Frost heaving forces in leda clay

• Main Author: Penner, E.
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: English
• Published: 1970
• Subjects: permafrost; soils; frost heaving; stresses; frost penetration; ice; winter; pergélisol; sol; foisonnement par le gel; sol (terre); contrainte (mécanique); pénétration du gel; glace (gel); hiver; Psi; Leda; Ice
• Online Access: https://nrc-publications.canada.ca/eng/view/ft/?id=f19a35b7-bd77-4cff-b26b-a9a58666f571; https://nrc-publications.canada.ca/eng/view/object/?id=f19a35b7-bd77-4cff-b26b-a9a58666f571; https://nrc-publications.canada.ca/fra/voir/objet/?id=f19a35b7-bd77-4cff-b26b-a9a58666f571

The frost heaving forces developed under a 1-ft (30.5 cm) diameter steel plate were measured in the field throughout one winter. The steel plate was fixed at the ground surface with a rock-anchored reaction frame. Heave gauges and thermocouples were installed at various depths to determine the position and temperature of the active heaving zone. The general trend was for the surface force to increase as the winter progressed. When the frostline approached maximum depth the force was in excess of 30,000 lb (13 608 kg). Estimates of the heaving pressure at the frostline ranged from 7 to 12 psi (0.49 to 0.84 kg/cm[2]) during this period. The variation of surface heaving force was closely associated with weather conditions. Warming trends resulting in a temperature increase of the frozen layer caused the forces to decline. Les forces de soulèvement dues au gel qui se sont produites sous une plaque d'acier de la pied (30.5 cm) de diamètre ont été mesurées en nature durant un hiver. La plaque d' acier était fixée à la surface du sol au moyen d'un cadre ancré au roc. Des jauges de soulèvement et des thermocouples furent installés à différentes profondeurs pour déterminer la position et la profondeur de la zone active de soulèvement. En géneral, la force de soulè vement à la surface tendait à s'accroître au cours de l' hiver. Lorsque la ligne de gel atteignit la profondeur maximum, la force de soulèvement dépassait 30 000 lb (13 608 kg). Durant cette période, la pression de soulèvement au niveau de la ligne de gel a été estimée à des valeurs comprises entre 7 et 10 p.s.i. (0.49 à 0.84 kg/cm[2]). La variation de la force de soulèvement à la surface a suivi de près les conditions climatiques. Durant les périodes moins froides la température s'est élevée dans la zone de gel et les forces de soulèvement ont diminué. Peer reviewed: No NRC publication: Yes