Compensation Grouting in Sand: Experiments, Field Experiences and Mechanisms

This thesis reports on experimental research on compensation grouting in sand. It is investigated in model tests, how the shape of the grout bodies made during injection depends on the grout properties, the density of the sand and the way the tubes are installed. The shape of the grout body affects the necessary injection pressure and whether heave is localised to one injection point or distributed over a wider area. An analytical model is developed that shows the influence of various parameters. The evaluation of field measurements shows the influence of soil disturbance. Soil disturbance in a layer of sand may lead to a decrease in density of the sand and compensation grouting in such a layer will have a lower efficiency (a lot of grout has to be injected to create some heave) and long term settlements are possible.Geo-EngineeringGeotechnologyCivil Engineering and Geoscience

Geosystems

Literature on geosystems has been evaluated with the goal to come to a state of the art report with respect to the dimensioning of geosystems. Existing calculation models have been examined and compared with the results of measurements. Some extensions have been made on existing models to calculate the stresses in the geotextile of a geocontainer during impact and to improve the model of Higuchi. Dimensioning of a geocontainer is still difficult since the knowledge of the critical loading during opening and impact is still limited, resulting in inaccurate models, whereas experiments present inconclusive results. Some upperbound approximations for design are presented. This report is an extension of the report CO-369280/43 of November 1997. The influence of air and the degree of filling of the geocontainer is investigated, as well as the stability and the influence of stones in the bottom under the geocontainer on the loading of the geotextile. Furthermore the experiments performed by ACZ on geocontainers have been evaluated.KWP-collectio

Taludbekleding van gezette steen. Fase 2: Evaluatie Oesterdam onderzoekgrondmechanische aspecten en rekenmodel STEENZET, verslag berekeningen

Dit programma is geschreven in opdracht van de Deltadienst van Rijkswaterstaat om de waterspanningen in een filterlaag onder een betonblokkenglooilng te kunnen simuleren. Uit een eerdere analytische berekening en metingen in de Deltagoot is namelijk gebleken dat bij golfaanval, de waterspanningen in de vlijlaag zo groot kunnen worden, dat de blokkenglooilng instabiel wordt. Met behulp van de eindige differentie methode wordt de stroming in de filterlaag berekend voor een willekeurige golfrandvoorwaarde. Daarbij wordt uitgegaan van laminaire stroming in de filterlaag uitsluitend in een richting evenwijdig aan de filterlaag. De stroming door de blokken is semi-turbulent verondersteld, naar aanleiding van experimenten. De freatische lijn in de filterlaag wordt bepaald met de golfrandvoorwaarde. Vergelijking van berekeningsresultaten met experimenten in de Deltagoot van het Waterloopkundig Laboratorium "De Voorst" geven goede overeenkomst tussen de metingen en de berekeningen.Steenzettingen - TAW/EN

The influence of the leakage length on the initiation of backward erosion piping: (Paper and Abstract)

The earliest relation describing the risk of backward erosion piping, from Bligh in 1915, calculates an overall gradient over the dike. This gradient should be lower than a certain value depending on the material of the dike foundation for the dike to be safe. Later developments rationalize this number, showing the influence of grain size, permeability, density and added the influence of the thickness of the aquifer. However, the principle remains the same. The actual overall gradient is compared to a critical gradient. This contribution will show, using analytical groundwater flow calculations that for the beginning of backward erosion piping, not only the overall gradient but also the leakage length of the semi-confined aquifer, usually present at the landward side of the dike, is of importance. This leakage length determines the piezometric head on the landward side of the dike. This is not very new, since this is also used in the ‘blanket theory’ developed and used in the USA, but a slightly different approach results in some new conclusions. It will also be shown that the influence of the leakage length on the pipe progression and in ultimo on the breach of the dike is less. This means that with a long leakage length the difference in overall head between pipe initiation and breakthrough is larger than for the situation with a shorter leakage length

In-situ meting van de leklengte in een taludbekleding van gezette steen

Fundamenteel onderzoek naar de stabiliteit van steenzettingen onder golfaanval heeft aangetoond dat stromingsdrukken in de filterlaag in combinatie met de golfdrukken op het talud bepalend zijn voor de stabiliteit van een steenzetting. De stromingsdrukken in de filter laag worden bepaald door de golfaanval en de leklengte parameter. Dit is een maat, die het invloedsgebied aangeeft van een wijziging van de waterspanning in de filterlaag. De waarde ervan hangt af van de geometrie van de zetting en de doorlatendheden van de filterlaag en de ruimten tussen de stenen. Voor bepaling van de overdrukken over een steenzetting dienen dus de stromingsdrukken in de filterlaag berekend te worden en voor deze berekening is kennis van de leklengte onontbeerlijk. Theoretisch kan de leklengte bepaald worden uit de doorlatendheden van filterlaag en toplaag en de geometrie. Echter het grillige karakter van met name natuursteenzettingen en de toch al twijfelachtige doorlatendheidsbepalingen maken dit minder zinvol. Beter is het de leklengte als fysische parameter te meten aan een bestaande zetting. Achteraf kan dan gekeken worden of dit rijmt met de overige fysische parameters. In dit rapport zal worden aangegeven hoe de overdrukken over een steenzetting afhangen van de waarde van de leklengte en welke rekenmethoden voor de berekening van overdrukken op dit moment beschikbaar zijn. Tevens wordt aangegeven op welke wijze deze berekeningsmethoden getoetst zijn. Vervolgens wordt behandeld hoe de leklengte in-situ gemeten kan worden en met behulp van de resultaten van een leklengtemeting en bestaande programmatuur, in combinatie met Deltagoot-onderzoek, de stabiliteit van bestaande taludbekledingen beoordeeld kan worden

Infiltratiemeting. Open taludbekleding; bundeling van huidige kennis

Reeds in een vroeg stadium van het onderzoek naar taludbekledingen van gezette steen kwam het toepassen van een infiltratiemeting als middel om de eigenschappen van een constructie te bepalen ter sprake. Zo zijn er rapporten verschenen, waarin analytische formulering van het systeem wordt uitgewerkt (Sellmeijer), en zijn in 1983 proeven gedaan in de Deltagoot. Het succes van de methode bleef echter beperkt, omdat bij de proeven problemen optraden met weerstand in de leidingen, terwijl de analytische uitwerking beperkt blijft omdat juist bij het inpomppunt grote verhangen en turbulente stroming optreden. Dit betekende voor de praktijk, dat een lange rij infiltratiepunten, gepaard met een groot inpompdebiet, benodigd was om een semi één-dimensionaal beeld te verkrijgen.Steenzettingen - TAW/EN