Examination of the Physico-chemical Composition of Dispersive Soils

Nagy, Gábor P.; Nagy, László; Kopecskó, Katalin

doi:10.3311/ppci.8896

Cited by 20 publications

(5 citation statements)

References 10 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Order By: Relevance

“…Thus, the plasticity index was calculated as 27.89%. Based on the sample's plasticity index result, the studies conducted on clayey soils by Nagy et al [27] established that the dispersive soils (D1-D2) are primarily clay soils with medium to high plasticity. In addition, they exhibit plasticity indices ranging from 23.3% to 34.4%.…”

Section: Geotechnical Characterization Of Marine Claysmentioning

confidence: 99%

Analysis of Dispersivity in Marine Clays of Cartagena de Indias, Colombia

Acuña,

Betancur,

Baldovino

et al. 2023

Geosciences

View full text Add to dashboard Cite

This study assessed the dispersivity of soils extracted from the northern region of Cartagena de Indias (Colombia) using the pinhole test, crumb test, and chemical–microstructural analyses. Dispersive soils are susceptible to erosive phenomena upon contact with water, yet they have not been adequately characterized in the city. To evaluate the dispersivity degree of different deformed and undisturbed soil samples, soil characterization tests included particle size analysis, chemical composition, Atterberg limits, specific gravity, and compaction. The results showed that the soils are highly plastic clays (i.e., CH) with a slight to moderate dispersivity level (i.e., ND3) according to the pinhole test and a moderate degree of dispersivity confirmed by the crumb test. The extracted soil sample sodium levels ranged from 0.72% to 1.94%, and the soil had an optimal moisture content of 26% and a maximum apparent dry unit weight of 13.87 kN/m3. According to standards and results, Cartagena de Indias’s studied marine clays are unsuitable for civil construction due to the degree of uncertainty in their behavior.

show abstract

Section: Geotechnical Characterization Of Marine Claysmentioning

confidence: 99%

Analysis of Dispersivity in Marine Clays of Cartagena de Indias, Colombia

Acuña,

Betancur,

Baldovino

et al. 2023

Geosciences

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Their presence is also frequent in Hungary, between the river Danube and Tisza saline lake beds containing these types of cohesive soils (Nagy et al 2021), and they are present along the Tisza and their tributary rivers (Szepessy 1981;Nagy-Nagy-Illés 2015). The dispersive nature of the soils (and their pinhole test results) were linked to their physicochemical properties (Nagy-Nagy-Kopecskó 2016;.…”

Section: Own Sourcementioning

confidence: 99%

Causes of dike deterioration – environmental and anthropogenic effects

Illés

2023

ScientSec

View full text Add to dashboard Cite

Summary. The flood protection embankments of Hungary and Europe face challenges. Previously unprecedented droughts and low-water periods in the rivers are experienced. As a consequence, the water balance of the dikes can alter and desiccate in the long term. The most staggering fissures appeared on dikes built from clays susceptible to volume change. The safety aspects of these fissures are not fully understood. The concerns raised depend on the crack’s spatial extent, the material of the dike and the environmental effects, such as heavy rains and floods. The General Directorate of Water Management ordered a comprehensive survey of dike pavement cracks in Hungary. It was a nationwide survey. Hungary has about 4,400 km of primary flood protection embankments, out of which 1,250 km are paved. There are a number of reasons why the pavement of an embankment can crack. The main intention of this paper is to classify the primary and secondary sources of pavement cracks on flood protection embankments. The main features of crack patterns related to clays with shrink-swell potential are identified. Összefoglalás. Magyarország és Európa árvízvédelmi töltései számos kihívással néznek szembe. Az egyik legjelentősebb az éghajlatváltozás következtében jelentkező szélsőséges időjárás. Az elmúlt évtizedek során az árvizeket gyakran hosszan tartó aszályok követték, a folyóink vízállása az aszályos nyarak során rekord alacsony értékeket mutat. A vízhiány következtében a gátak óhatatlanul kiszáradnak, burkolt vagy burkolatlan koronájuk megrepedezik. Mintegy 4400 km elsődleges árvízvédelmi töltés található hazánkban, ebből 1250 km burkolt. Számos hatás idézhet elő töltésburkolat-repedéseket. Jelen cikk fő célja az árvízvédelmi töltések burkolatrepedései elsődleges és másodlagos forrásainak osztályozása, a köztük lévő kapcsolatok feltérképezése. A zsugorodási-duzzadási potenciállal rendelkező agyagokhoz kapcsolódó száradási repedésminták főbb jellemzőinek meghatározása. A felmérés fontos hozadéka, hogy a repedés geometriája és a töltés anyaga következtetni enged a repedés kialakulását előidéző folyamatokra. 2018-ban országos felmérés készült a burkolatrepedésekről az Országos Vízügyi Főigazgatóság megbízásából. Az árvízvédelmi töltésburkolat-repedés felmérése, a töltés és a burkolatrepedés geometriai tulajdonságai mellett az adott szakaszok rétegrendjét, töltésanyagát és a kialakuláshoz vezető folyamatokat is dokumentálták a felmérők. Az eredményeket, a levonható konklúziókat és a felmérés korlátait is tárgyaljuk. A repedéseket hat jól elkülöníthető kategóriába sorolhatjuk irányultságuk alapján, ezeket a tanulmány részletezi. A kialakulásuk három legfőbb oka a töltéskonszolidáció, az aszály következtében létrejövő száradási (zsugorodási) repedések, és az árvízhez köthető károsodások. A Tisza és mellékfolyóinak repedezett töltései szinte kizárólag kötött talajból épültek, míg a Dunántúlon sokszor átmeneti vagy szemcsés talajt is használtak a töltés építéséhez. A hosszirányú komponenssel, illetve a repedés két széle közötti magasságbeli különbséggel rendelkező károsodásokat zsugorodás okozhatta. A térfogatváltozó talajok és a hozzájuk köthető zsugorodási burkolatrepedések a Tisza és mellékfolyóira jellemzők. A feltárt repedések biztonsági vonatkozásai nem teljesen ismertek. Ez függ a repedések térbeli kiterjedésétől, a töltés anyagától és a környezeti hatásoktól, mint például a heves esőzések, árvizek. Az Országos Vízügyi Főigazgatóság által rendelt felméréshez hasonló átfogó adatgyűjtést Európában még nem végeztek, Amerikában is csak az egyes államok megyéire terjedtek ki útburkolat-repedés felmérések. A jelentősebb repedések évenkénti felmérése célszerű lenne, hiszen információhoz jutnánk a terjedésükről. Hány évvel a töltés vagy a burkolat átadása után jelennek meg? Egy aszályos nyár után nő-e a repedések kiterjedése?

show abstract

“…Researchers worldwide have extensively studied dispersed soil in seasonally frozen regions, focusing primarily on water-salt migration, freeze-thaw deformation, and physicalmechanical properties. Nagy et al [11] conducted experiments in Hungary to comprehensively investigate the physical and chemical properties, as well as the composition, of dispersed soil. Zhang et al examined the engineering geological attributes of dispersed soil in western Jilin Province, China.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Effects of Freeze–Thaw Cycles on the Mechanical Properties and Microstructure of a Dispersed Soil

Zhang,

Xu,

Dong

et al. 2023

Applied Sciences

View full text Add to dashboard Cite

Dispersed soil is highly sensitive to water and can easily disperse in low-salt water, leading to weakened structures and engineering issues. To investigate the freeze–thaw effects on the mechanical properties and microstructure of dispersed soils in western Jilin Province, we simulated 0, 1, 3, 5, 7, 9, 12, and 15 freeze–thaw cycles. Qualitative and quantitative analyses were performed using numerous methods, including soluble salt determination, density and water content determination, particle size analysis, dispersion identification tests, and scanning electron microscopy (SEM), to investigate the mechanism of deterioration in soil mechanical properties from various perspectives. The research findings indicate that the unconfined compressive strength (UCS) decreased from 156.843 kPa in the unfrozen state to 76.961 kPa and then stabilized. The freeze–thaw action resulted in particle fragmentation, increased soil porosity, and elevated crack content, thereby contributing to soil structure deterioration and strength reduction. Furthermore, the cohesion value (c-value) gradually decreased from 22.196 kPa in the unfrozen state to 7.997 kPa and then stabilized. The angle of internal friction (φ-value) started at 7.514°, peaked at 9.514°, and gradually declined. This comprehensive study provides valuable insights into the variations in soil mechanical properties under freeze–thaw cycles from multiple perspectives.

show abstract

Examination of the Physico-chemical Composition of Dispersive Soils

Abstract: When it comes to flood protection, the established method is to

Cited by 20 publications

References 10 publications

Analysis of Dispersivity in Marine Clays of Cartagena de Indias, Colombia

Analysis of Dispersivity in Marine Clays of Cartagena de Indias, Colombia

Causes of dike deterioration – environmental and anthropogenic effects

Effects of Freeze–Thaw Cycles on the Mechanical Properties and Microstructure of a Dispersed Soil

Contact Info

Product

Resources

About