Assessment of stiffness parameters of stone columns

Abstract

This paper presents theoretical formulations for determining stiffness parameters of stone columns that can be evaluated from the results of load tests, such as: Young's moduli, confined moduli (oedometric), triaxial moduli and moduli of subgrade reaction. Theoretical examples and real load test measurements are presented, where different stiffness parameters of stone columns are compared, and recommendations are provided for proper characterization of these stiffness parameters, aimed to facilitate their use in numerical calculations with advanced constitutive models, as well as for simplified analytical calculations. As conclusions, based on these theoretical assessments and the experience, it is indicated that regardless of the installation method, the moduli of stone columns should be evaluated under triaxial conditions and adopting values from 20 to 100 MPa, approximately. Moduli higher than 120 MPa may imply risky overestimations.

Cet article présente des formulations théoriques pour déterminer les paramètres de rigidité des colonnes ballastées qui peuvent être évalués à partir des résultats d'essais de charge, tels que: les modules de Young, les modules confinés (oedométriques), les modules triaxiaux et les modules de réaction du sol de fondation. Des exemples théoriques et des mesures d'essais de charge réelles sont présentés, où différents paramètres de rigidité des colonnes ballastées sont comparés, et des recommandations sont fournies pour une caractérisation appropriée de ces paramètres de rigidité, visant à faciliter leur utilisation dans les calculs numériques avec des modèles constitutifs avancés, ainsi que pour des calculs analytiques. En conclusion, sur la base de ces évaluations théoriques et de l'expérience, il est indiqué que quelle que soit la méthode d'installation, les modules des colonnes ballastées doivent être évalués dans des conditions triaxiales et en adoptant des valeurs de 20 à 100 MPa environ. Des modules supérieurs à 120 MPa peuvent impliquer des surestimations risquées.