Finite element model for deformation analysis of geogrid-reinforced earth retaining walls
Email:
thach.pham@ut.edu.vn
Keywords:
Soil retaining wall, geotextile, finite element model
Abstract
Reinforced soil retaining wall system is composed of wall face blocks, backfill soil and reinforced geotextile layers. The interaction between these components makes the behavior of the reinforced retaining wall system complex. This paper presents a finite element model (FEM) for the deformation analysis of reinforced soil retaining walls. The model considers the contact behavior between wall face blocks, backfill soil and reinforcement layers. The FEM model is verified by experimental measurement results on a reinforced soil retaining wall system in a previously published study. The verification shows that the wall displacement and the deformation of reinforcement layers from the FEM model are consistent with the experimental measurement results. The verification suggests that the FEM model in this paper can be used as an effective tool to conduct further research on the influence of wall geometric characteristics, backfill soil strength, strength and length of geotextile layers, etc. on the behavior of reinforced earth retaining wallsReferences
[1]. J. Evans, D. Ruffing, D. Elton, Fundamentals of Ground Improvement Engineering, CRC Press, Boca Raton, FL, USA, 2022.
[2]. J. Han, Principles and Practice of Ground Improvement, Wiley, Hoboken, NJ, USA, 2015.
[3]. N.T. Hà, C.T. Linh, N.V. Hùng, H.T. Dương, V.Đ. Phụng, Phân tích ổn định tường chắn đất có cốt trên mô hình thực nghiệm và mô hình số FLAC 2D, Tạp chí Giao thông vận tải, 6 (2022) 22-27.
[4]. D.N. Hải, Thiết kế và thi công tường chắn và đất có cốt, NXB Xây dựng, Hà Nội, 2017.
[5]. N.N. Bích, Các phương pháp cải tạo đất yếu trong xây dựng, NXB Xây dựng, Hà Nội, 2010.
[6]. N.Q. Chiêu, Thiết kế tường chắn đất, NXB Giao thông vận tải, Hà Nội, 2004.
[7]. P.T.T. Trúc, L.B. Khánh, Nghiên cứu ảnh hưởng các thông số đến ứng xử của tường có cốt, Tạp chí khoa học công nghệ xây dựng, 4 (2014) 46-52.
[8]. N.T. Ngân, P.Q. Thắng, Phân tích các thông số ảnh hưởng đến ứng xử của tường chắn đất có cốt, Tạp chí khoa học công nghệ xây dựng, 4 (2016) 71-79.
[9]. N.M. Hà, P.T. Thanh, Nghiên cứu sự làm việc của tường chắn đất có cốt sau mố có chức năng riêng biệt trong điều kiện Việt Nam, Tạp chí cầu đường Việt Nam, 9 (2021) 10-15.
[10]. N.T. Sơn, T.N. Thiện, N.T. Quyền, Mô hình số phân tích ứng xử của tường chắn đất có cốt sử dụng các loại vật liệu đất đắp tại chỗ khác nhau, Tạp chí khoa học công nghệ xây dựng, 17 (2023) 123-138. https://doi.org/10.31814/stce.huce2023-17(4V)-11
[11]. H. Ling, C. Cardany, L. Sun, Hashimoto, Finite element study of a geosynthetic-reinforced soil retaining wall with concrete block facing, Geosynthetics international, 7 (2000) 137-162. https://doi.org/10.1680/gein.7.0170
[12]. Dassault Systèmes, ABAQUS 6.14 theory manuals, Providence, RI, USA, 2014.
[13]. M. Bolton, The strength and dilatancy of sands, Géotechnique, 36 (1986) 65-78. https://doi.org/10.1680/geot.1986.36.1.65
[14]. E. Hosseininia, A. Ashjaee, Numerical simulation of two-tier geosynthetic-reinforced-soil walls using two-phase approach, Computers and Geotechnics, 100 (2018) 15-29. https://doi.org/10.1016/j.compgeo.2018.04.003
[15]. T. Belytschko, W. Liu, B. Moran, K. Elkhodary, Nonlinear finite elements for continua and structures, John Wiley & Sons, NJ, USA, 2014.
[2]. J. Han, Principles and Practice of Ground Improvement, Wiley, Hoboken, NJ, USA, 2015.
[3]. N.T. Hà, C.T. Linh, N.V. Hùng, H.T. Dương, V.Đ. Phụng, Phân tích ổn định tường chắn đất có cốt trên mô hình thực nghiệm và mô hình số FLAC 2D, Tạp chí Giao thông vận tải, 6 (2022) 22-27.
[4]. D.N. Hải, Thiết kế và thi công tường chắn và đất có cốt, NXB Xây dựng, Hà Nội, 2017.
[5]. N.N. Bích, Các phương pháp cải tạo đất yếu trong xây dựng, NXB Xây dựng, Hà Nội, 2010.
[6]. N.Q. Chiêu, Thiết kế tường chắn đất, NXB Giao thông vận tải, Hà Nội, 2004.
[7]. P.T.T. Trúc, L.B. Khánh, Nghiên cứu ảnh hưởng các thông số đến ứng xử của tường có cốt, Tạp chí khoa học công nghệ xây dựng, 4 (2014) 46-52.
[8]. N.T. Ngân, P.Q. Thắng, Phân tích các thông số ảnh hưởng đến ứng xử của tường chắn đất có cốt, Tạp chí khoa học công nghệ xây dựng, 4 (2016) 71-79.
[9]. N.M. Hà, P.T. Thanh, Nghiên cứu sự làm việc của tường chắn đất có cốt sau mố có chức năng riêng biệt trong điều kiện Việt Nam, Tạp chí cầu đường Việt Nam, 9 (2021) 10-15.
[10]. N.T. Sơn, T.N. Thiện, N.T. Quyền, Mô hình số phân tích ứng xử của tường chắn đất có cốt sử dụng các loại vật liệu đất đắp tại chỗ khác nhau, Tạp chí khoa học công nghệ xây dựng, 17 (2023) 123-138. https://doi.org/10.31814/stce.huce2023-17(4V)-11
[11]. H. Ling, C. Cardany, L. Sun, Hashimoto, Finite element study of a geosynthetic-reinforced soil retaining wall with concrete block facing, Geosynthetics international, 7 (2000) 137-162. https://doi.org/10.1680/gein.7.0170
[12]. Dassault Systèmes, ABAQUS 6.14 theory manuals, Providence, RI, USA, 2014.
[13]. M. Bolton, The strength and dilatancy of sands, Géotechnique, 36 (1986) 65-78. https://doi.org/10.1680/geot.1986.36.1.65
[14]. E. Hosseininia, A. Ashjaee, Numerical simulation of two-tier geosynthetic-reinforced-soil walls using two-phase approach, Computers and Geotechnics, 100 (2018) 15-29. https://doi.org/10.1016/j.compgeo.2018.04.003
[15]. T. Belytschko, W. Liu, B. Moran, K. Elkhodary, Nonlinear finite elements for continua and structures, John Wiley & Sons, NJ, USA, 2014.
Downloads
Download data is not yet available.
Received
08/01/2024
Revised
08/03/2024
Accepted
10/04/2024
Published
15/04/2024
Type
Research Article
How to Cite
Phạm Ngọc, T., & Hoàng Khắc, T. (1713114000). Finite element model for deformation analysis of geogrid-reinforced earth retaining walls. Transport and Communications Science Journal, 75(3), 1427-1438. https://doi.org/10.47869/tcsj.75.3.9
Abstract Views
235
Total Galley Views
160
