Strain rate effect on the compressive strength of frozen sand

• Main Author: Baker, T. H. W.
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: English
• Published: 1979
• Subjects: permafrost; pergélisol; soils; sol (terre); sand; sable; frozen soils; sol gelé; comprehensive strength; résistance à la compression; strain; déformation; mechanical properties; propriété mécanique; moisture content; degré hygrometrique; Ice
• Online Access: https://nrc-publications.canada.ca/eng/view/ft/?id=15f24a6b-343a-473d-a5a6-756ef907cd98; https://nrc-publications.canada.ca/eng/view/object/?id=15f24a6b-343a-473d-a5a6-756ef907cd98; https://nrc-publications.canada.ca/fra/voir/objet/?id=15f24a6b-343a-473d-a5a6-756ef907cd98

Cylindrical specimens of fine Ottawa sand (A.S.T.M. designation C-109), compacted at the optimum moisture content and saturated before unidirectional freezing, have been tested in uniaxial compression at a cold room temperature of -5.5 degrees C and strain rates between 10[- 7] and 10[-2]s[-1]. The results agree with an extrapolation of data obtained by Sayles and Epanchin [1], but are much higher than those obtained by both Goughnour and Andersland [ 2] and Perkins and Ruedrich [3] at strain rates below 10[-5] s[-1]. There is evidence that this may be due to variation in total moisture (ice) content, the conditions under which the specimens were frozen (closed system or open system) and to the end effects at the platen-specimen interface. Des échantillons cylindriques de sable fin d'Ottawa (désignation C-109 de l'ASTM), compacté à la teneur optimale en humidité et saturé avant le stade du gel ont été soumis à des essais de compression uniaxiale à une température de -5. 5 degrés C et à des taux de déformation variant entre 10[-7] et 10[-2]s[-1]. Les résultats correspondent aux valeurs obtenues par extrapolation des données de Sayles et Epanchin (1), mais sont beaucoup plus éléves que les résultats de Goughnour et Andersland (2) et de Perking et Ruedrich (3), à des taux de déformation inférieurs à 10[-5] s[-1]. Certains facteurs prouvent que ces résultats peuvent être imputables à la teneur totale en humidité contenue dans les échantillons, aux conditions de gel (système ouvert ou fermé) et aux effets mesurés à l'endroit de l'ensemble plateau de charge et échantillon. Peer reviewed: Yes NRC publication: Yes