Field tests of deep power-installed screw anchors in permafrost

• Main Authors: Johnston, G. H., Ladanyi, B.
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: English
• Published: 1974
• Subjects: permafrost; pergélisol; soils; sol (terre); anchors; ancrage (organe); screw piles; pieu vissé; loads; charge (mécanique); creep; fluage; field tests; essai en place; Ice
• Online Access: https://nrc-publications.canada.ca/eng/view/ft/?id=2d08ead2-7fca-4b54-aa60-d14e7c723559; https://nrc-publications.canada.ca/eng/view/object/?id=2d08ead2-7fca-4b54-aa60-d14e7c723559; https://nrc-publications.canada.ca/fra/voir/objet/?id=2d08ead2-7fca-4b54-aa60-d14e7c723559

A test program was conducted in northern Manitoba to evaluate the creep behavior and load capacity of 8-, 10-, and 15-in. (20.3-, 25.4-, and 38.1-cm) diameter power- installed screw anchors embedded in permafrost (frozen, stratified silts and clays containing ice at about 31.5 degrees F (-0.3 degrees C)). The test results show that the anchors behavedunder uplift loads, in a manner that was essentially very similar to that exhibited by deep footings of the same size. No failure planes (slip surfaces) were observed around the plates but a deformed zone above the plates was clearly visible in the varved soil when the anchors were excavated after testing. A method of analysis which allows the test data to be used directly for design, based on secondary creep rates and allowable displacements, is described. Un programme d'essais, destiné à étudier le fluage sous charge et la capacité portante d'ancrages hélicoidaux de 8, 10, et 15 po. (20.3, 25.4 et 38.1 cm) de diamètre vissés dans le pergélisol, fut effectué dans le Nord du Manitoba. Le pergélisol du site choisi pour ces essais, consistait en couches intermittentes d'argile et de silt et avait une température d'environ 31.5 degrees F (-0.3 degrees C). Les résultats d'essais montrent que, sous l'action des charges d'arrachage, le comportement de ces plaques d'ancrage ressemble fortement à celui des fondations circulaires profondes. En effet, lorsque les ancrages furent excavés après les essais, on a constaté une absence complète de toute surface de rupture au voisinage des plaques, mais la plus grande partie de déformation semblait plutôt être concentrée dans une zone sphérique au-dessus des plaques, clairement visible dans le sol stratifié. En utilisant les données sur le taux de fluage secondaire tirées de ces essais, et en adoptant le critère d'un déplacement admissible, on a réussi à mettre les résultats d'essais sous une forme analytique, convenable pour la conception de tels ancrages et permettant une comparaison de leur comportement avec d'autres types ...