Earthquakes in liquefaction-prone areas are frequently followed by the settlement of surface structures due to subsoil liquefaction. This paper aims to study the influence of geosynthetics along with gravel usage to reduce the vertical soil displacement caused by liquefaction using a shake table equipment. This influence is analyzed by means of measuring soil acceleration, pore water pressures and vertical soil deformation due to the shaking process. Results of a series of 1-g shaking table tests which have been conducted in different initial relative densities which are 50% (loose sand conditions) and 90% (dense sand conditions) to evaluate the performance of proposed mitigation against settlement problem are presented. It is found that ground settlement reduced around 11.4 mm for loose sand conditions, from 20.9 mm in the case with no countermeasure (Case 1) to 9.5 mm in the Case reinforced with gravel and geosynthetics Type II (Case 4). Correspondingly, for dense sand states, the settlement decreased by about 1.8 mm, from 5.6 mm in the Case 1 to 3.8 mm in Case 4. Moreover, a differential settlement between loose sand and dense sand conditions decreased as well, around 9.6 mm, from 15.3 mm in the Case 1 to 5.7 mm in Case 4. By conducted a series of shake table tests, it is confirmed that the vertical ground displacement decreased by the use of geosynthetics and gravel up to 54% and 32% for loose sand and dense sand states, respectively. Furthermore, test results also show that there is a decrease in the differential settlement between loose sand and dense sand conditions, around 62%.

中文翻译：

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碎石和土工合成材料减轻液化引起的垂直地面位移的实验研究

在容易液化的地区发生地震后，由于地下土壤液化，表面结构沉降频繁。本文旨在研究振动台设备对土工合成材料以及砾石用量的影响，以减少液化引起的垂直土壤位移。通过测量土壤加速度，孔隙水压力和由于振动过程引起的垂直土壤变形来分析这种影响。给出了一系列的1-g振动台试验的结果，这些试验在不同的初始相对密度（松散砂土条件）和90％（稠密砂土条件）下进行，以评估拟议的缓解沉降问题的性能。结果发现，在松散的沙子条件下，地面沉降从20处减少了11.4毫米。在没有对策的情况下（案例1）为9毫米，在用碎石和II型土工合成材料加固的情况下（案例4）为9.5毫米。相应地，对于稠密的砂土状态，沉降量从案例1的5.6毫米减少到案例4的3.8毫米，减少了约1.8毫米。此外，疏松的沙子和稠密的沙土条件之间的差异沉降也从案例9.6毫米降低了案例1中为15.3毫米，案例4中为5.7毫米。通过进行一系列的振动台试验，可以确认，通过土工合成材料和砾石的使用，垂直地面位移降低了54％，对于松散的沙子和致密物，砂土的垂直位移降低了54％和32％分别为沙州。此外，测试结果还显示，松散沙子和稠密沙子条件之间的差异沉降减少了大约62％。表壳5毫米，用碎石和II型土工合成材料加固（案例4）。相应地，对于稠密的砂土状态，沉降量从案例1的5.6毫米减少到案例4的3.8毫米，减少了约1.8毫米。此外，疏松的沙子和稠密的沙土条件之间的差异沉降也从案例9.6毫米降低了案例1中为15.3毫米，案例4中为5.7毫米。通过进行一系列的振动台试验，可以确认，通过土工合成材料和砾石的使用，垂直地面位移降低了54％，对于松散的沙子和致密物，砂土的垂直位移降低了54％和32％分别为沙州。此外，测试结果还显示，在松散沙子和稠密沙子条件之间的差异沉降减少了大约62％。表壳5毫米，用碎石和II型土工合成材料加固（案例4）。相应地，对于稠密的砂土状态，沉降量从案例1的5.6毫米减少到案例4的3.8毫米，减少了约1.8毫米。此外，疏松的沙子和稠密的沙土条件之间的差异沉降也从案例9.6毫米降低了案例1中为15.3毫米，案例4中为5.7毫米。通过进行一系列的振动台试验，可以确认，通过土工合成材料和砾石的使用，垂直地面位移降低了54％，对于松散的沙子和致密物，砂土的垂直位移降低了54％和32％分别为沙州。此外，测试结果还显示，松散沙子和稠密沙子条件之间的差异沉降减少了大约62％。情况1的情况下为6毫米，情况4的情况下为3.8毫米。此外，松散沙子和稠密沙子条件之间的差异沉降也从情况1的15.3毫米下降到情况4的5.7毫米，减少了约9.6毫米。通过一系列的振动台试验，可以确定，通过使用土工合成材料和砾石，在松散砂岩和稠密砂岩状态下，垂直地面位移分别降低了54％和32％。此外，测试结果还显示，在松散沙子和稠密沙子条件之间的差异沉降减少了大约62％。情况1的情况下为6毫米，情况4的情况下为3.8毫米。此外，松散沙子和稠密沙子条件之间的差异沉降也从情况1的15.3毫米下降到情况4的5.7毫米，减少了约9.6毫米。通过一系列的振动台试验，可以确定，通过使用土工合成材料和砾石，在松散砂岩和稠密砂岩状态下，垂直地面位移分别降低了54％和32％。此外，测试结果还显示，松散沙子和稠密沙子条件之间的差异沉降减少了大约62％。可以确定的是，使用土工合成材料和砾石，垂直的地面位移在松散砂岩状态和稠密砂岩状态下分别降低了54％和32％。此外，测试结果还显示，在松散沙子和稠密沙子条件之间的差异沉降减少了大约62％。可以确定的是，使用土工合成材料和砾石，垂直的地面位移在松散砂岩状态和稠密砂岩状态下分别降低了54％和32％。此外，测试结果还显示，在松散沙子和稠密沙子条件之间的差异沉降减少了大约62％。