissipation criterion were obtained using the SRS, Casagrande and Slope methods. [ABSTRACT FROM AUTHOR]
ISSN:12302945
DOI:10.24425/ace.2025.154142