Numerical modelling of rammed aggregate piers (RAP) in liquefiable soil
Numerical modelling of rammed aggregate piers (RAP) in liquefiable soil
复制标题
液化土中夯实骨料桥墩 (RAP) 的数值模拟
DOI：
10.1016/j.soildyn.2021.107088
复制
发表时间：
2022
影响因子：
4
通讯作者：
Green, R.A.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Thum, T.S.;Yerro, A.;Saade, A.;Ye, E.;Wissmann, K.J.;Green, R.A.
液化对建筑环境构成重大风险，因此，通常使用地基加固（GI）技术来减轻这种风险。液化缓解策略不断发展，一些相对较新的技术，如夯实骨料墩®（RAP），已显示出前景。虽然与许多GI技术相关的致密化机制通常是众所周知的，但被认为可以增强液化缓解的其他机制，例如加固、侧向应力增加和改善排水，仍然没有完全理解。此外，在实际地震期间，这些GI方案的现场性能数据是有限的。为了填补这一空白，并评估RAP的性能，本研究提出了第一个数值模型的一个特定的GI技术，使用详细的网站特性，大规模的现场测试数据，地震后的现场性能观测，校准和定性验证模型。本研究使用了2010-2011年新西兰坎特伯雷地震序列（CES）后进行的地基加固计划（GIP）收集的现场表征和全尺寸现场测试数据。一组完全耦合的流体力学有限差分（FD）模型在自然和加固条件下进行。对于未经改良的土壤剖面，结果预测剪切应变和高超孔隙水压力区合理。对于用RAP加固的剖面，分析表明，RAP的刚度特性对土壤剖面中产生的剪切应变的减少具有最大的影响。最后，校准的模型进行了一组具有不同强度的地面运动，以评估在不同的负载条件下的RAP的功效。
Liquefaction poses a significant risk to the built environment, and as a result, ground improvement (GI) techniques are commonly used to mitigate this risk. Liquefaction mitigation strategies continually evolve, and several relatively new techniques, such as Rammed Aggregate Piers® (RAP), have shown promise. While the densification mechanism associated with many of the GI techniques is generally well known, other mechanisms such as reinforcement, lateral stress increase, and improved drainage that are thought to enhance liquefaction mitigation are still not completely understood. Moreover, field performance data for these GI schemes during actual earthquakes is limited. To fill this gap and evaluate the performance of RAP, this study presents the first numerical model on a specific GI technique that uses detailed site characterization, large-scale field test data, and post-earthquake field performance observations to calibrate and qualitatively validate the model. The in-situ characterization and full-scale field test data collected from the Ground Improvement Programme (GIP) performed following the 2010–2011 Canterbury Earthquake Sequence (CES) in New Zealand are used in this study. A set of fully-coupled hydro-mechanical finite difference (FD) models are performed in natural and reinforced conditions. For the unimproved soil profile, the results predict shear strains and zones of high excess pore water pressures reasonably well. For the profile reinforced with RAP, the analyses indicate that the stiffness properties of the RAP have the greatest influence on the reduction of generated shear strains in the soil profile. Finally, the calibrated models are subjected to a set of ground motions with different intensities to assess the efficacy of the RAP under different loading conditions.
登录
查看更多内容
DOI：
10.1061/(asce)gt.1943-5606.0002286
发表时间：
2020-08
影响因子：
3.9
作者：
R. A. Green;J. Bommer;P. Stafford;B. Maurer;P. Kruiver;B. Edwards;A. Rodriguez-Marek;G. D. De Lange;S. Oates;T. Storck;P. Omidi;S. Bourne;J. van Elk
通讯作者：
R. A. Green;J. Bommer;P. Stafford;B. Maurer;P. Kruiver;B. Edwards;A. Rodriguez-Marek;G. D. De Lange;S. Oates;T. Storck;P. Omidi;S. Bourne;J. van Elk
确定改进地面站点复合剪切波速度的新方法
DOI：
10.1061/(asce)gt.1943-5606.0002350
发表时间：
2020
影响因子：
3.9
作者：
A. Rahmani;J. I. Baez
通讯作者：
J. I. Baez
剪切应力重新分布作为减轻液化风险的机制
DOI：
10.1061/40975(318)115
发表时间：
2008
期刊：
Geotechnical special publication
影响因子：
--
作者：
R. Green;C. Olgun;K. Wissmann
通讯作者：
K. Wissmann
改进场地地震响应 2D 和 3D 数值模拟之间的等效性
影响因子：
5
作者：
A. Papadimitriou;A. Vytiniotis;G. Bouckovalas;G. Bakas
通讯作者：
G. Bakas
在 FLAC 中使用 PM4Sand 进行选定 LEAP 离心机实验的数值模拟
DOI：
10.1007/978-3-030-22818-7_24
发表时间：
2019
期刊：
Model Tests and Numerical Simulations of Liquefaction and Lateral Spreading
影响因子：
--
作者：
J. Montgomery;K. Ziotopoulou
通讯作者：
K. Ziotopoulou