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The geotechnical analysis corresponding to the high road embankments close to a
bridge
L'analyse géotechnique correspondant aux remblais routiers de grande hauteur à proximité d'un
pont
Chirica A.
Technical University of Civil Engineering, Faculty of railways, roads and bridges, Bucharest, 020396 Romania
Vintila D., Tenea D.
Ovidius University Constanta, Faculty of civil engineering, Constantza, 900524 Romania
ABSTRACT: The paper presents a complex study case corresponding to a road embankment until 10m height placed at Iassy,
Romania. It is about the access embankments at a bridge with total length of about 300m. After one year of service the studied
embankments presented the following geotechnical problems: longitudinal cracks parallel and along with road axis, lateral knobs
corresponding to each compacted layer, infiltrations through the backfill from the top (faulty pluvial system) and from the bottom
(flooded foundation soil without drainage system). Foundation soil is metastable clay. Triaxial tests type CKoD on stress loading
paths has shown that this soil is sensitive to moistening at shear stresses. The embankment is made also from a clay unusually used for
such type of structures and several geosynthetic layers. At the top there is an elastic pavement. The footwalks over the embankment
are from reinforced concrete and are bracket assembled. The finite element model has taken into account various hypothesis: 1. Model
with the soils in natural state, 2. Model with foundation soil in flooded state, 3. Model with foundation soil in flooded state and
different artificial consolidation on embankment width.
RÉSUMÉ : Cet article présente une étude de cas complexe correspondant à un remblai routier de 10m de hauteur placé à Iassy,
Roumanie. L’étude porte sur les remblais d'accès à un pont d'une longueur totale de 300 mètres. Après une année de service les
remblais étudiés ont présenté les problèmes géotechniques suivants: fissures longitudinales parallèles et le long de l’axe de la route,
bourrelets latéraux correspondant à chaque couche compactée, infiltrations à travers le remblai depuis le haut (système pluvial
défectueux) et par le bas (sol de fondation inondé sans système de drainage). Le sol de fondation est constitué d'argile métastable. Des
essais triaxiaux de type CK
0
D en chemin de contraintes ont montré que ce sol est sensible à l'humidification lorsqu’il est soumis à des
contraintes de cisaillement. Le remblai est également constitué d'une argile inhabituelle pour ce type de structures et est renforcé de
plusieurs couches de matériaux géosynthétiques. Au sommet se trouve une couche de roulement souple. Les trottoirs en crête de
remblai sont en béton armé et sont assemblés sur place. Le modèle aux éléments finis a pris en compte différentes hypothèses: 1.
Modèle avec les sols à l'état naturel, 2. Modèle avec les sols de fondation inondés, 3. Modèle avec les sols de fondation à l’état inondé
et différentes consolidations artificielles sur la largeur du remblai.
KEYWORDS: high road embankments, seismic loads, geotechnical investigations.
1 INTRODUCTION. FIRST LEVEL HEADING
The object of this paper is to present the analysis of a road
embakment with variable height (between 4-10m) placed at
Iassy, Romania (Fig. 1, 2, 3, 4). This embakment presents from
the first year of service longitudinal cracks parallel with road
axle, lateral knobs corresponding to each compacted layer,
infiltrations through the backfill from the top and from the
bottom. The owner employed an investigation team to identify,
analyse and propose consolidation work for this embakment.
Investigation team lead by the first author paied a visit to
establish the “to do” list. First of all we identify the problems
named before. After this we have made an geotehnical study to
identify corectly the soil parameters, dimensions of foundations
and water level. Based on this parameters we were able to do an
analysis of this embakments using Plaxis software. The analysis
contains the folowing models: 1. Model with the soils in natural
state, 2. Model with foundation soil in flooded state, 3. Model
with foundation soil in flooded state and diferent artificial
consolidation on embankment width.
Figure 1 General view of the embankment
Figure 2 Lateral view of the embankment.
