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- Title
Computer tomographic analysis of undisturbed samples of loose sands.
- Authors
Pralle, Norbert; Bahner, Malte L; Benkler, Josef
- Abstract
Spontaneous flows of very loose sand deposits pose a serious environmental problem in abandoned lignite mines. Large areas in eastern Germany are not safe for public access. Slight disturbances have triggered large settlement flows, causing loss of lives and structures. To better understand the mechanisms of fast settlement flows, undisturbed samples from depths between 10 and 15 m below ground level were retrieved using the soil-freezing method. Conventional laboratory and computer tomographic soil analyses were performed on these samples. The results reveal a very low degree of saturation and large gas-filled macropores responsible for considerable density fluctuations within the phreatic zone. These spatial porosity variations are thought to strongly contribute to the collapsibility of loose sands.Key words: spontaneous liquefaction, undisturbed sampling, soil freezing, computer tomography, density fluctuations, gas inclusions.Les écoulements spontanés de dépôts de sable très meuble posent un problème environnemental important dans les mines de lignite abandonnées. Particulièrement en Allemagne de l'est, de grandes surfaces ne sont pas sécuritaires pour l'accès au public. Déjà, de faibles perturbations ont déclenché d'importants tassements dus à des écoulements qui ont causé des pertes de vie et des dommages aux structures. Afin de mieux comprendre les mécanismes de tassements rapides par écoulements, des échantillons non remaniés ont été prélevés par la méthode de gel du sol à des profondeurs entre 10 et 15 m sous le niveau de l'eau souterraine. Des analyses de sol conventionnelles et par tomographie à l'ordinateur ont été réalisées sur ces échantillons. Les résultats révèlent un très faible degré de saturation et de larges macropores remplis de gaz responsables des fluctuations considérables de densité à l'intérieur de la zone phréatique. On croit que ces variations spatiales de porosité contribuent fortement au potentiel d'effondrement des ces sables meubles.Mots clés : liquéfaction spontanée, échantillonnage non remanié, gel du sol, tomographie à l'ordinateur, fluctuations de densité, inclusions gazeuses.[Traduit par la Rédaction]
- Subjects
SAND; LIGNITE; MINERAL industries; TOMOGRAPHY; SOIL testing
- Publication
Canadian Geotechnical Journal, 2001, Vol 38, Issue 4, p770
- ISSN
0008-3674
- Publication type
Article
- DOI
10.1139/t01-016