Geotechnical properties of the Belfast estuarine deposits

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Abstract
The post-glacial deposits which underlie the centre of Belfast are generally considered to be weak, highly compressible and therefore unsuitable as bearing strata. Consequently little attention has been paid to detailed studies of their geotechnical properties and behaviour. Recently, however, major reconstruction projects have indicated the need for more detailed studies of the deposit. Tests on block and piston samples have provided information on yielding and failure, pore-water pressure generation, dependence of strength on direction and rate of shearing, and on the elastic properties of the soil. A series of geochemical and mineralogical tests has provided information on the depositional environment of the materials. The results show that the soil is lightly over-consolidated and is more brittle, elastic and aniso-tropic than is suggested by routine sampling and testing procedures. Drained stress-controlled tests have permitted determination of a yield envelope which is distinct from the Coulomb-Mohr rupture envelope. The yield envelope has been tentatively related to the energy supplied during subsequent loading of samples which had been earlier reconsolidated to the field stresses. Les dépôts post-glaciaires situés sous le centre de Belfast, sont généralement considérés comme étant sans consistance, très compressibles et pour cela, peu convenables comme couche portante. Par conséquent on a porté peu d'attention aux études détaillées de leurs propriétés géotechniques et de leur comportement. Récemment, des projets de reconstruction importants ont cependant indiqué la nécessité d'études plus détaillées, de ce sol. Des essais sur des échantillons ayant la forme de blocs et de cylindres ont fournis des informations sur le fluage et rupture, la création de pression interstitielle, variation de la résistance en fonction de la direction et de la vitesse de cisaillement, et sur les propriétés élastiques du sol. Une série d'essais géochimiques et minéralogiques a fourni des informations sur l'environnement dépositaire des matériaux. Les résultats montrent que le sol est légèrement surconsolidé et qu'il est plus fragile, élastique et anisotrope que ce qui est suggéré par le prélèvement d'échantillon courant et les procédures d'essai. Des essais drainés à contraintes contrôlées ont permis la détermination d'une enveloppe de fluage qui est distincte de l'enveloppe de rupture Coulomb-Mohr. On a tenté de relier l'enveloppe du fluage avec l'énergie fournie pendant des chargements postérieurs d'échantillons qui avaient auparavant été reconsolidés aux contraintes in-situ.

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