Pre consolidation stress evaluated with Vs in lacustrine soils

 

Authors
Fernández-Lavín, Alfonso; Chamorro-Zurita, Claudia
Format
Article
Status
publishedVersion
Description

To perform a stress-strain analysis in saturated soil, it is essential to evaluate the pre-consolidation stress. For this reason, in the last 80 years, a series of criteria have been proposed that allow the evaluation of this variable in one-dimensional oedometer tests. In addition, many researchers have equipped their oedometers with piezoelectric transducers to relate the soil mechanical properties concerning an elastic stiffness modification produced by an effective stress variation. Within the information acquired with the measurement of seismic waves, it is possible to indirectly observe the change in the soil structure throughout an oedometer test and even to be able to evaluate the pre-consolidation stress. This research analyzes data from several oedometer tests carried out on undisturbed samples of soft lacustrine soil in which shear wave velocity has been measured to estimate the pre-consolidation stress. The results obtained were compared with some methods presented in the specialized bibliography, observing a very good relationship, especially with the visual methods of Casagrande and Pacheco-Silva. Furthermore, the interpretation of the shear wave arrival time is evaluated using an approach based on the identification of the first peak within a time-scale-coefficient analysis based on the wavelet transform framework. Artículo recibido: 20 de agosto de 2021 Artículo aceptado: 11 de noviembre de 2021
Para realizar un análisis esfuerzo-deformación en un suelo saturado, es indispensable conocer el esfuerzo de pre-consolidación. Por esta razón, en los últimos 80 años se han propuesto una serie de criterios que permiten evaluar esta variable en ensayos de consolidación unidimensional. Además, muchos investigadores han equipado con cristales piezoeléctricos sus consolidómetros para poder relacionar las propiedades mecánicas de los suelos con el cambio de rigidez elástica producida por el cambio del estado de esfuerzo. Dentro de la información adquirida con la medición de ondas sísmicas es posible observar de una manera indirecta el cambio de la estructura del suelo durante una prueba de consolidación e incluso poder evaluar el esfuerzo de pre-consolidación. En esta investigación se analizan datos provenientes de ensayos de consolidación efectuados sobre muestras inalteradas de suelo lacustre blando en los que se han medido la velocidad de onda cortante para estimar el esfuerzo de pre-consolidación. Los resultados obtenidos se compararon con algunos criterios presentados en la bibliografía especializada observándose muy buena relación especialmente con los métodos visuales de Casagrande y de Pacheco-Silva. Además, la interpretación de los tiempos de arribo de la onda cortante se realiza utilizando un enfoque basado en la identificación del primer pico dentro un análisis tiempo-escala-coeficiente basado en el marco teórico de la transformada wavelet. Artículo recibido: 20 de agosto de 2021 Artículo aceptado: 11 de noviembre de 2021

Publication Year
2022
Language
spa
Topic
Repository
Revista Investigación y desarrollo
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