research centers


Search results: Found 4

Listing 1 - 4 of 4
Sort by

Article
Effect of Suction on Volumetric Yielding Behavior under Different Initial Conditions for Fine-Grained Soils
تأثير اجهاد المص على السلوك الخضوع الحجمي في ظل خواص الحبيبات - اولية مختلفة للتربة ناعمة

Authors: Yasir Al-Badran --- Tom Schanz
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2013 Volume: 31 Issue: 20 Part (A) Engineering Pages: 339-358
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

The unsaturated soils are difficult to consider within the framework of classical (saturated) soil mechanics. In general, the unsaturated soil is stiffer than the saturated one (hardening), so the location and slope of normal consolidated line (NCL) or the volumetric yielding behavior of unsaturated soil is different from the saturated behavior. This work investigates the volumetric yielding behavior of unsaturated soil; by determine the One-dimensional normal consolidated lines (NCL’s) under different suctions. Two materials namely pure Calcigel bentonite (100B) and a mixture of 30% Calcigel bentonite and 70 % Haider sand (30B) were prepared at two initial conditions (i.e. slurry and loose states). In this type of test, after reaching to the designed suction, the net stress is increased through the test while the suction is kept constant. Thirteen 30B specimens and two 100B specimens were tested under constant suction condition. The constant applied suction in this study was varied from 0 kPa till 39000 kPa because of the possibility to increase the preconsolidation pressure (yield stress) more than 24000 kPa (the maximum limit of the used one-dimensional high stress consolidation equipments). Two techniques (i.e. axis translation technique and vapor equilibrium technique) were used to apply and control suction on tests. The controlled-suction one-dimensional high stress consolidation tests results show that the position and the slope of NCL’s depend on both net stress and suction. The NCL’s either, for low suction value, has void ratio lower than the saturated NCL (associated with slope lower than the saturated NCL), or the NCL has void ratio higher than the saturated NCL (associated with slope higher than the saturated NCL) for higher suction value.

التربة غير المشبعة صعبة للنظر في إطار ميكانيك التربة الكلاسيكية (المشبعة). بشكل عام، التربة غير المشبعة هي أشد من تلك التي المشبعة (اكثر تصلب)، وبالتالي فإن موقع وميل خط الانضمام الطبيعي (NCL) أو السلوك الحجمي للتربة غير المشبعة يختلف عن السلوك الترب المشبعة. تبحث هذه الدراسة في سلوك الخضوع الحجمي للتربة غير المشبعة, بتحديد خطوط الانضمام الطبيعي (NCL’s)ذات بعد واحد تحت اجهادات مص مختلفة. وقد تمت الدراسة على نوعين من الترب وھما البنتونايت نوع Calcigel (B100) وخليط من 30 ٪ البنتونايت و 70 ٪ الرمل (B30) في ثلاثة خواص اولية مختلفة (أحالة الطين المستحلب و الحالة المفككة). في هذا النوع من الاختبار، بعد الوصول الى اجهاد المص المصمم ، يتم زيادة صافي الضغط الخارجي خلال الاختبار بينما يتم الاحتفاظ باجهاد المص ثابتاً. تم اختبار ثلاث عشرة عينة من عينات 30B وعينتين من 100B تحت حالة اجهاد مص ثابتة. في هذه الدراسة قد اختلفت قيم اجهاد المص المطبقة الثابتة من 0 كيلو باسكال حتى 39000 كيلو باسكال بسبب احتمال لزيادة إجهاد الخضوع أكثر من 24000 كيلو باسكال (الحد الأقصى لخلية الانضغاط الأحادية البعد العالية الإجهاد المستخدمة). استخدمت اثنين من التقنيات (أي تقنية انتقال المحور و تقنية التوازن بخار) لتطبيق و السيطرة على في الاختبارات. أظهرت نتائج اختبارات الانضمام ذي البعد الواحد عالية التحيمل ذات اجهاد مص مسيطر عليها أن موقع وميل خط الانضمام الطبيعي (NCL)تعتمد على كل من صافي الإجهاد و اجهاد المص. أظهرت النتائج ان خط الانضمام الطبيعي (NCL) يكون إما ,لقيمة اجهاد مص منخفضة، ذات نسبة الفراغ أقل من NCL للحالة المشبعة (متلازمة بميل أقل من ميل NCL للحالة المشبعة)، أو ذات نسبة الفراغ أعلى من NCL للحالة المشبعة (متلازمة بميل اعلى من ميل NCL للحالة المشبعة) لقيمة اجهاد مص أعلى


Article
Total Suction Measurement of Unsaturated Artificial Gypsified Soil Using the Chilled-Mirror Hygrometer Technique
قياس الامتصاص الكلي لتربة جبسية صناعية غير مشبعة باستخدام مقياس الرطوبة

Authors: Qasim A.J. Al-Obaidi --- Tom Schanz
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2013 Volume: 31 Issue: 20 Part (A) Engineering Pages: 359-374
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

Total suction is the sum of the matric and the osmotic suction of the soil. Various methods are used to measure the total suction of the soil. One of the methods is the chilled–mirror hygrometer technique. The chilled-mirror device employs a dew-point procedure, which is one of the most accurate and valuable methods for measuring total suction in the mid- to high- total suction range.The effect of the percentage of gypsum on the total suction estimation for a gypsum-sand mixture has been investigated rarely in the past. In this paper, the total suction is determined for soil specimens containing different percentages of gypsum additive mixed with Silber sand. The soil specimens were prepared at different initial conditions of density and degree of saturation in order to investigate a wide range of physical soil properties. The test results showed that an incremental increase in the percentage of gypsum and degree of saturation of a soil mixture caused a reduction in the measured value of total suction, while an increase in the initial dry density caused the measured total suction to remain almost unchanged. No constant trend is observed with respect to the effect of the curing time on the measured total suction.

الامتصاص الكلي هو مجموع الامتصاص الشعري والامتصاص التتاضحي للطاقة الحرة للتربة . هناك طرق مختلفة استخدمت لقياس الامتصاص الكلي للتربة . واحدة من هذه الطرق هي تقنية مرأة مقياس الرطوبة .جهاز مرأة مقياس الرطوبة يعمل بطريقة ندى- النقطة ، التي تعتبر واحدة من اكثر الطرق دقة وقيمة لقياس الامتصاص الكلي في حدوده الوسطى والعليا . تأثير نسبة الجبس على تخمين الامتصاص الكلي للمزيج الجبس – الرمل تم التحري عنها بصورة نادرة في الماضي في هذا البحث تم ايجاد قيمة الامتصاص الكلي لعينات تربة تحتوي على نسب مختلفة من مضاف الجبس الى رمل السيلبر .تم تحضير عينات التربة في حالات مختلفة من قيم الكثافةة ودرجة التشبع لغرض تحري مدى واسع من الخصائص الفيزيائية للتربة . نتائج الفحوص اوضحت بان الزيادة التدريجية في نسبة الجبس المضاف ودرجة التشبع لمزيج التربة يؤدي الى انخفاض في مقدار الامتصاص الكلي المقاس ، بينما الزيادة في مقدار الكثافة الجافة الاولية تؤدي الى عدم التغيير في قيمة الامتصاص الكلي . كذلك لم تتم ملاحظة اي نمط ثابت بالنسبة لتأثير وقت المعالجة على مقدار الامتصاص الكلي .


Article
COMPARISON OF GYPSIFEROUS SOILS IN SAMARRA AND KARBALA AREAS, IRAQ

Authors: Mohammed J. Yassen --- Tom Schanz --- Mou'taz A. Al-Dabbas
Journal: Iraqi Bulletin of Geology and Mining مجلة الجيولوجيا والتعدين العراقية ISSN: 18114539 Year: 2010 Volume: 6 Issue: 2 Pages: 115-126
Publisher: Ministry of Industry and Minerals وزارة الصناعة والمعادن

Loading...
Loading...
Abstract

A proposed engineering gypsiferous soil classification is given using: soil texture, mineralogy, geochemistry, engineering properties, and chemical analyses of soils water-extract. The results reflect that these soils consist of different percentages of sand, silt, clay, and some gravel. Analyses also detected secondary gypsum, quartz, calcite, feldspar and different types of rock fragments and different types of heavy minerals in trace amounts. Clay minerals are dominated by palygorskite. Hydrochemical analyses results of soils water-extract show that the calcium and sulphate ions are most common, followed by sodium, bicarbonate, chloride, magnesium and potassium. Bicarbonate and chloride show high values in Karbala area. Gypsum content ranges from (0.9 – 67.5) % in Samarra area, while in Karbala it ranges from (0.4 – 28.9) %. The physical and engineering properties of the studied soils were determined, such as specific gravity, density, shear strength parameters, unconfined compressive strength, and compression and shear wave velocities, compression index, swelling index, initial void ratio, and collapse potential. Samples, which were allowed to soak water show a sudden drop in unconfined compressive strength and compression and shear values immediately after soaking, then were decreased gradually. The proposed engineering classification of gypsiferous soils includes two classes: “Gypsiferous Soil” and “Highly Gypsiferous Soil”; according to the gypsum content (< 25% and > 25%, respectively), initial void ratio, coefficient of curvature, coefficient of uniformity, collapse potential, compressive strength, cohesion, plasticity index, content of fines, and the T.D.S of the soils water-extract. It is believed that this proposed classification for Iraqi soils can be applied to other locations, therefore, will be useful for other soil scientists and engineers as well, worldwide.

Keywords


Article
Gypseous Soil Improvement by Silicone Oil
تحسين التربة الجبسية بدهن السيليكون

Authors: Ali Nasir Ibrahim علي ناصر ابراهيم --- Tom Schanz توم شانز
Journal: AL-NAHRAIN JOURNAL FOR ENGINEERING SCIENCES مجلة النهرين للعلوم الهندسية ISSN: 25219154 / eISSN 25219162 Year: 2017 Volume: 20 Issue: 1 Pages: 49-58
Publisher: Al-Nahrain University جامعة النهرين

Loading...
Loading...
Abstract

Gypseous soils are usually stiff when they are dry especially because of the cementation of soil particles by gypsum, but great loss in strength and sudden increase in compressibility occur when these soils are fully or partially saturated. The dissolution of the cementing gypsum causes high softening of soil. The problem becomes more complicated when water flows through the gypseous soil causing leaching and movement of gypsum. This study examines the improvement of gypseous soil properties using the Silicone oil to minimize the effect of moisture on these soils. This study was conducted on artificial gypseous soil (mixture of 30% Silber sand & 70 % Pure Gypsum) treated with silicone oil in different percentages. The reason for use the silicone oil as an additive to study the gypseous soil properties is due to the leakages of oil products from oil refinery in north of Iraq build on gypseous soil, this oil products infiltrate to the foundation soil of the refinery building facilities. The results showed that the Silicone oil is a good material to modify the basic properties of the gypseous soil of collapsibility and shear strength, which are the main problems of this soil and retained the soil by an appropriate amount of the cohesion suitable for carrying the loads from the structure.

تكون الترب الجبسية في الغالب قوية عندما تكون جافة بسبب جزيئات الجبس التي تعمل كمادة رابطة لجزيئات التربة، لكن يحدث فقدان كبير في مقاومة التربة ونقصان مفاجئ في انضغاط هذا النوع من التربة عندما تكون مشبعة بالماء بصورة كلية او جزئية. ان ذوبان المادة الجبسية الرابطة يسبب طراوة عالية للتربة . المشكلة تصبح اكثر تعقيدا عند جريان الماء في الترب الجبسية والذي يسبب غسل وتحريك جزيئات الجبس. هذه الدراسة تختبر تحسين خواص الترب الجبسية باستخدام دهن السليكون لتقليل تاثير الرطوبة على هذا النوع من التربة. تم استخدام تربة جبسية اصطناعية مكونة من 30% رمل و70% جبس نقي في هذه الدراسة حيث تم خلطها مع مادة دهن السليكون بنسب مختلفة. ان الهدف من استخدام دهن السليكون كمادة مضافة لدراسة خواص الترب الجبسية هوة لمحاكاة عملية نضوح منتجات البترول من منشات التكرير في شمال العراق المشيدة على هذا النوع من الترب ، حيث ان منتجات البترول تتغلل في تربة اسس هذه الابنية.النتائج بينت ان المادة دهن السليكون هي مادة جيدة لتحسين خواص الانظغاطية ومقاومة القص للترب الجبسية، والتي تعتبر من المشاكل الرئيسية التي تواجه هذا النوع من الترب. وتؤدي الى احتفاظ التربة بنسبة ملائمة من التماسك لنقل احمال المشأ.

Listing 1 - 4 of 4
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (4)


Language

English (4)


Year
From To Submit

2017 (1)

2013 (2)

2010 (1)