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Use of the gcts apparatus for the measurement of soil water characteristic curves

ième CONGRÈS CANADIEN DE GÉOTECHNIQUE ième CONGRÈS CONJOINT SCG AIH-CNN TH CANADIAN GEOTECHNICAL CONFERENCE TH JOINT CGS IAH- CNC CONFERENCE USE OF THE GCTS APPARATUS FOR THE MEASUREMENT OF SOIL- WATER CHARACTERISTIC CURVES Hung Q Pham Graduate Student University of Saskatchewan Saskatoon Canada Delwyn G Fredlund Professor Emeritus University of Saskatchewan Saskatoon Canada J Manuel Padilla PhD president of GCTS Tempe Arizona USA ABSTRACT Details of the new GCTS pressure plate apparatus manufactured by Geotechnical Consulting and Testing Systems Tempe Arizona are presented in this paper Two series of tests were performed on Botkin silt and Processed silt using the GCTS pressure plate The experimental results show that the water content versus matric suction measurements of the GCTS pressure plate is comparable to the University of Saskatchewan pressure plate apparatus The equipment is capable of measuring both volume and water content change and following any stress path under K loading condition Test results are presented for Botkin silt and Processed silt The results show that the GCTS pressure plate apparatus is capable of following drying and wetting curves and determine the volume-mass soil properties provided the soil specimen does not separate from the steel con ?ning ring RÉSUMÉ Cet article présente les détails du nouvel appareil de plaque de pression de GCTS fabriqué par la Geotechnical Consulting and Testing Systems Tempe Arizona Deux séries de tests ont été exécutées sur le limon de Botkin et sur le limon traité utilisant la plaque de pression de GCTS Les résultats expérimentaux montrent que les mesures de contenu d'eau et de succion matric obtenues avec la plaque de pression de GCTS sont similaires à celles qui ont été obtenues avec l ? appareil de plaque de pression de l'Université de la Saskatchewan L'équipement est capable de mesurer le volume total et le changement de contenu d'eau suivant le chemin de tension sous la condition K de chargement Les résultats sont présentés en considérant les sols suivants le limon de Botkin et e limon traité Les résultats montrent que l'appareil de plaque de pression de GCTS est capable de suivre le séchage et le mouillage de sols et de déterminer les propriétés de volume-massifs si le spécimen de sol ne se sépare pas de l ? anneau latéral INTRODUCTION The soil-water characteristic curve represents a plot of the water content versus soil suction for a soil and provides an important unsaturated soil property in that it can be used to estimate the shear strength permeability and volume change functions of unsaturated soils Fredlund and Rahardjo Vanapalli et al Fredlund Fredlund et al There are three ways in which the soil-water characteristic curves are commonly presented namely i gravimetric water content versus soil suction ii volumetric water content versus soil suction and iii degree of saturation versus soil suction The gravimetric soil-water characteristic curve can be measured using conventional pressure plate The volumetric water content and degree of saturation soil-water characteristic curves require measurements of both water content and volume change of the soil during