Chamber studies of the effects of pressuremeter geometry on test results in sand

Abstract

The pressuremeter test has proved to be a useful tool for geotechnical engineers to determine the in situ properties of soils. However, results indicate that the strength values derived from pressuremeter tests are often quite different from those obtained from good laboratory tests and other in situ tests. It is believed that a major part of this disagreement may be due to the influence of pressuremeter geometry. This is because, in most analyses, the pressuremeter is assumed to be infinitely long, although commercial pressuremeters are of finite length. Therefore, it is necessary to investigate the possible effect of the finite pressuremeter length on soil parameters derived from the tests. A two-dimensional axisymmetric finite-element analysis was used to simulate pressuremeter tests. It was found that the finite pressuremeter length has a significant effect on derived soil properties. Experimental studies on the effect of a finite pressuremeter length reported in the literature are not sufficiently comprehensive to reach a definite conclusion about the effect of pressuremeter geometry on derived soil properties. In the present study, therefore, a large number of pressuremeter tests with four different length/ diameter ratios (LID = 59 109 159 20) were conducted in a 1 m × 1 m calibration chamber located at the University of Newcastle, Australia. Based on the results of those laboratory pressuremeter tests, experimental correlations are presented which can be readily used in practice to account for the effect of pressuremeter geometry on the derived soil properties. ľessai au pressiométre est un outil utile pour les ingé;nieurs géotechniques car it leur permet ďobtenir in situ les propriétés des sols. Cependant, les résultats indiquent que les valeurs de résistance dérivées de cet essai sont souvent triés différentes de celles venant de bons essais en laboratoire et autres tests in situ. On estime que cette diff6rence, dans une grande partie, pent âtre due á la géométrie du pressiométre. Car dans la plupart des analyses, on suppose que le pressiométre a une longueur infinie, alors que les pressiométres commerciaux ont une longueur limitée. Il est donc n6cessaire ďétudier les effete possibles de la longueur des pressiométres sur les paramétres du sol dérivés de ces essais. Sur le plan éorique, une analyse d'616ments finis axisymétrique en deux dimensions a été utilisée pour simuler les essais de pressiométre. On en a conclu que la longueur limit&cute;e du pressiométre avait un effet significatif sur les propriétés du sol qui en étaient dérivées.&acuteE;tudes expérimentales surˇeffet de la longueur limitée des pressiométres dans la litterature ne sont pas assez complétes pour nous permettre &caon;arriver á une conclusion déinitive surˇeffet de la géométrie des pressiométres sur les propriétés du sol qui en sont dérivées. Dans cette étude, nous avons mené de nombreux essais avec des pressiométres de 4 longueurs différentes et de rapports longueur/diamétre (LID) de 5, 109 159 20 dans une chambre de calibrage de 1 m × 1 m, située á ˇuniversité de Newcastle en Australie. En nous basant sur les résultats de ces essais en laboratoire, nous présentons des corrélations expérimentales qui peuvent être facilement utilisées dans la pratique pour expliquerˇeffet de la géométrie des pressiométres sur les propriétés de sol qui en sont dérivées.