Compression and tension tests on driven piles in chalk

Abstract

A programme of test piling was recently carried out by the GLC in connexion with the Thames Flood Prevention Scheme at North Woolwich, London, comprising loading and pulling tests on a number of closed-end steel tube and H-section piles driven varying distances into gravel and chalk. The ground conditions, soft alluvium, gravel and chalk are described. Maintained load tests immediately followed by CRP tests were carried out 5 to 40 days after driving, and following a further interval of 24 to 50 days the piles were subjected to pulling tests. The skin friction in the chalk was assessed by deducting from the measured pull-out resistance the skin friction in gravel and alluvium based on pulling tests in piles terminating in the gravel. It was possible to determine the end bearing capacity of one steel tube and three H-piles directly by deducting the measured pull-out resistance from the ultimate bearing capacity in direct loading. The relationship, qu/N in kN/m2, between the end resistance and the SPT N value was found to vary between 200 and 280 for the H-piles, and to have a value of 230 for the test on the steel tube pile. The dynamic resistance using the Hiley formula was found to overestimate the total static ultimate resistance by about 30%. The results of the compression tests are compared with those obtained on similar types of pile driven into chalk at Chatham, Erith and Newbury. Finally the performances of the piles are compared in terms of eficiency and price per ton of load carried. Un programme d'essai de pieux a récemment été entrepris par le GLC à propos du projet de la prévention d'inondation de la Tamise, à North Woolwich, Londres, comprenant des essais de chargement et de traction sur différents pieux creux en acier fermé à la pointe et de section H, qui ont été battus à des distances diverses dans du gravier ou du calcaire. Les caractéristiques du sol, dépôt alluvionnaire tendre, gravier et craie sont décrites. Des essais de chargement de longue durée immédiatement suivis par des essais CRP, ont été éxécutés de 5 à 40 jours après battage, et à la suite d'un nouvel intervalle de 24 à 50 jours, les pieux ont été soumis à des essais de traction. Le frottement latéral dans la craie a été évalué à partir des essais de traction et le frottement latéral dans le gravier et le dépôt alluvionnaire déterminé à partir des essais de traction sur des pieux se terminant dans le gravier. II a été possible de déterminer directement la force portante de pointe d'un tube en acier et de trois pieux H en déduisant la traction mesurée de la résistance, ultime totale dans le chargement direct. On a constaté que la relation, qu/N en kN/m2, entre la résistance de pointe et la valeur N du SPT, varie entre 200 et 280 pour les pieux H, et qu'elle a une valeur de 230 pour l'essai sur le pieu à tube en acier. On a constaté qu'en calculant la résistance dynamique en utilisant la formule Hiley on surestimait la résistance totale statique limite d'environ 30%. Les résultats des essais de chargement sont comparés avec ceux obtenus sur des types de pieux semblables battus dans de la craie à Chatham, Erith et Newbury. Finalement les performances des pieux sont comparées au point de vue d'efficacité et prix par tonne de charge portée.