Experimental identification of mobile particles in suffusible non cohesive soils

ABSTRACT

The suffusion processes could be generated by internal seepage flows within dams and dikes. Grain size distribution and porosity change during suffusion processes in negative aspect. Recently the failure of many dams and dikes has been observed and it shows unavoidable necessity of getting more knowledge of this phenomena. With this intention, an experimental device has been developed that can apply hydraulic impact to reconstituted gap- graded non cohesive soils. With a new developed evaluation procedure we were capable to identify the mobile and suffusive particles. It was concluded that the degree of suffusion of a soil is closely related to the local segregation of the particles inside the soil body. The extent of suffusion was dependent on the homogeneity of the soil. The study emphasizes the complexity of effects ofparticle arrangement on the degree of suffusibility.

RÉSUMÉ

Les processus de suffusion pourraient être générés par des flux internes d'infiltration dans les barrages et les digues. La distribution de taille des graines et la porosité affectent les processus de suffusion de manière négative. Plusieurs ruptures de barrages et de digues ont été constatés et cela montre une nécessité incontournable d'obtenir plus de connaissances sur ce phénomène. Pour ce faire, un dispositif expérimental est développé qui puisse appliquer l'impact hydraulique à des sols non cohésifs reconstitués, à granulométrie discontinue. Avec une nouvelle procédure d'évaluation, nous sommes capables d'identifier les particules mobiles et suffusives. On en conclut que le degré de suffusion d'un sol est étroitement lié à la ségrégation locale des particules à l'intérieur du corps du sol. L'étendue de la suffusion est dépendante de l'homogénéité du sol. Cette étude souligne la complexité des effets de l'arrangement des particules sur le degré de suffusibilité.

KEYWORDS:

• suffusion
• mobile particles
• suffusive particles
• hydraulic earth structure

MOTS-CLÉS:

• suffusion
• particules mobiles
• particules suffusives
• structure hydraulique du sol
• ouvrages en terre