Pressuremeter test (PMT)• General p

Pressuremeter test (PMT)
• General principles
• Types of equipment
• Introduction to expansion of cylindrical cavity
• Estimation of soil properties form pressuremeter tests in clays
• Estimation of soil properties form pressuremeter tests in sands
• A Hong Kong case
• Appendix: Analysis of pressuremeter test



References
• Mair, R.J., and Wood, D.M. 1987. Pressuremeter testing methods and interpretation. CIRIA Ground Engineering Report: In-situ Testing. Butterworths, London.
• Briaud, J-L. 1992. The pressuremeter. A.A. Balkema, Rotterdam. 
Introduction to PMT
PrasEuremeter1
Test (PMT)
ASTM D 4719
Screw Punpe


an Incremental volume of
Water (or Gas or Oil)
Into the PMT Probe.












Introduction to PMT
• The principal attraction of the pressuremeter test is that, in theory, the boundary conditions are controlled and well defined, as are the stress and strain conditions in the surrounding soil mass. The basis of the test is the expansion of a long cylindrical membrane installed in the ground. Characteristics of the ground can be deduced from measurements of the pressure and the change in volume or radius of the expanding membrane.
• Various pressuremeter devices are currently available. Some are installed in pre-formed holes, others are self boring, and others are pushed into the ground from the base of boreholes.
• A further attraction of the self-boring type of pressure-meter is that it potentially offers the closest approach to undisturbed soil testing of any in- situ test by its ability to tunnel its way into the ground with minimal soil disturbance prior to a test being carried out.
• The following parameters can be deduced from a test:
■ Deformation modulus (i.e. compressibility)
■ Strength
(a) undrained strength for clays or weak rocks, Cu
(b) angle of shearing resistance for sands, f
(c) angle of dilation for sands, y
■ in-situ total horizontal stress, aho
• 1933, Kogler developed the first pre-boring pressuremeter in Germany, but did not pursue his idea.
• 1955, Menard developed a pre-boring pressuremeter in France and started his company.
• 1957, Fukuoka in Japan developed a K-value tester to obtain lateral soil moduli.
• 1963, Menard published the first equations and charts relating pressuremeter results to foundation settlement and bearing capacity.
• 1965, Jezequel in France developed the first self-boring pressuremeter at LCPC.
• 1982-1986, joint effort on cone pressuremeter.
• 1988, ASTM D4719-87 "Pressuremeter testing in soils."
General principles
The membrane is expanded against the surrounding soil by means of water, gas or oil under pressure. Outward radial deformation of the soil occurs as the membrane expands. The objectives of the test is to obtain the relationship between the applied pressure and deformation of the soil. Deformation of the soil can be obtained by monitoring the volume of fluid injected into the central part of the pressuremeter. The radial deformation of the soil is directly measured by caliper or "feeler" arm.
Control unit, measurement of pressure and expansion of membrane
Cylindrical flexible membrane pressurised ^—by fluid
Three distinct phases are usually evident in tests in soil. The initial curved portion (Phase I) is attributed to expansion of the membrane until it comes into full contact with the sides of the borehole (point A), also to deformation of any softened zone.
Phase 2 Is approximately linear until point B is reached, marking the onset of plastic behavior of the soil closest to the pressuremeter. Phase 3 continues with the zone of soil in a plastic condition increasing in radius until a limit pressure pL is approached. The meaning of the three phases is important in the interpretation of parameters from pressu remeter tests.

Corrected pressure,/?


Pressuremeter test (PMT)
• General principles
• Types of equipment
• Introduction to expansion of cylindrical cavity
• Estimation of soil properties form pressuremeter tests in clays
• Estimation of soil properties form pressuremeter tests in sands
• An Hong Kong case
• Appendix: Analysis of pressuremeter test
Types of equipment
• Maximum pressures of 2.5-10.0 MPa for use in soils; 10.0-20.0 MPa in hard soils and weak rocks
• The length of the flexible part not less than 6 diameters to simulate cylindrical cavity expansion
• Three major types
■ Menard-type pressuremeters (MPM devices), for use in a pre¬formed hole. Types 1 and 2 based pressure application and measuring of responses.
■ Self-boring pressuremeters (SBP): they are in essence miniature tunneling machines which are steadily jacked into the ground. The soil displaced by the instrument enters the cutting head where it is broken into small pieces by a rotating cutter, then flushed to the surface.
■ The push-in pressuremeter (PIP): normally inserted by pushing either into an undersize pre-cored hole or into the bottom of a borehole without any pre-coring.
Type 1 Menard pressuremeter test
(After Weltman and Head 1983)
A central measurement cell filled with water to which pressure is applied by gas pressure controlled at the surface. The change in radius of the borehole during expansion of the membrane is obtained by measuring the change in volume of the water-filled central cell.


Type 2 Menard pressuremeter test (After
Weltman and Head 1983)
The membrane is expanded under gas or oil pressure, and the displacement of the borehole wall is directly measured by feeler-arms or displacement transducers inside the membrane.



Self-boring pressuremeters (SBP)-Camkometer
Drilling head
Flushing
water
•Cutter
Tapereo passage
LDistance = critical function of
ground strength


The drilling mode

The testing mode
The push-in pressuremeter (PIP) for offshore industry
-Expansion by oil -Limited usage
Connection to control and data acquisition equipment via armoured wireline

Kết quả (Việt) 1:

Thử nghiệm Pressuremeter (PMT)• Nguyên tắc chung• Các loại thiết bị• Giới thiệu về mở rộng của hình trụ khoang• Dự toán tài sản đất tạo thành pressuremeter thử nghiệm trong đất sét• Dự toán tài sản đất hình thành bài kiểm tra pressuremeter trong cát• Một trường hợp Hong Kong• Phụ lục: các phân tích của bài kiểm tra pressuremeter Tài liệu tham khảo• Mair, đi, và gỗ, D.M. năm 1987. Pressuremeter thử nghiệm phương pháp và giải thích. CIRIA mặt đất kỹ thuật báo cáo: Trong situ thử nghiệm. Butterworths, London.• Briaud, J-L. năm 1992. Pressuremeter. A.A. Balkema, Rotterdam. Giới thiệu về PMTPrasEuremeter1Thử nghiệm (PMT)ASTM D 4719Vít Punpe một gia tăng diện tíchNước (hoặc khí hoặc dầu)Vào thăm dò PMT. Giới thiệu về PMT• Sự hấp dẫn chính của bài kiểm tra pressuremeter là rằng, trong lý thuyết, các điều kiện biên là kiểm soát và xác định tốt, như là những điều kiện căng thẳng và căng thẳng ở xung quanh đất khối lượng. Cơ sở thử nghiệm là sự mở rộng của một màng dài hình trụ được cài đặt trên mặt đất. Đặc điểm của mặt đất có thể được rút ra từ các đo đạc của áp lực và sự thay đổi trong khối lượng hoặc bán kính của màng tế mở rộng.• Các pressuremeter thiết hiện đang có sẵn. Một số được cài đặt trong lỗ được hình thành trước, những người khác là tự nhàm chán, và những người khác được đẩy vào mặt đất từ các cơ sở của hố.• A hấp dẫn hơn nữa của loại đồng hồ áp lực, tự nhàm chán là nó có khả năng cung cấp phương pháp tiếp cận gần nhất để không bị ảnh hưởng đất thử nghiệm của bất kỳ bài kiểm tra trong situ bởi khả năng đường hầm theo cách của mình vào mặt đất với tối thiểu đất xáo động trước khi một thử nghiệm được thực hiện.• Các thông số sau đây có thể được rút ra từ một bài kiểm tra:■ biến dạng mô đun (tức là nén)■ sức mạnh(a) undrained sức mạnh cho đất sét hoặc yếu đá, Cu(b) góc cắt sức đề kháng cho cát, f(c) góc của sự giãn cho cát, y■ trong situ tất cả ngang căng thẳng, aho• Năm 1933, Kogler phát triển trước nhàm chán pressuremeter đầu tiên ở Đức, nhưng không theo đuổi ý tưởng của mình.• Năm 1955, Menard phát triển một pressuremeter trước nhàm chán ở nước Pháp và bắt đầu công ty của ông.• Năm 1957, Fukuoka tại Nhật bản đã phát triển một thử nghiệm giá trị K để có được bên đất moduli.• Năm 1963, Menard xuất bản đầu tiên phương trình và bảng xếp hạng liên quan pressuremeter kết quả đến Quỹ giải quyết và mang năng lực.• Năm 1965, Jezequel ở Pháp đã phát triển tự nhàm chán pressuremeter đầu tiên tại LCPC.• 1982-1986, nỗ lực chung trên nón pressuremeter.• Năm 1988, ASTM D4719-87 "Pressuremeter thử nghiệm trong đất." Nguyên tắc chungCác màng tế bào mở rộng chống lại đất xung quanh bằng phương tiện của nước, khí hoặc dầu dưới áp lực. Ra nước ngoài xuyên tâm sự biến dạng của đất xảy ra khi các màng tế bào mở rộng. Mục tiêu của thử nghiệm là để có được mối quan hệ giữa áp dụng áp lực và sự biến dạng của đất. Sự biến dạng của đất có thể thu được bằng cách giám sát khối lượng của chất lỏng được tiêm vào phần trung tâm của pressuremeter. Biến dạng xuyên tâm của đất trực tiếp được đo bằng các thước đo hoặc "dưỡng" cánh tay. Đơn vị kiểm soát, áp kế và mở rộng của màng tế bàoMàng linh hoạt hình trụ điều ^ — bởi chất lỏng Ba giai đoạn khác biệt là điều hiển nhiên thường bài kiểm tra trong đất. Phần cong ban đầu (giai đoạn I) là do sự mở rộng của màng tế bào cho đến khi nó đi vào các liên hệ đầy đủ với các bên của giếng khoan (điểm A), cũng để biến dạng của bất kỳ khu vực làm mềm.Giai đoạn 2 là xấp xỉ tuyến tính cho đến khi đạt đến điểm B, đánh dấu sự khởi đầu của các hành vi nhựa của đất gần nhất để pressuremeter. Giai đoạn 3 tiếp tục với vùng đất trong một điều kiện nhựa tăng trong bán kính cho đến khi một áp lực giới hạn pL tiếp cận. Ý nghĩa của ba giai đoạn là quan trọng trong việc giải thích của các tham số lực remeter thử nghiệm. Sửa chữa áp lực, /? Thử nghiệm Pressuremeter (PMT)• Nguyên tắc chung• Các loại thiết bị• Giới thiệu về mở rộng của hình trụ khoang• Dự toán tài sản đất tạo thành pressuremeter thử nghiệm trong đất sét• Dự toán tài sản đất hình thành bài kiểm tra pressuremeter trong cát• Một trường hợp Hong Kong• Phụ lục: các phân tích của bài kiểm tra pressuremeterLoại thiết bị• Áp lực tối đa của 2.5-10,0 MPa cho sử dụng trong đất; 10,0-20.0 MPa trong đất cứng và yếu đá• Chiều dài của các linh hoạt phần không ít hơn 6 đường kính để mô phỏng hình trụ khoang mở rộng• Ba loại chính■ Menard-loại pressuremeters (MPM thiết bị), để sử dụng trong một lỗ pre¬formed. Loại 1 và 2 dựa trên áp lực ứng dụng và đo lường phản ứng.■ tự nhàm chán pressuremeters (SBP): họ là về bản chất thu nhỏ đường hầm máy đó đều đặn jacked vào mặt đất. Đất thay thế bởi các nhạc cụ vào đầu cắt, nơi nó phá vỡ thành miếng nhỏ bởi một cắt quay, sau đó đỏ ửng lên bề mặt.■ đẩy trong pressuremeter (PIP): thường được chèn vào bằng cách đẩy vào một lỗ trước cored undersize hoặc vào dưới cùng của một sâu mà không có bất kỳ đục lỗ trước. Loại 1 Menard pressuremeter thử nghiệm(Sau khi Weltman và đầu năm 1983)Một tế bào trung tâm đo lường đầy nước mà áp lực được áp dụng bởi áp lực khí kiểm soát ở bề mặt. Sự thay đổi trong bán kính chìm trong sự mở rộng của màng tế bào thu được bằng cách đo sự thay đổi trong khối lượng phun nước di động Trung tâm. Loại 2 Menard pressuremeter thử nghiệm (sau khiWeltman và đầu năm 1983)Các màng tế bào mở rộng dưới áp lực khí hoặc dầu, và trọng lượng rẽ nước giếng khoan tường trực tiếp được đo bằng cánh tay dưỡng hoặc trọng lượng rẽ nước cảm biến bên trong màng tế bào. Tự nhàm chán pressuremeters (SBP)-CamkometerKhoan đầuFlushingnước•CutterThông qua TapereoLDistance = chức năng quan trọng củađất sức mạnh Chế độ khoan Các chế độ thử nghiệm Đẩy trong pressuremeter (PIP) cho ngành công nghiệp nước ngoài-Mở rộng bởi dầu - giới hạn sử dụng Kết nối dữ liệu và kiểm soát thiết bị mua lại thông qua bọc thép wireline

Kết quả (Việt) 2:

Pressuremeter thử nghiệm (PMT)
• Nguyên tắc chung
• Các loại thiết bị
• Giới thiệu về mở rộng trụ khoang
• Định giá tài sản đất tạo thành các bài kiểm tra pressuremeter trong đất sét
• Định giá tài sản đất tạo thành các bài kiểm tra pressuremeter trong cát
• Một trường hợp Hồng Kông
• Phụ lục: Phân tích pressuremeter kiểm tra Tài liệu tham khảo • Mair, RJ, và Wood, DM 1987. phương pháp thử Pressuremeter và giải thích. CIRIA trệt Báo cáo Kỹ thuật: In-situ Testing. Butterworths, London. • Briaud, JL. 1992. pressuremeter. AA Balkema, Rotterdam.  Giới thiệu về PMT PrasEuremeter1 Test (PMT) ASTM D 4719 Vít Punpe một khối lượng gia tăng của nước (hoặc gas hoặc dầu) Into the PMT Probe. Giới thiệu về PMT • Sự hấp dẫn chính của các bài kiểm tra pressuremeter là, trong lý thuyết , các điều kiện biên được kiểm soát và cũng xác định, như là những điều kiện stress và căng thẳng trong các khối đất xung quanh. Các cơ sở của bài thi là phần mở rộng của màng dài hình trụ đặt trên mặt đất. Đặc điểm của mặt đất có thể được suy ra từ phép đo áp lực và sự thay đổi về khối lượng hoặc bán kính của màng mở rộng. • thiết bị pressuremeter khác nhau hiện đang có sẵn. Một số được cài đặt trong các lỗ tạo thành trước, còn lại là tự nhàm chán, và những người khác đang bị đẩy vào mặt đất từ các cơ sở của lỗ khoan. • Một điều hấp dẫn nữa của loại tự nhàm chán của áp-mét là nó có khả năng cung cấp các phương pháp tiếp cận gần nhất với kiểm tra đất nguyên của bất kỳ kiểm tra chỗ trong- bởi khả năng của mình để đường hầm theo cách của mình xuống đất với sự nhiễu loạn đất tối thiểu trước khi một thử nghiệm được tiến hành. • Các thông số sau đây có thể được rút ra từ một thử nghiệm: ■ Biến dạng mô đun (tức là nén) ■ Strength (a) sức mạnh không thoát nước cho đất sét hoặc các loại đá yếu, Cu (b) góc kháng cắt cho cát, f (c) góc của sự giãn nở cho cát, y ■ suất tổng ngang tại chỗ, aho • 1933, Kogler phát triển đầu tiên pre-nhàm chán pressuremeter ở Đức, nhưng đã không theo đuổi ý tưởng của mình. • 1955, Menard đã phát triển một pressuremeter trước nhàm chán ở Pháp và bắt đầu công ty của mình. • 1957, Fukuoka tại Nhật Bản đã phát triển một thử nghiệm K-giá trị để có được môđun đất bên. • 1963, Menard công bố các phương trình đầu bảng xếp hạng và kết quả liên quan đến giải quyết pressuremeter nền tảng và khả năng chịu lực. • 1965, Jezequel ở Pháp đã phát triển pressuremeter đầu tiên tự nhàm chán tại LCPC. • 1982-1986, nỗ lực chung trên nón pressuremeter. • 1988, ASTM D4719-87 "thử nghiệm Pressuremeter trong đất." Nguyên tắc chung Các màng được mở rộng đối với nền đất xung quanh bằng nước, khí đốt hoặc dầu dưới áp lực. Biến dạng bề ngoài radial của đất xảy ra như màng mở rộng. Mục tiêu của thử nghiệm là để có được mối quan hệ giữa áp suất và biến dạng của đất. Biến dạng của đất có thể thu được bằng cách giám sát khối lượng của chất lỏng tiêm vào phần trung tâm của pressuremeter. Các biến dạng xuyên tâm của đất được đo trực tiếp bằng caliper hoặc "người bắt mạch" cánh tay. Đơn vị điều khiển, đo áp suất và mở rộng của màng tế bào hình trụ màng linh hoạt áp ^ -by dịch Ba giai đoạn riêng biệt thường hiển nhiên trong các bài kiểm tra trong đất. Phần cong ban đầu (giai đoạn I) được cho là do sự mở rộng của màng tế bào cho đến khi nó tiếp xúc đầy đủ với các bên của lỗ khoan (điểm A), cũng biến dạng của bất kỳ khu vực được làm mềm. Giai đoạn 2 là khoảng tuyến tính cho đến thời điểm B là đạt , đánh dấu sự khởi đầu của hành vi nhựa của đất gần nhất với pressuremeter. Giai đoạn 3 tiếp tục với các khu đất trong một điều kiện nhựa ngày càng tăng trong bán kính cho đến khi một áp lực giới hạn PL được tiếp cận. Ý nghĩa của ba giai đoạn quan trọng trong việc giải thích các thông số xét nghiệm remeter pressu. Áp Sửa chữa, /? Pressuremeter thử nghiệm (PMT) • Nguyên tắc chung • Các loại thiết bị • Giới thiệu về mở rộng trụ khoang • Định giá tài sản đất tạo thành các bài kiểm tra pressuremeter trong đất sét • Định giá tài sản đất tạo thành các bài kiểm tra pressuremeter trong cát • Một trường hợp Hồng Kông • Phụ lục: Phân tích các thử nghiệm pressuremeter Các loại thiết bị • áp lực tối đa của 2,5-10,0 MPa để sử dụng trong các loại đất; 10,0-20,0 MPa trong đất cứng và đá yếu • Chiều dài của các phần mềm không ít hơn 6 đường kính để mô phỏng mở rộng khoang hình trụ • Ba loại chính ■ Menard loại pressuremeters (thiết bị MPM), để sử dụng trong một lỗ pre¬formed. . Loại 1 và 2 ứng dụng áp lực dựa và đo lường phản ứng ■ pressuremeters tự khoan lỗ (SBP): họ là trong bản chất thu nhỏ các máy đào hầm mà đang dần jacked vào mặt đất. Đất di dời do các nhạc cụ vào đầu cắt, nơi nó được chia thành từng miếng nhỏ bằng một máy cắt luân phiên, sau đó đỏ ửng lên bề mặt. ■ Các push-in pressuremeter (PIP): thường được chèn vào bằng cách đẩy hoặc vào một lỗ pre-cored undersize hoặc vào đáy của một lỗ khoan mà không có bất kỳ pre-coring. Gõ 1 thử nghiệm Menard pressuremeter (Sau Weltman và Head 1983) Một tế bào đo lường trung tâm chứa đầy nước mà áp suất được áp dụng bằng cách kiểm soát áp suất khí ở bề mặt. Sự thay đổi trong bán kính của các lỗ khoan trong quá trình mở rộng của màng tế bào thu được bằng cách đo sự thay đổi khối lượng của tế bào trung tâm chứa đầy nước. Loại 2 thử nghiệm Menard pressuremeter (Sau Weltman và Head 1983) Các màng được mở rộng theo khí hoặc áp suất dầu, và sự dịch chuyển của bức tường lỗ khoan được đo trực tiếp bởi người đa cam-tay hoặc đầu dò chuyển bên trong màng. pressuremeters tự khoan lỗ (SBP) -Camkometer khoan đầu Flushing nước • Cutter Tapereo đoạn LDistance = chức năng quan trọng của sức mạnh đất Các chế độ khoan Việc thử nghiệm chế độ Các push-in pressuremeter (PIP) cho ngành công nghiệp ngoài khơi -Expansion bằng dầu sử dụng -Limited Connection để kiểm soát và thu thập dữ liệu thông qua thiết bị hữu tuyến giáp