Mechanical Properties of Frozen Glacial Tills due to Short Periods of Thawing ... : الخواص الميكانيكية للحراثة الجليدية المتجمدة بسبب فترات الذوبان القصيرة ...

• Main Authors: Yanju Fu, Yao Jiang, Jiao Wang, Ziming Liu, Xingsheng Lu
• Format: Text
• Language: English
• Published: OpenAlex 2021
• Subjects: Impacts of Climate Change on Glaciers and Water Availability; Atmospheric Science; Earth and Planetary Sciences; Physical Sciences; Arctic Permafrost Dynamics and Climate Change; Landslide Hazards and Risk Assessment; Management, Monitoring, Policy and Law; Environmental Science; Thawing; Cohesion chemistry; Geology; FOS Earth and related environmental sciences; Glacial period; Geotechnical engineering; Glacier; Geomorphology; Organic chemistry; Chemistry; Climate change; Ice; permafrost
• Online Access: https://dx.doi.org/10.60692/geq4j-3xp46; https://gresis.osc.int//doi/10.60692/geq4j-3xp46

Due to the warming climate, glacier retreat has left massive glacial tills in steep gullies; ice in the soil is prone to change phase resulting in the decrease of the ice strength and bonding of soil particles; collapse of thawing tills can lead to debris flows with disastrous consequences for geotechnical infrastructures. To improve our understanding of the mechanics of thawing glacial tills, we conducted unconsolidated–undrained direct shear tests on glacial tills from Tianmo gully on the southeastern Tibetan Plateau. Control specimens were not subjected to freeze–thaw action. A total of 648 specimens with three different dry densities, three initial water contents, and 18 thawing times were tested. Peak shear strength, peak stress to displacement ratio (0.857), and cohesion were the highest in frozen specimens. After a thawing time of 0.25 h, there was a marked decline in shear strength; maximum friction was 2.58, which was far below the value of cohesive strength. For thawing times of 0.25–4 h, peak ... : بسبب ارتفاع درجة حرارة المناخ، خلف تراجع الأنهار الجليدية حراثات جليدية ضخمة في أخاديد شديدة الانحدار ؛ الجليد في التربة عرضة لمرحلة التغيير مما يؤدي إلى انخفاض قوة الجليد وترابط جزيئات التربة ؛ يمكن أن يؤدي انهيار حراثات الذوبان إلى تدفقات الحطام مع عواقب وخيمة على البنى التحتية الجيوتقنية. لتحسين فهمنا لآليات إذابة الحرث الجليدي، أجرينا اختبارات قص مباشرة غير موحدة وغير مجففة على الحرث الجليدي من أخدود تيانمو على هضبة التبت الجنوبية الشرقية. لم تخضع عينات التحكم لعمل ذوبان الجليد. تم اختبار ما مجموعه 648 عينة بثلاث كثافات جافة مختلفة، وثلاثة محتويات أولية للمياه، و 18 مرة ذوبان. كانت ذروة قوة القص، وذروة الإجهاد إلى نسبة الإزاحة (0.857)، والتماسك هي الأعلى في العينات المجمدة. بعد وقت ذوبان قدره 0.25 ساعة، كان هناك انخفاض ملحوظ في قوة القص ؛ كان الاحتكاك الأقصى 2.58، وهو أقل بكثير من قيمة قوة التماسك. بالنسبة لأوقات الذوبان التي تتراوح بين 0.25 و 4 ساعات، تباينت قوة الذروة قليلاً مع وقت الذوبان، لكن التماسك انخفض وزادت زاوية الاحتكاك الداخلي مع زيادة وقت الذوبان. تشير نتائجنا إلى أن ذوبان الجليد الصلب في ...