An analysis of long-term pile load tests in permafrost from the Short Range Radar site foundations

摘要

During the installation of the Short Range Radar (SRR) facilities at 35 sites across the Canadian Arctic, in excess of 7 000 piles were installed for the SRR foundations. A total of 137 pile load tests were performed during the SRR construction. Only a small number of these were installed external to the foundations and were loaded well in excess of design loads to attempt to determine their ultimate load carrying capacity. Only eight of these piles were loaded for extended durations (>12 h). This paper presents the results of these long-term load tests and compares the results with design guidelines based on allowable pile deformations and creep in ice-rich, saline permafrost. In nonsaline permafrost, at high normalized displacement rates (>30 year–1) the stresses on the piles at failure were less than those predicted by design guidelines for piles in ice-rich soil. At lower normalized displacement rates (12 h). Cet article présente les résultats de ces essais de chargement de longue durée et compare les résultats aux guides de calcul basés sur les déformations permises des pieux, et sur le fluage dans le pergélisol salin et riche en glace. Dans le pergélisol non-salin, à des vitesses de déplacement normalisées élevées (>30 an–1), les contraintes à la rupture sur les pieux étaient inférieures à celles prédites par les guides de calcul pour les pieux dans les sols riches en glace. À des vitesses de déplacement normalisées plus faibles (<15 an–1), les guides de calcul ont prédit relativement bien les contraintes de rupture dans les pieux. Des réductions significatives de la capacité du pieu ont été observées dans le pergélisol salin riche en glace. Cependant, sans une connaissance détaillée de la teneur en eau non-gelée dans le sol, la prédiction de leur comportement ne pourrait être reliée qu'aux guides de calcul actuels. Mots clés : pergélisol, essai sur pieu en nature, injection à basse température, fluage à long terme.[Traduit par la Rédaction]