Differential piezometer probe for an in situ measurement of sea-floor

Abstract

Listen

Translate article

A telemetering differential piezometer was designed and constructed at the Norwegian Geotechnical Institute to measure a minimum differential pressure (pore-pressure referenced to hydrostatic pressure) of 34 kPa and a maximum pressure of 294 kPa in water depths of up to 500 m. An emplacement system was built at the University of Illinois, One successful in situ test in the Wilkinson Basin, in a water depth of 274 m, yielded a maximum excess pore-pressure of 59 kPa after the probe was driven about 3·2 m into the silty-clay bottom. An excess pore-pressure of 9·8 kPa was measured 5–10 h after emplacement of the probe. Implications of excess pore-pressures cyclically generated by storm and internal wave loading of sea-floor soils is discussed. It is concluded that a better understanding of submarine slope stability through the use of the effective stress principle should now be possible by measuring pore-pressure in situ. Un télémètre/piézomtre différentiel fut projeté et construit à l'institut Gèotechnique Norvégien, afn de mesurer une pression différentielle minimum (pression interstitielle se rapportant à la pression hydrostatique) de 34 kPa et une pression maximum de 294 kPa dans des profondeurs d'eau atteignants jusqu'à 500 m. Un système de mise en place fut construit à l'université d'Illinois. Le succés d'un test in situ dans le bassin de Wilkinson, dans une profondeur d'eau de 274 m, produisit une pression interstitielle avec un excés maximum de 59 kPa, après avoir enfoncé la sonde d'environ 3·2 m dans le fond de l'argile limoneuse. Un excès de pression interstitielle de 9·8 kPa fut mesuré cinq à dix heures après la mise en place de la sonde. On discute des conséquences d'exces de pression interstitielle engendrés d'une façon cyclique par la tempête et par le chargement interne de sols provenant du fond de la mer, produit par les vagues. On conclut qu'une meilleure compréhension de la stabilité sous-marine d'une pente par l'utilisation du principe de contrainte effective, devrait maintenant être possible, en mesurant la pression différentielle in situ.