Field test 1 of compressive strength of first-year sea ice

• Main Author: Sinha, N. K.
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: English
• Published: 1983
• Subjects: ice; glace; compressive strength; résistance à la compression; field tests; essai en place; uniaxial compression; compression uniaxiale; test program report; failure stress; failure time; Arctic; Baffin Island; Eclipse Sound; Annals of Glaciology; archipel arctique; Arctique*; Baffin; Sea ice; Terre de Baffin
• Online Access: https://nrc-publications.canada.ca/eng/view/ft/?id=179b464b-b663-41d0-a534-f651e6f6c5a6; https://nrc-publications.canada.ca/eng/view/object/?id=179b464b-b663-41d0-a534-f651e6f6c5a6; https://nrc-publications.canada.ca/fra/voir/objet/?id=179b464b-b663-41d0-a534-f651e6f6c5a6

A test program undertaken in April 1981 on the uniaxial compressive strength of freshly recovered first-year columnar-grained sea ice at a portable field laboratory floating on top of the ice cover in Eclipse Sound, Baffin Island, Canadian Arctic, is reported. Using a small battery- operated test machine, both vertical and horizontal samples were tested so that the load could be applied either parallel or perpendicular to the axis of the columns. Rate sensitivity of the observed strength is discussed in terms of measured average strain-rate and average stress-rate to upper yield or failure. Strain and time aspects fo the test results are considered as well. Although vertical samples showed considerably greater strength than horizontal samples, no significant differences were detected in the failure strains. Examination of the interdependence of failure stress and failure time revealed certain anomalies in the results for vertical samples that could be linked to the performance characteristics of the test machine. As such problems could be common to any test system, methods of analysis are proposed for rational examination of the results. Dans le présent article, on décrit un programme d'essais entrepris en avril 1981, pour étudier la résistance à la compression uniaxiale d'éprouvettes de glace columnaire de première année, à l'intérieur d'un laboratoire portatif flottant au sommet de la couverture de glace dans le détroit d'Eclipse (Terre de Baffin, Archipel arctique canadien). Avec un appareil alimenté par de petites batteries, on a soumis aux essais des éprouvettes verticales et des éprouvettes horizontales, auxquelles on pouvait appliquer des charges parallèles ou perpendiculaires à l'axe des colonnes. On étudie la sensibilité de la résistance observée, en fonction des moyennes mesurées du taux de déformation et des variations des contraintes appliquées, vis-à-vis de la rupture ou de la limite supérieure des allongements proportionnels. On examine aussi les aspects relatifs à la déformation et au temps, dans les résultats expérimentaux. Bien que les échantillons verticaux aient présenté une résistance bien plus grande que les échantillons horizontaux, on n'a décelé aucune différence significative dans les dilatations de rupture. En étudiant l'interdépendance de la tension de rupture et de la durée de rupture, on a constaté certaines anomalies dans les résultats donnés par les échantillons verticaux; elles pourraient être dues aux caractéristiques de fonctionnement de l'appareil expérimental. Etant donné que ce type de problème est commun à tous les dispositifs expérimentaux, on propose une méthode d'analyse qui permette d'examiner rationnellement les résultats. Peer reviewed: Yes NRC publication: Yes