Performance and analysis of cone pressuremeter tests in sands

Abstract

This Paper presents the results of tests performed in sand with a prototype cone pressuremeter. Values of shear modulus and friction angle of the sand are derived from the data using cavity expansion/contraction theory. These values are compared with those obtained from seismic cone penetration tests and self boring pressuremeter tests. The Paper aimsto stimulate the development of methods to evaluate and apply data obtained from testsin sands with this operationally convenient in situ test. The values of shear modulus obtained with the cone pressuremeter are compatible with those obtained from the other tests. The availability of a cone resistance profile provided by the cone pressuremeter, at the same location as the pressuremeter derived shear moduli, facilitates the production of a continuous depth profile of shear modulus based on a reliable site specific correla- tion. Available cavity expansion theory produces unrealistic values of peak friction and dilation angle from cone pressuremeter data. Available cavity contraction theory produces unrealistic values of friction and dilation angle from both cone pressuremeter and self boringpressuremeter data. Creep deformations contribute to the difficulties associated with theapplications of cavity expansion and contraction theories. However, with appropriate tes procedures the creep deformation can be identified. A standard test procedure is proposedto facilitate comparisons of data obtained from further tests in different sands. Such comparisons are needed to advance understanding of cone pressuremeter test data. L'article présente les résultats d'essais effectués dans du sable à l'aide d'un pressiométre à c^ane prototype. Des valeurs du module de cisaillement et de I'angle de frottement du sable sont déduites de ces données par l'emploi de la tMorie de l'expansion–contraction des cavités. Ces valeurs sont comparées avec celles obtenues à partir d6essais sismiques de péneration au cône et d'essais au pressiométre à autoforeur. Le but est de stimuler le développement de méthodes pour Evaluation et I'application des données obtenues à partir d'essais effectués dans le sable à I'aide de cet essai in-situ trés pratique. On en tire les conclusions suivantes: les valeurs du module de cisaillement obtenues par moyen du pressiométre à cône sontcompatibles avec celles obtenues à partir des autres essais; la production d'un profile continu de profondeur du module de cisaillement basée sur une corrélation spécifique et fiable est facilitée par la disponibiliti d'unprofil de réisstance au cône fourni par le pressiométre à cône au meme emplacement que les modules de cisaillement dérivés du pressiométre; la théorie actuelle de I'expansion des cavités donne des valeurs peu rélles du frottement et de l'angle de dilatation 1 partier desdonées du pressiométre à cône; la théorie actuelle de là contraction des cavités donne des valeurs peu réelleses du frottement et de I'angle de dilatation à partir des données du pressiométre à cône et du pressiométre à autoforeur; les défor-mations par fluage augmentent les difflcultés lorsque les théories de l'expansion et de la contraction des cavités sont employées, bien qu'il soit possible de définir la déformation par fluage à I'aide de procédures d'essais appropriées. L'article propose une procédure normale d'essai pour faciliter la comparaison des données obtenues à partir d'autres essais effectués dans des sables différents. De telles comparaisons sont n&essaires pour améiorer la comprithension des données des essais de pressiométre à cône.