Beta
310316

INFLUENCE OF WATER CONTENT ON THE SHEAR STRENGTH PARAMETERS FOR COHESIVE SOIL

Article

Last updated: 24 Dec 2024

Subjects

-

Tags

-

Abstract

A laboratory program was performed for soil located in the Nile Delta in Egypt to study the 
shear behavior of cohesive soils in the range of plasticity. The soil's optimum water content 
was calculated. Also, the index properties (liquid limit - plastic limit - soil specific gravity) 
were determined. Then, seven direct shear tests and seven unconsolidated undrained Triaxial 
tests were done on compacted samples with loads from 100 to 400 kPa at the optimum 
moisture content (WcB = 18.20%) to define the shear strength parameters, at the dry side of 
optimum (Wc = 12.20% and 15.20%) and the wet side of optimum (Wc = 21.20%, 24.20%, 
28.00%, and 35.00%). The shear box and triaxial tests were used at each water content to 
calculate the cohesion value and the internal friction angle. The results were compared, and 
A relationship was found between water content with the internal friction angle and the water 
content with the Cohesion. The findings demonstrate that raising the water content reduces 
the friction angle. Increasing the water content causes the Cohesion to rise till reaching the 
maximum value at the optimum moisture content. Then, the Cohesion decreases by 
increasing the water content till it reaches the minimum value. The Cohesion results in the 
direct shear test are less than in the triaxial test by a ratio from 3.00% to 14.00%. The internal 
friction angle in the direct shear test is less than in the triaxial test by 1.00 to 2.20 degrees.    تم تنفيذ برنامج معملي للتربة الواقعة في دلتا النيل بجمهورية مصر العربية لدراسة سلوك القص للتربة المتماسكة خلال مدي اللدونة. أولاً، تم إجراء إختباربروكتور لتحديد المحتوى المائي الأمثل للتربة والذي يمكن أن تصل فيه التربة إلى أقصى كثافة جافة لها
تم تحديد العوامل المصنفة للتربة (حد السيولة - حد اللدونة - الوزن النوعي للتربة) لتصنيف التربة وحساب كثافة التربة. ثم تم عمل اختبار مقياس كثافة السوائل لتحديد نسبة الطين في التربة. أخيرًا تم إجراء سبع اختبارات باستخدام جهاز القص المباشروسبعة اختبارات باستخدام جهاز الضغط ثلاثي المحاور على عينات مضغوطة بأحمال من 100 إالي 400 كيلو باسكال عند محتوى الرطوبة الأمثل (18.20٪ Wc = )، في الجانب الجاف من المحتوي المائي الأمثل (12.20٪، و15.20٪Wc = ) اما بالنسبة للجانب الرطب من الأمثل (21.2٪، 24.20٪، 28.00٪، 35.00٪Wc = ). تم حساب قيمة التماسك  وزاوية الاحتكاك الداخلي عند كل محتوى مائي بواسطة كل من اختبار القص المباشر واختبار الضغط ثلاثي المحاور. تم مقارنة النتائج والحصول على علاقة بين محتوى الماء مع زاوية الاحتكاك ومحتوى الماء مع التماسك. مما أظهرت النتائج أن زاوية الاحتكاك ɸ ° تقل بزيادة محتوى الماء. كما يزداد التماسك (C) بزيادة المحتوى المائي حتى الوصول إلى القيمة القصوى عند محتوى الرطوبة الأمثل 18.20٪، ثم يتناقص التماسك بزيادة المحتوى المائي حتى الوصول إلى الحد الأدنى. يكون التماسك في اختبار القص المباشر أقل من اختبار الضغط ثلاثي المحاور بنسبة من 3.00٪ إلى 14.00٪. أما بالنسبة الي زاوية الاحتكاك فتكون في اختبار القص المباشر أقل من اختبار الضغط ثلاثي المحاور بمقدار من 1.00 إلى 2.20 درجة.

DOI

10.21608/auej.2023.310316

Keywords

Shear Strength, Friction angle, Cohesion, Cohesive soil, Direct shear test, Triaxial test. التربة الطينية ، اختبار ثلاثي المحاور، اختبار القص المباشر، معاملات قوي القص

Authors

First Name

Hadeer

Last Name

Abdelmonem

MiddleName

H.

Affiliation

Civil Engineering Department, Cairo Higher Institute for Engineering, Cairo, Egypt

Email

enghadeerhamdy@gmail.com

City

-

Orcid

-

First Name

Mahmoud

Last Name

Abo Bakr

MiddleName

-

Affiliation

Civil Engineering Department, Faculty of Engineering, Al-Azhar University, Cairo, Egypt

Email

-

City

Cairo

Orcid

-

First Name

Mohamed

Last Name

Saad Eldin

MiddleName

-

Affiliation

Civil Engineering Department, Faculty of Engineering, Al-Azhar University, Cairo, Egypt

Email

e_msaad@yahoo.com

City

Cairo

Orcid

-

Volume

18

Article Issue

68

Related Issue

42689

Issue Date

2023-07-01

Receive Date

2022-12-05

Publish Date

2023-07-30

Page Start

529

Page End

540

Print ISSN

1687-8418

Online ISSN

3009-7622

Link

https://jaes.journals.ekb.eg/article_310316.html

Detail API

https://jaes.journals.ekb.eg/service?article_code=310316

Order

310,316

Type

Original Article

Type Code

706

Publication Type

Journal

Publication Title

Journal of Al-Azhar University Engineering Sector

Publication Link

https://jaes.journals.ekb.eg/

MainTitle

INFLUENCE OF WATER CONTENT ON THE SHEAR STRENGTH PARAMETERS FOR COHESIVE SOIL

Details

Type

Article

Created At

24 Dec 2024