I nte rna t io na l J o urna l o f   Adv a nces in Applie d Science s   ( I J AAS)   Vo l.   3 ,   No .   2 J u n 201 4 ,   p p .   9 5 ~ 1 0 3   I SS N:  2252 - 8814          95       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s jo u r n a l.c o m/o n lin e/in d ex . p h p /I J AAS   A V iew  P la n Shee Pile Desig n Ch a rt  for Can tilever  Ret a ining   Wa ll Cons truc tio n f o r A ctive an d   Pas siv e Ea rth  Pr e ss ure in  Ba g hda d Soil         Abba s   J a w a d Al - T a ie * ,   Ali  Ah m ed  M o ha m m e d **   *   D e p a rt m e n o f   Civ il   En g in e e rin g ,   Co ll e g e   o f   En g in e e rin g   Un iv e rsity   o f   Ba g h d a d ,   Ira q   **   De p a rt m e n o f   Civ il   a n d   S tru c t u ra En g in e e ri n g ,   F a c u lt y   o f   En g in e e rin g ,     T h e   Na ti o n a Un iv e rsity   o f   M a la y sia   (UK M ) ,   M a lay sia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ma r ch   1 1 ,   2 0 1 4   R ev i s ed   Ma y   15 ,   2 0 1 4   A cc ep ted   Ma y   2 4 ,   2 0 1 4       A so c iety   b e g in to   d e m a n d   g re a ter  a n d   m o re   e f f icie n u se   o f   u n d e rg ro u n d   sp a c e ,   d e e p   e x c a v a ti o n a re   b e in g   c a rried   o u to   m e e th e   su rg in g   n e e d   f o in f ra stru c tu re   in   b ig   c it ies .   Du rin g   e x c a v a ti o n ,   a n   in   situ   w a ll   sy ste m   is  o f ten   c o n stru c ted   to   p ro v id e   sta b il it y   a n d   to   m in im ize   m o v e m e n ts  o f   th e   a d jac e n g ro u n d .   T h e   c h o ice   o f   a n   a p p ro p riate   re tain in g   sy ste m   d e p e n d o n   c e rtain   f a c to rs  su c h   a su b so il   c h a ra c teristics ,   g ro u n d w a ter  c o n d it io n ,   a n d   b u il d in g   p ro tec ti o n   c o n sid e ra ti o n s.  F o so m e   c ircu m sta n c e s,  ste e sh e e p il in g   ty p ica ll y   p ro v id e th e   m o st  u su a so lu ti o n   f o th e   c o n d it io n e n c o u n tere d   in   th e   f ield .   In   o rd e to   e n su re   su c c e ss f u e x c a v a ti o n   w o rk ,   th e   b e h a v io rs  o f   th e   w a ll   m u st  b e   c o n s id e re d   d u rin g   th e   d e sig n   p h a se .   In   th is  p a p e r,   th e   d e sig n   o f   c a n ti lev e sh e e p il e   w a ll in v o lv e th e   e v a lu a ti o n   o f   lo a d im p o se d   b y   so il ,   w a ter,  a n d   su rc h a rg in g   w a c o n d u c ted   u sin g   sp e c ialize d   c o m p u ter  p ro g ra m .   T h e   e f f e c o f   v a riatio n   in   h e ig h t,   lo a d in g ,   a n d   so il   p ro p e rti e o n   th e   d e sig n   w a in v e stig a ted . T h is  p a p e is  in ten d e d   to   e n a b le  th e   p il e   se lec ti o n   a n d   p e n e tratio n   to   b e   q u ick ly   d e term in e d   f o th e   c e rtain   c o n stru c ti o n   c a se o f   c a n ti lev e sh e e p il e   in   Ba g h d a d   so il .   F in a ll y ,   so m e   sim p le  g u id e li n e to   in sta ll a ti o n   m e th o d   a n d   to   p re v e n f a il u re re late d   to   g e o tec h n ica w o rk o f   sh e e p il e   a re   p re se n ted .   K ey w o r d :   A cti v ea r t h   p r ess u r   B ag h d ad   s o il   C an t ile v er   r etai n in g   w all  co n s tr u ct io n     P ass iv ea r th   p r es s u r e   Sh ee t   p ile   Co p y rig h ©   201 4   In s t it u te  o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   A b b as J a w ad   A l - T aie   Dep ar te m en t   o f   C i v il   E n g i n e er in g ,     C o lleg o f   E n g in ee r i n g   Un i v e r s it y   o f   B a g h d ad ,   B ag h d ad ,   I r aq .   E m ail:  ab b asj altaie@ y ah o o . co m       1.   I NT RO D UCT I O N   Du to   th r ap id   g r o w th   o f   B ag h d ad   city ,   th p o p u latio n   h as  in cr ea s ed   b y   m an y   f o ld s .   T h u s ,   g r ea ter   an d   m o r ef f icien u s o f   u n d er g r o u n d   s p ac e,   d ee p   ex ca v atio n s   ar b ein g   ca r r ied   o u to   m ee th s u r g in g   n ee d   f o r   in f r astru ctu r in   th is   city .   E x ca v atio n s   o f   s o il  ar o n o f   th m o s im p o r tan elem en ts   in   lay in g   th s u b s u r f ac s tr u ctu r es.  T h ese  ex ca v atio n s   u s u ally   r eq u ir ex ca v atio n   s u p p o r s y s tem s   th at  h av f u n d am en tal  in f lu en ce   o n   th s af ety ,   p r o f itab ilit y ,   s p ee d   an d   q u ality   o f   co n s tr u ctio n   p r o j ec ts   [ 1 ] .   T h ch o ic o f   an   ap p r o p r iate  r etain in g   s y s tem   d ep en d s   o n   ce r tain   f ac to r s   s u ch   as  s u b s o il  ch ar ac ter is tics ,   g r o u n d w ater   co n d itio n ,   an d   b u ild in g   p r o tectio n   co n s id er atio n s .   Fo r   s o m cir cu m s tan ce s ,   s teel  s h ee p ilin g   ty p ically   p r o v id es  th m o s u s u al  s o lu tio n   f o r   th co n d itio n s   en co u n ter ed   in   th f ield .   I n   o r d er   to   en s u r s u cc ess f u ex ca v atio n   w o r k ,   th b eh av io r s   o f   th w all  m u s b co n s id er ed   d u r in g   th d esig n   p h ase   [ 2 ] .     T h is   s tu d y   aim s   at  u n d er s tan d in g   th d esig n   o f   ca n tilev er   s h ee p ile  w alls   co n s tr u cted   in   m u ltil ay e r ed   g r o u n d   co n d itio n s   o f   B ag h d ad   s o il.  T o   m ee th is   g o al,   an   ev alu atio n   o f   lo ad s   im p o s ed   b y   s o il,  g r o u n d w ater ,   an d   s u r ch ar g in g   w as  co n d u cted   u s in g   s p ec ialized   co m p u ter   p r o g r am .   T h ef f ec o f   v ar iatio n   in   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8814   IJ AA S    Vo l.   3 ,   No .   2 J u n 2 0 1 4   :   9 5     10 3   96   h eig h t,  lo ad in g ,   an d   s o il  p r o p er ties   o n   th d esig n   w as  in v esti g ated .   C o m p ar is o n s   o f   later al  ea r th   p r ess u r an d   m ax im u m   b en d in g   m o m en b y   v ar io u s   ex is tin g   m eth o d s   ar p r esen ted .   Fin ally ,   s o m s im p le  g u id elin es  to   in s tallatio n   m eth o d   an d   to   p r ev en t f ailu r es  r elate d   to   g eo tech n ical  w o r k s   o f   s h ee p ile  ar p r es en ted .       2.   G E NE R AL   D E SCR I P T I O N      A   s h ee p ile  w all  is   r o w   o f   in ter lo ck in g ,   v er tical  p ile  s eg m en ts   in s talled   to   f o r m   an   ess en tially   s tr aig h w all  w ith   p lan   d im en s io n   s u f f icien tly   lar g en o u g h   f o r   its   b eh av io r   to   allo w   f o r   th an aly s is   o f   0 . 3 0 4 8   m   w id v er tical  s eg m en o f   th w all  cr o s s   s ec tio n .   Sin ce   th ea r ly   tw en tieth   ce n tu r y ,   s h ee p ilin g   h as  b ee n   in   co m m o n   u s e,   p ar ticu lar ly   f o r   w ater f r o n t   s tr u ctu r es  an d   tem p o r ar y   w o r k s   [ 3 ] .   Sh ee p ilin g   u s ed   to   r etain   f ill  ar o u n d   o p en   lan d s id ex ca v atio n s   v ia  r ec tan g u lar   tr en ch es  o r   cir cu lar   co f f er d am s .   Sh ee p ile  ca n   also   b u s ed   as  ea r th - r etain in g   s tr u ctu r es  alo n g   s h o r elin es  to   allo w   f o r   h ig h er   ex p o s ed   g r ad es  to   o cc u r   ad j ac en to   lo w er   r iv er   b o tto m s ,   d r ed g e,   o r   m u d   lin es.  T h er ar tw o   p r im ar y   ty p es  o f   s h ee p ile  w alls .   A   ca n tilev er ed   s h ee p ile  is   w all  th at  d er iv es  its   s u p p o r en tire ly   th r o u g h   th in ter a ctio n   w ith   th s u r r o u n d in g   s o il   [ 4 ] ,   m en tio n ed   th at  w h en   th w all  is   u n d er   ( 3   m )   in   h eig h it  is   o f ten   ca n tilev er .   A n   an ch o r ed   s h ee p ile  is   w all  th at  d er iv es  its   s u p p o r th r o u g h   co m b in atio n   o f   in ter ac tio n   b etw ee n   th s u r r o u n d in g   s o il  an d   o n o r   m o r m ec h an ical  an ch o r s ,   o r   in ter n al  b r ac es,  in   th ca s o f   o p en   ex ca v atio n s   w h ich   r estrict  th later al  d ef lectio n   o f   th w all.   Stab ilit y   o f   s h ee t - p ilin g   w all  d ep en d s   o n   p r ess u r es  ex cr eted   o n   its   f ac es.  T h ey   in clu d th o v er tu r n in g ,   th at  r esu lts   f r o m   ac tiv ea r th   p r ess u r e;  u n b alan ce d   w ater ,   ac tin g   u p o n   th in n er   f ac o f   th w all  an d   th p ass iv   p r ess u r e,   ac tin g   o n   th w all‟ s   f r o n em b ed m en d ep th   b elo w   th d r ed g lin e,   s o   th at  th d ep th   o f   p en etr atio n   is   th k ey   o f   an y   s h ee t - p ilin g   w all‟ s   s tab ilit y ,   [ 5 ]   .   Su p p o r f r o m   th s u r r o u n d in g   s o il  f o r   b o th   ty p es  o f   w alls   r ef er s   p r im ar ily   to   th p ass iv s o il  p r ess u r ex er ted   o n   th em b ed d ed   p o r tio n   o f   th w all  b elo w   th d r ed g lin o r   b o tto m   o f   ex ca v atio n ,   [ 6 ] - [ 9 ] .   Sh ee p iles   ar co m m o n ly   u s ed   f o r   s u p p o r ex ca v atio n   to   d ep t h   u p   to   tw o   s to r ies  o f   b asem en t   [ 1 0 ] .   T h ey   ar s u itab le  f o r   o n ly   m o d er ate  h eig h u p   to   ( 5 m )   [ 1 1 ] ,   o r   ab o u ( 6   m )   o r   less   [ 8 ] T h u s o f   ca n tilev er ed   s h ee p ile  is   s u itab le  f o r   d ep th   o f   d r iv in g   g r ea ter   th an   ( 3   m ) ,   [ 9 ] .   T h is   d ep th ,   s o m tim e,   is   lim ited   to   r etain ed   h eig h ts   o f   b etw ee n   ( 3 . 0 4 8 m )   an d   ( 4 . 5 7 2 m )   [ 1 2 ] - [ 1 4 ] .   I n   g en er al,   s teel  is   th m o s co m m o n   m ater ial  u s ed   f o r   s h ee p ilin g   b ec au s o f   its   in h er en s tr en g th ,   r elativ lig h w eig h t,  an d   p o ten tial  f o r   lo n g   s er v ice  lif e.   Steel  s h ee p ilin g   ca n   b s u p p lied   in   len g th s   u p   to   3 1   m   ( HZ   p iles   ar av ailab le  u p   to   3 3 m   lo n g ) .   L ig h t - g au g s teel  p ilin g   is   u s ed   o n ly   f o r   s m all  tem p o r ar y   an d   o th er   m in o r   in s tallatio n s .   Ho t - r o lled   s teel  is   p r ed o m in ately   u s ed   in   Z - ty p s ec tio n s   f o r   r etain in g   an d   f lo o d w all  d esig n   ap p licatio n s   w h er f lex u r al  b en d in g   g o v er n s   th d esig n .   I n   g en er al,   u n co ated   an d   ex p o s ed   s h ee p iles   co r r o d at  r ate  o f   0 . 0 5 0 8   m m   to   0 . 2 5 4   m m   p er   y ea r .   Sh ee p il d r iv en   in   n atu r al  u n d is tu r b ed   s o il  w ill  ex p er ien ce   n eg lig ib le  co r r o s io n   b ec au s o f   th lack   o f   o x y g en   b elo w   g r ad [ 1 5 ] .       3.   SH E E T   P I L I N G   I NS T AL L AT I O       Steel  s h ee p ilin g   is   ty p ically   in s talled   b y   d r iv in g ,   j ettin g ,   o r   tr en ch in g .   I n s tallatio n   b y   d r iv in g   is   m o s co m m o n ly   co n d u cted   w ith   I m p ac d r iv in g ,   Vib r o   d r iv in g ,   P r ess in g ,   o r   Mix ed   d r iv in g   m eth o d s .   I m p ac d r iv in g   is   th b est  m eth o d   f o r   d r iv in g   p iles   in to   d if f icu lt  g r o u n d   o r   f in al  d r iv in g   o f   p iles   to   lev el  in   p an el  f o r m .   Vib r o   d r iv in g   is   u s u ally   th f astes an d   m o s ec o n o m ical  m eth o d   o f   p ile  in s tallatio n   b u u s u ally   n ee d s   lo o s o r   co h esio n less   s o il  co n d itio n s   f o r   b est  r esu lts .   P r ess in g   is   v er y   ef f ec tiv in   clay   s o ils   b u less   s o   in   d en s co h esio n less   g r o u n d   u n less   p r e - au g er in g   o r   j ettin g   tech n iq u es  ar u s ed .   T h er ar tw o   p r in cip al  p ile  d r iv in g   m eth o d s   av ailab le  to   in s taller s ,   p itch   an d   d r iv an d   p an el  d r iv in g .   P itch   an d   d r iv m eth o d   r eq u ir es  eq u ip m en to   co n tr o th v er ticality   o f   th p ile  d u r in g   in s tallatio n   s o   th at  p iles   ca n   b p itch ed   an d   d r iv en   o n b y   o n ( Fig u r 1 ( a ) ) .   T h is   m eth o d   is   th s im p lest   w ay   o f   d r iv in g   p iles   b u is   o n ly   r ea lly   s u ited   to   lo o s s o ils   an d   s h o r p iles .   Fo r   d en s s an d s   an d   s tif f   co h esiv s o ils   o r   in   th ca s o f   p o s s ib le  o b s tr u ctio n s ,   p itch   an d   d r iv is   n o t r ec o m m en d ed .   P an el  d r iv in g   is   th b est  m eth o d   f o r   d r iv in g   s h ee p iles   in   d if f icu lt  g r o u n d   o r   f o r   p en etr atin g   r o ck   -   w h ich   is   u n lik ely   to   b p o s s ib le  w ith   th p itch   an d   d r iv m eth o d .   I n   th is   m eth o d ,   p iles   m ay   b th r ea d ed   to g eth er   ab o v th g r o u n d   in   s u p p o r f r am to   f o r m   p an el  p r io r   to   d r iv in g .   T h p iles   ar th en   d r iv en   in   s tag es  an d   in   s eq u en ce   in to   th g r o u n d .   Seq u en tial  d r iv in g   en ab les  v er tica lity   to   b m ain tain ed ,   ( s ee   Fig u r e   ( b ))  [ 1 5 ] .   T h in s tallatio n   m eth o d   o f   s h ee p ile  w as  co r r elate d   w ith   s tan d ar d   p en etr atio n   v alu o f   s u b s o il  [ 1 6 ] .   T h ey   s tated   th at  p iles   ca n   co m f o r tab ly   ad v an ce   to   h ar d   g r o u n d   w ith   ( SP T   N≤ 3 0 )   b y   m ea n s   o f   h y d r au lic  v ib r o   h am m er .   W h en   en co u n ter ed   v er y   h ar d   to   s tif f   g r o u n d   ( SP T   N> 5 0 ) ,   w h ich   is   u n d ea lab le  w ith   co n v en tio n al  d r iv in g ,   eith er   p r e - b o r in g   o r   u s ed   o f   o th er   r etain in g   s y s tem s   lik b o r ed   p ile  w all,   ar g en er ally   s p ec if ied .   Nev er th eless ,   an   ef f ec tiv an d   ec o n o m ic  m eth o d   w as  s u g g ested   to   b u s ed   in   th co n s tr u ctio n   s h ee p ile  w all  r etain in g   s y s tem   th at  is   J et - Vib r o   p ile  in s tallatio n   m eth o d   [ 1 6 ] .   T h is   m et h o d   ca n   b u s ed   to   p en etr ate  th h ar d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ AA S   I SS N:  2252 - 8814       A   V iew   P la n   S h ee t P ile:   Desig n   C h a r t fo r   C a n tilever R eta in in g   W a ll C o n s tr u ctio n   ( A b b a s   Ja w a d   A l - Ta ie )   97   g r o u n d   ( SP T   N‟ >5 0 )   to   th d esig n ed   d ep th .   J ettin g   is   ty p ically   p er f o r m ed   o n   b o th   s id es  o f   th p ilin g   s im u ltan eo u s ly   an d   is   d is co n tin u ed   d u r in g   th last   1 . 5 2 4   m   to   3 . 0 4 8   m   o f   p en etr atio n .   J ettin g   in v o lv es  th co n tr o l,  tr ea tm en t,  an d   d is p o s al  o f   r u n o f f   w ater   an d   s p o ils .           Fig u r e   1 .   P ile  d r iv in g   m eth o d s   ( A )   p itch   an d   d r iv e,   ( B )   p an el  d r iv in g       J ettin g   i n   cla y   p r o v ed   to   b h ig h l y   e f f ec t iv aid   to   p i le  in s tallatio n ,   co n s id er ab l y   s h o r ten i n g   in s ta llatio n   ti m w i th   li m it ed   r is k   o f   r ef u s al,   b u ca u s ed   s ig n i f ican d is t u r b an ce   to   th s o il  i m m ed iatel y   ad j ac en t to   th p ile,   lead in g   to   lo s s   o f   f r ictio n   o f   o r d er   o f   1 0 % to   4 0 %   [ 1 7 ] .   T r en ch in g   o f   s h ee p il in g   i s   t y p ica ll y   r eq u ir ed   w h e n   t h p e n etr atio n   o f   t h p ile  is   r elativ e l y   s h allo an d /o r   th er ar m iti g ati n g   cir c u m s ta n ce s   t h at  p r ec lu d d r iv i n g   [ 7 ] .   Nev er th e less ,   d r i v in g   o f   s h ee t   p iles   in to   d e n s s o il s   m a y   n e ce s s itate  t h p r o v i s io n   o f   s ec t io n   lar g er   th an   th a n ee d ed   to   s ati s f y   th s tr u ct u r al  r eq u ir e m en ts .   Dr i v ab ilit y   s h o u ld   b co n s id er ed   at  an   ea r l y   s ta g i n   th d es ig n   p r o ce s s   as   th e   n ee d   to   p r o v id m i n i m u m   s ec tio n   f o r   d r iv i n g   m a y   lead   to   a   m o r ef f icien t   s u p p o r s y s te m   an d   m a y   a ls o   o f f s et  a n y   ad d itio n a th ick n es s   n ee d ed   to   ac h iev t h d esire d   li f ex p ec tan c y   f o r   th e   s tr u ct u r e   [ 1 5 ] .       4    SI M P L E   G UIDE L I NE T O   P RE VE NT   F AIL URES   O F   RE T AINI NG   ST RUCTURE S   I is   leg al  n ec ess ity   w h en   n ew   co n s tr u ctio n   is   lau n ch ed   in   d ev elo p ed   ar ea   to   p r o v id p r o tectio n   to   th ex ca v atio n   its elf   an d   to   ad j ac en s tr u ctu r es  an d   f ac ilit ies  lik b u ild in g s ,   r o ad s ,   u tili ty   lin es,  etc.   D esp ite  th g r ea im p o r tan ce   o f   ex ca v atio n   s u p p o r s y s tem s ,   m o s d esig n er s   an d   co n tr ac to r s   k n o w   v er y   litt le  ab o u th eir   d esig n   an d   co n s tr u ctio n ,   an d   th ey   r ely   h ea v ily   o n   ex p er ien ce   [ 1 ] .   I is   d if f icu lt  to   p r ed ict  th b eh av io r   o f   r etain in g   s tr u ctu r es  in   d etails  b ef o r th ac tu al  ex ec u tio n   o f   th w o r k .   T h er ef o r e,   th in v o lv em en o f   th d esig n   en g in ee r   s h o u ld   b n o s to p   af ter   d esig n in g   th r etain in g   s tr u ctu r es.  T h er ef o r e,   th d esig n   en g in ee r   s h o u ld   clo s ely   s u p er v is ed   th co n s tr u ctio n   w o r k s   at  th s ite  an d   r ev iew   th p er f o r m an ce   o f   th r etain in g   s tr u ctu r an d   co m p ar to   th d esig n   r eq u ir em en ts   to   tak n ec ess ar y   ac tio n .   T h m aj o r   co n s id er atio n   to   b tak en   d u r in g   co n s tr u ctio n   ca n   b d iv id ed   in to   th r ee   s ec tio n s   [ 1 8 ] T h ey   ar d ilap id atio n   s u r v ey in g   o f   ad j ac en s tr u ctu r es,  in s tr u m en tatio n   an d   m o n ito r in g   p r o g r am ,   an d   s u p er v is io n   an d   co n s tr u ctio n   co n tr o l.  Du r in g   ea ch   s tag o f   b u lk   ex ca v atio n   in   th f r o n o f   w all,   th s u p er v is o r   en g in ee r   s h o u ld   m ak s u r th at  th co n tr ac to r   f o llo w s   th p r ed eter m in ed   d esig n   lev el.   Ov er   ex ca v atio n   in cr ea s es  ad d itio n al  s tr ess es  r esu ltin g   in   th in cr ea s in g   w all  m o v em en ts .   E x ce s s iv o v er   ex ca v atio n   m ig h ev en   ca u s ca tast r o p h ic  f ailu r o f   th w all.   Ma n y   ca s h is to r ies  in d icate   th at  ex ca v atio n   f ailu r es  ar u s u ally   ca u s ed   b y   in ad eq u ac y   o f   g eo tech n ical  d esig n   co n s id er atio n s ,   an d   lack   o f   c o n s tr u ctio n   co n tr o an d   s ite  s u p er v is io n   b y   co n s u ltan s u ch   as  o v er - ex ca v atio n   ( e. g .   ex ca v ate  d ee p er   th an   d esig n ed   d ep th )   an d   u n co n tr o lled   s u r ch ar g in g   at  r etain ed   s o il  ( e. g .   s tack in g   o f   ex ca v ated   m ater ials   o r   o th er   m ater ials   b eh in d   th w all  at  th r etain ed   s id e) .   T h ese  f ailu r es  ar u s u ally   m an - m ad an d   ca u s ed   b y   f ailin g   to   co m p ly   w ith   o n o r   co m b in atio n   o f   f ac to r s   w h ich   in clu d p lan n in g ,   an aly s is ,   d esig n ,   co n s tr u ctio n   co n tr o an d   s u p er v is io n .   Ob s er v atio n al  m eth o d   s h o u ld   b u s ed   to   co m p ar d esig n   p r ed ictio n   w ith   f ield   p er f o r m an ce   to   en s u r s af ety   [ 1 9 ] .   Fro m   th 5 5   ca s es  o f   f ailu r es  in v esti g ate d ,   5 0 o f   th em   ar d u to   in ad eq u ac y   in   d esig n .   I n   o r d er   to   p r ev en s im ilar   f ailu r es,  it  is   im p o r tan f o r   d esig n   co n s u ltan t,  co n s u ltan t‟ s   s ite  r ep r esen tativ es  an d   co n t r ac to r   to   h av s o m f u n d am en tal  g eo tech n ical  k n o w led g s o   th at  an y   in co n s is ten cies  at  s ite  ca n   b s p o tted   an d   p r ec au tio n ar y   ac tio n s   tak en   b ef o r f ailu r o cc u r s .   P r o p er   f u ll - tim s ite  s u p er v is io n   b y   th co n s u ltan t‟ s   r ep r esen tativ es  w ith   ad eq u ate  ex p er ien ce s ,   k n o w led g is   m u s t.  I is   also   th o b lig atio n   o f   th co n s u ltan to   p r o p er ly   b r ief   th s u p er v is in g   team   o n   th d esig n   an d   co n s tr u ctio n   r eq u ir em en ts   [ 1 9 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8814   IJ AA S    Vo l.   3 ,   No .   2 J u n 2 0 1 4   :   9 5     10 3   98   A n o th er   im p o r tan f ac to r   to   co n s id er   w h en   s elec tin g   an d   d esig n in g   r etain in g   w all  s y s tem   f o r   ex ca v ati o n   ad j ac en to   p r o p er ties   s en s itiv to   g r o u n d   s ettlem en is   th lo w er in g   o f   g r o u n d w ater   at  th r etain ed   s o il  d u to   ex ca v atio n .   R ec h ar g w ells   s h o u ld   b co n s id er ed   an d   u s ed   if   s ettlem en o f   ad j ac en g r o u n d   d u to   lo w er in g   o f   g r o u n d w ater   lev el  lik ely   to   ca u s d is to r tio n   an d   d am ag to   ad j ac en t p r o p er ties   [ 1 9 ] .       4.   E AR T H   P RE S SUR E   CAL C UL A T I O NS   Sev er al  ea r t h   p r ess u r es  t h eo r ies  ar av ailab le  f o r   esti m at in g   t h m in i m u m   ( ac ti v e)   an d   m ax i m u m   ( p ass iv e)   later al  ea r th   p r ess u r es  th at  ca n   d ev e lo p   in   s o il  m a s s   s u r r o u n d i n g   w all   [ 2 0 ] .   A   d etailed   d is cu s s io n   o f   v ar io u s   t h eo r ies  i s   p r esen ted   in   lit er a t u r es   [ 3 ] - [ 4 ] ,   [ 8 ] [ 2 1 ] .   A   b r ief   d escr ip tio n   ab o u ea r th   p r es s u r e   th eo r ies is   s h o w n   h er ei n .   C las s ical  m eth o d s   o f   r etain i n g   w all  a n al y s is   ca n   b tr ac ed   b a ck   to   th w o r k   i n   ( 1 7 7 6 )   an d   ( 1 8 5 7 )   [ 2 2 ] ,   [ 2 3 ] I n   ( 1 7 7 6 )   u p p er   b o u n d   ca lc u latio n s   w as   ca lc u la ted   ass u m in g   p la n ar   w ed g e   f ai lu r m ec h a n is m   f r o m   w h ic h   h d er iv ed   t h li m iti n g   ( ac ti v e)   f o r ce   o n   r e tain i n g   w all,   a s   f u n ctio n   o f   d ep th   b elo w   t h e   r etain ed   s o i s u r f ac e.   T h is   f o r m   o f   ca lcu lat io n   d o es  n o in d icate   u n iq u s tr es s   d is tr ib u ti o n .   I n   ( 1 8 5 7 )   l o w er   b o u n d   ca lc u latio n s   w a s   ca r r ie d   o u b ased   o n   t h a s s u m p tio n   t h at  th e   s tr es s   f ield   b e h i n d   th w a ll  w a s   i n   a   u n i f o r m   s tate  o f   p last ic  eq u ilib r iu m f r o m   t h is   h e   d er iv ed   lim i tin g   ea r th   p r ess u r es  w h ic h ,   d u to   h is   ass u m p tio n s ,   i n cr ea s ed   lin ea r l y   w it h   d ep th   i n   u n i f o r m   m ater ials .   Fo r   th s i m p le  ca s o f   f r ictio n le s s   w a ll  in   u n i f o r m   s o il,  th t w o   s o l u ti o n s   co in cid p r o v id ed   it  is   ass u m ed   t h at  th ac ti v f o r ce   ca lcu la ted   u s in g   C o u lo m b s   ap p r o ac h   r esu lts   f r o m   later al  ea r t h   p r ess u r th a t in cr ea s es l in ea r l y   w it h   d ep th .   L ater   w o r k er s   h av u s ed   m o r co m p le x   ca lcu latio n s   to   d eter m in ea r t h   p r ess u r co ef f ic i en ts ,   b ased   o n   eith er   u p p er   b o u n d   ( f o llo w i n g   C o u lo m b )   o r   lo w er   b o u n d   ( f o llo w in g   R an k i n e)   ap p r o ac h es,  to   r ef i n t h e   r esu lt s   an d   to   ex te n d   th e m   to   i n clu d w all  f r ictio n ,   s lo p in g   g r o u n d   s u r f ac es,  a n d   n o n - v er tic al  w all s .   A   g en er al  s o l u tio n   f o r   ac tiv e   an d   p ass iv ea r th   p r ess u r co ef f icie n t s   o f   co h es io n les s   s o il  w ed g e   f aili n g   a lo n g   s tr ai g h t   s lip   p l an e   w a s   p r o v id ed   in   ( 1 9 0 6 )   [ 2 4 ] .   I n   th D u tc h   co d th i s   t h eo r y   i s   e x te n d ed   f o r   co h esi v s o il.  A   ch ar f o r   esti m ati n g   th v al u o f   t h p ass i v co ef f icie n w it h   cu r v ed   f ail u r s u r f ac i n   g r an u lar   s o il   w as  d ev e lo p ed   in   ( 1 9 4 8 )   [ 2 5 ] .   I n   d esig n   o f   th is   c h ar t ,   p o r tio n   o f   th f ailu r s u r f ac w a s   ass u m ed   to   b an   ar o f   lo g ar ith m ic  s p ir al.   I n   s o m ar th   p r ess u r th eo r ies,   th f ail u r m e ch an i s m   in   t h s o il  d ep en d s   o n   th s h ap o f   d ef o r m ed   w all.   T h is   m ea n   t h at  f o r   th s a m p r o b lem   o t h er   ea r th   p r ess u r co ef f icie n t s   ar f o u n d   w h e n   th p ass i v ea r th   w ed g f ail s   th a n   in   th ca s o f   e. g . ,   an ch o r   f ailu r e.   C o n s eq u en tl y ,   ar ch i n g   i n   th s o il  i s   i m p licitl y   tak e n   i n t o   ac co u n t.  T h i s   t h eo r y   w a s   d ev elo p ed   f o r   r ig id   w alls   w it h   f r ictio n les s   h i n g e   an d   is   s ti l u s ed   f o r   p last ic  d esig n   [ 2 6 ] . A   lo w er   b o u n d   m et h o d   w as  u s ed   i n   ( 1 9 6 0 )   [ 2 7 ] A   f in ite  d ef er en c e   s o lu tio n   u s in g   h ig h l y   m ath e m atica m et h o d   w a s   ad o p ted .   I n   ( 1 9 7 2 )   clo s ed   f o r m   ea r t h   p r ess u r s o lu tio n   u s i n g   p last icit y   t h eo r y   t h at  c an   b u s ed   f o r   b o th   ac ti v a n d   p ass i v ea r th   p r es s u r es  c o m p u tatio n s   W AS   d ev elo p ed   [ 2 8 ] .     T h p r o b lem   o f   p ass iv e   p r ess u r f o r   v er tica w all  w it h   a   h o r izo n tal   g r a n u l ar   s o il b ac k f il l   w a s   an al y ze d   i n   ( 1 9 7 3 )   [ 2 9 ] .   T h is   an al y s is   w as   d o n b y   co n s id e r in g   th s tab ilit y   o f   s o il  w ed g u s i n g   t h m et h o d   o f   s lices.  T ab u lated   ac tiv an d   p ass iv ea r th   p r ess u r co ef f ic ien ts   f o r   w ei g h tles s   s o il  w it h o u s u r ch ar g b ased   o n   th v alu e s   o f   e f f ec ti v co h esio n ,   in ter n al  f r ictio n   a n d   w all  f r ictio n   w as  p r o v id ed   in   ( 1 9 9 0 )   [ 3 0 ] T h p ass iv ea r t h   p r ess u r co ef f i cien t   w er d eter m in ed   i n   ( 2 0 0 0 )   b y   u s i n g   t h tr ian g u lar   s lices  w i th in   t h e   f r a m e w o r k   o f   t h li m it e q u ilib r iu m   m et h o d   f o r   v er tical  r etai n in g   w all  w ith   g r an u lar   s o il  b ac k f il l   [ 3 1 ] .   T h d eg r ee   o f   r e f i n e m en t   is   n o w   s u c h   th a t h p r ac tical   d if f er en ce   b et w ee n   t h b o u n d s   i s   s m all,   at   least  i n   ca s es   w h er it   ca n   b ass u m ed   th at   ea r th   p r ess u r es   i n cr ea s l in ea r l y   w i th   d ep th .   Ho w e v er ,   t h er h a s   b ee n   co n s id er ab le  d eb ate  ab o u h o w   th e   ea r th   p r es s u r e s   g i v i n g   r is to   th e s f o r ce s   m a y   b d is tr ib u ted ,   lin ea r l y   o r   o th er w i s e,   b o th   at   co llap s an d   u n d er   w o r k i n g   c o n d itio n s ,   [ 3 ] .   Ho w e v er ,   t h e f f ec o f   later al   ea r th   p r ess u r ca lc u lated   u s i n g   s o m o f   p r ese n ted   th eo r ies   o n   d es ig n   o f   ca n ti lev er   s h ee p ile   walls  w a s   co n d u cted   u s i n g   s p ec ialized   co m p u ter   p r o g r a m .         5.   SUB SURF AC E   CO NDI T I O NS IN B AG H D AD  CI T Y   Su b s u r f ac co n d itio n s   en co u n ter ed   at  B ag h d ad   city   g en er ally   co n s is ted   o f   f ill,  th u p p er   s u b s o il  n atu r al  s tr ata,   an d   th lo w er   n atu r al  s o il  s tr ata.   T h f ill  o r   m ad g r o u n d   lay er   en co u n ter ed   in   n u m er o u s   d is tr ict  o f   B ag h d ad   city   an d   co n s is o f   b r o w n   s ilty   clay   o r   clay ey   s ilt  s o m tim w ith   tr ac o f   s an d ,   b r ick ,   g r av el  an d   o r g an ic  m atter s .   T h th ick n ess   o f   th is   lay er   r an g ed   f r o m   ( 0 . 5   to   1 8 )   m .   T h d ee p er   f ill  lay e r   ( >5 m )   en co u n ter ed   in   tim ew o r n   d is tr ict  o f   B ag h d ad   s u ch   as  Saik   Om er ,   A L - T ash r ia,   A l - A d am iy a,   A l - Kar am a,   A l - Kh ad h im iy a,   A l - Kin d i,  an d   A l - Sad o n   d is tr icts .   W h ile  th s h allo w   f ill  lay er   ( <5 m )   d is tr ib u ted in   A l - W az ir iy a,   Al - Mo tan ab b i,  A l - R ash id   Stre et,   A l - R eid ,   A l - W ah d ah ,   A l - A n d alo s ,   A l - T h aw r a,   A l - E lam ,   A l - Ned al,   A l - Kin d i,  an d   A l - Mu s tan s er iy d is tr icts .   T h u p p er   n atu r al  s u b s o il  s tr ata  ar m ed iu m   s tif f   to   h ar d   b r o w n   s ilty   clay   to   clay ey   s ilts o m tim w ith   s an d   an d   tr ac o f   g r av el.   T h v alu f r o m   SP T   test   f o r   th is   lay er   r an g ed   f r o m   7   to   4 0   b lo w s .   T h lo w er   n atu r al  s o il  s tr ata  w h ich   f o u n d   b elo w   th u p p er   lay er   an d   co n s is o f   m ed iu m   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ AA S   I SS N:  2252 - 8814       A   V iew   P la n   S h ee t P ile:   Desig n   C h a r t fo r   C a n tilever R eta in in g   W a ll C o n s tr u ctio n   ( A b b a s   Ja w a d   A l - Ta ie )   99   d en s to   v er y   d en s g r ay   to   b r o w n   s an d   s o m tim w ith   g r av el,   clay ,   o r   clay ey   s ilt.  T h v alu f o r   th is   la y er   r an g ed   f r o m   1 5   to   1 2 2   b lo w s   [ 3 2 ] .   T h ass ess m en o f   s o il  s tr atif icatio n   an d   ass ig n m en o f   ap p r o p r iate  en g in ee r in g   p ar am eter s   is   f u n d am en tal  p ar o f   th d esig n   p r o ce s s   f o r   an   em b ed d ed   r etain in g   w all  s u ch   as  s h ee p ile.   T h s o il  n o o n ly   cr ea tes  th f o r ce s   attem p tin g   to   d estab ilize  th w all  b u also   p r o v id es  th m ea n s   b y   w h ich   s tab ilit y   is   ac h iev ed   s o   an   u n d er s tan d in g   o f   th im p o r tan ce   o f   s o il in   th d esig n   o f   s h ee p ile  w alls   is   p ar am o u n t,  [ 1 4 ] .   T h is   s tu d y   aim s   at  u n d er s tan d in g   th d esig n   o f   ca n tilev er   s h ee p ile  w alls   co n s tr u cted   in   m u ltil ay er ed   g r o u n d   co n d itio n s   o f   B ag h d ad   s o il  w ith   s h allo w   d ep th   o f   f ill.  T y p ical  p r o f ile  o f   A l - W az ir iy d is tr ict  ( Fig u r e   2 )   w as  ad o p ted .   T h s u b s o il  u n d er ly in g   th s ite  u n d er   co n s id er atio n   d iv id ed   in to   s ev en   s u b   lay er s   w ith   2 9 m   d ep th .   T h m ain   s o il p r o p er ties   o f   th lay er s   ar also   s h o w n   in   Fig u r e   2.           Fig u r e   2 .   T y p ical  p r o f ile  an d   m ai n   s o il p r o p er ties   o f   A l - W a zir i y Dis tr ic t -   B ag h d ad   ( Mo d if ied   af ter   [ 3 2 ] )         6.   T H I S S T UD Y   I n   th is   s tu d y   th h o r izo n tal  co m p o n en ts   o f   ea r th   p r ess u r ac tin g   o n   th ac tiv an d   p ass iv s id es  o f   th ca n tilev er   s h ee p ile  w alls   co n s tr u cted   in   m u ltil ay er ed   g r o u n d   co n d itio n s   o f   B ag h d ad   s o il  w er o b tain ed   b y   tw o   class ical  ea r th   p r ess u r th eo r ies  in   co m m o n   u s ( i.e .   R an k in an d   C o u lo m b )   an d   co m p ar ed   th r esu lts   w ith   later al  ea r th   p r ess u r o b tain ed   f r o m   th th eo r y   o f   Ker is el  an d   A b s i   [ 3 0 ] .   I n   ad d itio n   to   ea r th   p r ess u r e,   o th er   co m m o n   s u p er im p o s ed   later al  p r ess u r es  r esu lt  f r o m   s u r ch ar g e,   an d   g r o u n d w ater   w er s tu d ied .   T h s h ee p ile  w all  w as  d esig n ed   u s in g   co m p u ter   p r o g r am   " R eW aR 2 . 5 "   d ev elo p ed   b y   Geo ce n tr ix   an d   co m m is s io n ed   b y   B r itis h   s teel  L td .   T h is   p r o g r am   is   an   ad v an ce d   p r o g r am   f o r   d esig n in g   em b ed d ed   r etain in g   w alls   u n d er   v ar iety   o f   g r o u n d   an d   lo ad in g   co n d itio n s .   B y   th aid   o f   " R eW aRD  2 . 5 " ,   th later al  ea r th   p r ess u r e,   b en d i n g   m o m en t,  an d   s h ea r   f o r ce   alo n g   th f u ll  d ep th   o f   th s h ee p ile  w er ca lcu lated   f o r   th ab o v d ef in ed   co n d itio n s .   R eW aRD  d eter m in es  th r eq u ir ed   em b ed d ed   len g th   o f   ca n tilev er   s h ee p ile  u n d er   f ix ed   ea r th   co n d itio n .             7.   G E O M E T RY  A ND  P ARA M E T RIC ST UDY   I n   t h is   s tu d y   th h o r izo n tal  co m p o n en ts   o f   ea r th   p r ess u r w er o b tain ed   b y   th m en tio n ed   ea r th   p r ess u r th eo r ies.  B ased   o n   th liter atu r es,  th m ax im u m   r etain ed   h eig h ad o p ted   in   th is   p ap er   at  w h ich   ca n tilev er   w all  co n s id er s   to   b ef f ec tiv is   n o ex ce ed s   5 m .   I is   ass u m ed   th at  th er is   n o   s ee p ag o cc u r r in g   b elo w   th tip   o f   th w all.   A ls o ,   it  w ill  b ass u m ed   th at  th p r ee x is tin g   w ater   tab le  w as  h ig h ,   s o   th at,   th p h r ea tic  s u r f ac in   th lo n g   ter m   w ill  b tak en   at  th lev el  o f   th g r o u n d   s u r f ac ea ch   s id o f   w al l.  A   s u r ch ar g o f   at  1 0 ,   2 0 ,   an d   3 0   k P is   p lace d   o n   th r etain ed   s o il.  Fin ally   th lo ad   an d   p ar tial  s tr en g th   f ac to r s   r ec o m m en d ed   in   B 8 0 0 2   h av b ee n   u s ed   in   th o b tain in g   n u m er ical  r esu lts .   T h g eo m etr y   o f   th ca n tilev er   s h ee p ile  w all  an d   th d ef er en v ar iab les ar d ef in ed   in   Fig u r e   3 .           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8814   IJ AA S    Vo l.   3 ,   No .   2 J u n 2 0 1 4   :   9 5     10 3   100       Fig u r e   3 .   Def i n itio n   d ia g r a m       8.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   T h ch o ice  o f   th p ar am etr ic  s tu d y   in   th is   p ap er   w as  b ased   w ith   p r im ar y   aim   o f   s tu d y in g   th ef f ec o f   lo ad s   im p o s ed   b y   s o il,  w ater ,   an d   s u r ch ar g in g   o n   th ca lcu lated   em b ed d ed   len g th ,   m ax im u m   ac tiv ea r th   p r ess u r e,   m ax im u m   p ass iv ea r th   p r ess u r e,   m ax im u m   s h ea r   f o r ce ,   an d   m ax im u m   b en d in g   m o m en t.    Fig u r e   4   to   8   s h o w   th r esu lts   o f   p ar am etr ic  s tu d y .   T h r esu lts   ar s h o w n   in   f o r m   o f   ex ca v atio n   d ep th   v er s u s   em b ed d ed   len g th ,   m ax im u m   ac tiv ea r th   p r ess u r e,   m ax im u m   p ass iv ea r th   p r ess u r e,   m ax im u m   s h ea r   f o r ce ,   an d   m a x im u m   b en d in g   m o m en cu r v es.    A s   ca n   b an ticip ated ,   as  ex ca v atio n   d ep th   in cr ea s es,  th em b ed d ed   len g th ,   m ax im u m   ac tiv ea r th   p r ess u r e,   m ax im u m   p ass iv ea r th   p r ess u r e,   m ax im u m   s h ea r   f o r ce ,   an d   m ax im u m   b en d in g   m o m en in cr ea s e.   Fo r   th r esu lts   o b tain ed   f r o m   C o u lo m b ,   an d   Ker is el  an d   A b s th eo r ies,  th in ce n s em en ap p ea r s   lin ea r   tr en d .   W h ile  th r esu lts   o f   R an k in th eo r y ,   s h o w   lin ea r   b eh av io r   u p   to   ex ca v atio n   d ep th   3 m ,   th en   tr en d   ch an g es  in   n o n   lin ea r   b eh av io r .     Fu r th er m o r e,   f o r   ea ch   ea r th   p r ess u r th eo r y ,   as   th s u r ch ar g in cr ea s es,  th em b ed d ed   len g th ,   m ax im u m   ac tiv ea r th   p r ess u r e,   m ax im u m   p ass iv ea r th   p r ess u r e,   m ax im u m   s h ea r   f o r ce ,   an d   m ax im u m   b en d in g   m o m en in cr ea s e.   T h ef f ec o f   Su r ch ar g e,   h o w ev er ,   is   m o r p r o n o u n ce d   f o r   th ex ca v atio n   d ep th   m o r th an   3 m .     C o m p ar is o n   b etw ee n   th r esu lts   o f   ea r th   p r ess u r th eo r ies  r ev ea ls   th at  in   v ir tu ally   all  ca s es  R an k in ea r th   p r ess u r th eo r y   r esu lts   in   s u b s tan tially   lar g er   esti m ated   em b ed d ed   len g th ,   m ax im u m   ac tiv ea r th   p r ess u r e,   m ax im u m   p ass iv ea r th   p r ess u r e,   m ax im u m   s h ea r   f o r ce ,   an d   m ax im u m   b en d in g   m o m en t.  Fo r   all  ca s es  s tu d ied   R an k in ea r th   p r ess u r th eo r y   r esu lts   in   1 . 4 8 ,   1 . 5 2 ,   1 . 5 1 ,   1 . 7 7 ,   an d   2 . 0 6   tim es  th em b ed d ed   len g th ,   m ax im u m   ac tiv ea r th   p r ess u r e,   m ax im u m   p ass iv ea r th   p r ess u r e,   m ax im u m   s h ea r   f o r ce ,   an d   m ax im u m   b en d in g   m o m en t,  r esp ec tiv ely   as  co m p ar ed   to   o th er   u s ed   m eth o d s .               Fig u r e   4 .   E x ca v atio n   d ep th   v s .   e m b ed d ed   len g th   Fig u r e   5 .   E x ca v atio n   d ep th   v s .   m ax i m u m   ac ti v ea r th   p r ess u r e         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ AA S   I SS N:  2252 - 8814       A   V iew   P la n   S h ee t P ile:   Desig n   C h a r t fo r   C a n tilever R eta in in g   W a ll C o n s tr u ctio n   ( A b b a s   Ja w a d   A l - Ta ie )   101         Fig u r 6 .   E x ca v atio n   d ep th   v s .   m ax i m u m   p ass i v ea r th   p r ess u r e   Fig u r e   7 .   E x ca v atio n   d ep th   v s .   m ax i m u m   s h ea r   f o r ce         Fig u r e   8 .   E x ca v atio n   d ep th   v s .   m ax i m u m   b en d in g   m o m e n t   Fig u r e   9 .   Ne w   d esi g n   ch ar t         9.   NE D E S I G CH ART   T o   en ab le  p ile  s elec tio n   an d   p en etr atio n   to   b q u ick ly   d eter m in ed   f o r   th ce r tain   co n s tr u ctio n   ca s es  o f   ca n tilev er   s h ee p ile  in   B ag h d ad   s o il,  d esig n   ch ar w as  d ev elo p ed ,   ( Fig u r 9 ) .   T h is   ch ar in d icate s   th s tr u ctu r al  r eq u ir em en ts   f o r   ca n tilev er   s teel  s h ee p ile  o p er atin g   in   th co n d itio n s   s p ec if ied .   W h ile  it  is   n o in ten d ed   th at  th i s   ch ar s h o u ld   b u s ed   as  s u b s titu te  f o r   ac tu al  d esig n   f o r   s et  o f   cir cu m s tan ce s   it  m ay   b u s ef u w h en   ass ess in g   th lik ely   r eq u ir em en ts   f o r   p r o j ec t a t p r o j ec t a p p r aisal st ag e.   T h s o il  p ar am eter s   u s ed   in   th is   ch ar ( Fig u r e   2 )   ar ass u m ed   to   b th r e p r esen tativ v alu es  f o r   th m u ltil ay er   s o il  w h ich   ar th en   f ac to r ed   b ef o r ca r r y in g   o u th d esig n   ca lcu latio n s .   T h is   w ill  en s u r th at  th w all  d is p lace m en ts   in   s er v ice  w ill  b lim ited   to   0 . 5   % o f   th w all  h eig h [ 1 1 ] .   T h u s er   s h o u ld   s elec th co n d itio n s   w h ich   r ep r esen th ca s in   q u esti o n   an d   th en   r ea d   o f f   th m in im u m   s ec tio n   m o d u lu s   b y   s teel  g r ad e,   an d   m in im u m   p ile  len g th   f r o m   th ch ar t.  T h v alu es,  th u s   o b tain ed   s h o u ld   b r eg ar d ed   as  u ltim ate  lo ad s .   N o te  th at  th d ep th   ( D)   f r o m   Fig u r e   1 1 . 1 6   co r r esp o n d s   to   f ac to r   o f   s af ety   o f   1 . 2 .   T h is   ch ar is   b ased   o n   th ass u m p tio n s   an d   r eq u ir em en ts   o f   B 8 0 0 2   at  w h ich   s af ety   an d   s er v icea b ilit y   ar d eliv er ed   b y   th s elec tio n   o f   th v alu o f   d esig n   s o il  s tr en g th ,   f r o m   w h ich   ea r th   p r ess u r h av b ee n   d ed u ce d   b ased   o n   th th eo r y   o f   Ker is el  an d   A b s i .   A th s am tim e,   w ater   tab le  ar to   b s et  as  h ig h   as  w o u ld   b r ea s o n ab le,   s u r ch ar g o f   at  least  1 0 k P is   p lace d   o n   th r etain ed   s o il.  T h w all  m u s s im p ly   b s h o w n   to   h av eq u ilib r iu m   f r ee   b o d y   d iag r am .   T h r esu lts   s h o w n   in   Fig u r e   9   in d icate   th at  th cr itical  d ep th   o f   ex ca v atio n   u s in g   1 2 m   d ee p   s h ee p ile  in   th ab o v s ite  is   2 . 7 5 m .   T h r esu lts   co n f ir m   th at  th 1 2 m   p en etr atio n   d ep th   o f   th s h ee p ile  is   n o ad eq u ate  to   s u p p o r t a n   ex ca v atio n   d ep th   ex ce ed in g   3 m .   Fin ally ,   an   ex am in atio n   to   Fig u r e   9   r ev ea ls   th at  in   m o s ca s es  h o t - r o lled   s teel  s h ee p ilin g   p r o v id ed   th m o s ec o n o m ical,   s tr u ctu r ally   f ea s ib le  s o lu tio n   to   th d esig n   co n s tr ain ts   o f   th th is   p ap er .   On   th o th er   h an d ,     f o r   th d esig n   p u r p o s es,  n o   co m m er cially   av ailab l s ec tio n   m o d u lu s   co u ld   b f o u n d   f o r   r etain ed   h eig h Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8814   IJ AA S    Vo l.   3 ,   No .   2 J u n 2 0 1 4   :   9 5     10 3   102   g r ea ter   th an   ( 4 m )   T h u s ,   f o r   p r ac tice,   th u s o f   ca n tilev er ed   s h ee p ile  in   B ag h d ad   s o il  is   s u itab le  f o r   m ax im u m   r etain ed   h eig h o f   ( 4 m )   o r   less .       10.   CO NCLU SI O N     T h d esig n   o f   ca n tilev er   s h ee p ile  w alls   in v o lv es  th ev alu atio n   o f   lo ad s   im p o s ed   b y   s o il,  w ater ,   an d   s u r ch ar g in g   w as  co n d u cted   u s in g   s p ec ialized   co m p u ter   p r o g r am .   A n   ev alu atio n   o f   lo ad s   im p o s ed   b y   s o il,  g r o u n d w ater ,   an d   s u r ch ar g in g   w as  co n d u cted   u s in g   s p ec ialized   co m p u ter   p r o g r am .   C o m p ar is o n s   o f   later al  ea r th   p r ess u r an d   m ax im u m   b en d in g   m o m en b y   v ar io u s   ex is tin g   m eth o d s   ar p r esen ted .   Fin ally ,   s o m s im p le  g u id elin es  to   in s tallatio n   m eth o d   an d   to   p r ev en f ailu r es  r elate d   to   g eo tech n ical  w o r k s   o f   s h ee p ile  ar p r esen ted .   1)   R an k in ea r th   p r ess u r th eo r y   r esu lts   in   s u b s tan tially   lar g er   esti m ated   em b ed d ed   len g th ,   m ax im u m   ac tiv ea r th   p r ess u r e,   m ax im u m   p ass iv ea r th   p r ess u r e,   m ax im u m   s h ea r   f o r ce ,   an d   m ax im u m   b en d in g   m o m en t.    2)   Desig n   ch ar w as  d ev elo p ed   to   en ab le  p ile  s elec tio n   an d   p en etr atio n   to   b q u i ck ly   d eter m in ed   f o r   th ce r tain   co n s tr u ctio n   ca s es  o f   ca n tilev er   s h ee p ile  in   B ag h d ad   s o il.   3)   T h 1 2 m   p en etr atio n   d ep th   o f   th s h ee p ile  is   n o t a d eq u ate  to   s u p p o r t a n   ex ca v atio n   d ep th   ex ce ed in g   3 m .   4)   Ho t - r o lled   s teel  s h ee p ilin g   p r o v id ed   th m o s ec o n o m ical ,   s tr u ctu r ally   f ea s ib le  s o lu tio n   to   th d esig n   co n s tr ain ts   o f   th p r esen t p ap er .   5)   Fo r   p r ac tice,   th u s o f   ca n tilev er ed   s h ee p ile  in   B ag h d ad   s o il  is   s u itab le  f o r   m ax im u m   r etain ed   h eig h o f   ( 4 m )   o r   less .   Fo r   lar g ex ca v atio n   d ep th s   an d   to   r estrict  th d ef o r m atio n s   o f   th w all,   it  is   n ec ess ar y   to   an ch o r   th w all.   6)   Fo r   s u b s u r f ac co n d itio n s   en co u n ter ed   at  B ag h d ad   city ,   g en er ally ,   Vib r o - d r iv in g   an d   I m p ac d r iv in g   ar th m o s s u itab le  m eth o d s   f o r   in s tallatio n   o f   p iles .   Ho w ev er ,   it  is   also   n ec ess ar y   to   co n s id er   in s tallatio n   o f   th p iles   w h en   d eter m in in g   th s ec tio n   to   b ad o p ted   as  h ar d   d r iv in g   co n d itio n s   m ay   r eq u ir h ea v ier   s ec tio n   to   p r ev en b u ck lin g   d u r in g   in s tallatio n .   Fin ally ,   s o m s im p le  g u id elin es  to   p r ev en f ailu r es  r elate d   to   g eo tech n ical  w o r k s   o f   s h e et  p ile  ar p r esen ted   h er ein .       RE F E R E NC E S   [1 ]   Ja rd a n e h   I. ,   " A ss e ss m e n o f   L o c a Ex c a v a ti o n   S u p p o rt   S y ste m s:  A   Ca s e   S tu d y   o f   Na b lu Cit y ,   P a les ti n e , A n   -   Na ja h   Un ive rs it y .   J .   Res ,   2 0 0 6 ,   Vo l.   2 0 .   [2 ]   Jia n q in   M a ,   e a l. ,   " Be h a v io o f   a n c h o re d   w a ll in   s o il o v e rly i n g   ro c k   in   S t o c k h o lm , In ter n a t io n a J o u rn a o f   Ge o e n g in e e rin g   C a se   Histo rie s ,   V o l .   2 ,   No .   1 ,   p p.   1 .     [3 ]   S im p so n   B. ,   e a l . ,   " Emb e d d e d   re ta in i n g   wa ll s:  t h e o ry ,   p ra c ti c e   a n d   u n d e rs ta n d in g , 1 5 th   In tern a ti o n a Co n f e re n c e   o n   S o il   M e c h .   G e o tec h n ica E n g in e e rin g ,   Ista n b u l 2 0 0 1 .   [4 ]   Bo w les   J.   E.,  " Fo u n d a ti o n   A n a lys is  a n d   De sig n ,"   5 t h   e d it i o n   M c   G ra w - Hill   Bo o k   Co m p a n y   In c .   Ne w Yo rk 1 9 9 6 .   [5 ]   El - Na g g a r   M . ,   " En h a n c e m e n o S tee S h e e t - P il i n g   Qu a y   W a ll Us in g   G ro u ted   A n c h o rs , J o u rn a o S o il   S c ien c e   a n d   En v ir o n me n t a M a n a g e me n t ,   2 0 1 0 V o l.   1 ,   No .   4 ,   p p .   6 9 - 76.   [6 ]   M u rth y   V .   N.   S . ,   " Ge o tec h n ic a E n g i n e e rin g Prin c ip les   a n d   Pra c ti c e o S o il   M e c h a n ics   a n d   Fo u n d a ti o n   En g i n e e rin g , M a rc e De k k e r ,   In c ,   Ne Y o rk 2 0 0 3 .   [7 ]   S tu a rt   D.  M . ,   " P r o jec t - S p e c if ic  S tee S h e e P i li n g   A p p li c a ti o n s , Pra c ti c e   Per io d ica l   o n   S tr u c t u ra De sig n   a n d   Co n stru c ti o n 2 0 0 4 ,   Vo l.   9 ,   N o .   4 .     [8 ]   Da s B.   M . ,   " P rin c i p les   o f   F o u n d a t io n   En g in e e rin g , T h o m so n ,   Bo o k   c o le 2 0 0 4 .   [9 ]   A ro ra   K.   R. ,   " S o il   M e c h a n ics   a n d   F o u n d a ti o n   En g i n e e rin g , S TA N DA R D P UBL IS HED DIS T RIBUT ORS 2 0 0 9 .   [1 0 ]   W o o   S .   M . ,   e a l . ,   " Be h a v io o f   S tru Bra c e d   S h e e P il e   W a ll   in   S o f G ro u n d   Ex c a v a ti o n , P ro c e e d in g   o 8 th   Asia n   Reg io n a C o n fer e n c e   o n   S o i M e c h .   a n d   Fo u n d .   En g . 1 9 8 7 V o l .   1 ,   p p .   3 2 5 - 3 2 8 .   [1 1 ]   BS   8 0 0 2 :1 9 9 4 ,   " Co d e   o f   p ra c ti c e   f o Earth   re tain i n g   stru c tu re s , L o n d o n ,   Br it ish   S tan d a rd   I n stit u ti o n 2 0 0 2 .   [1 2 ]   W in terk o rn   H.  F . ,   e a l . ,   " F o u n d a t io n   En g in e e rin g   Ha n d b o o k , V A N NP S T RA ND   REINHO L D CO M P A NY 1 9 7 5 .     [1 3 ]   USS   S tee S h e e P il i n g   De sig n   M a n u a l ,”   Un it e d   S tate s S tee l 1 9 8 4 .   [1 4 ]   Da y   R.   W . ,   " Fo u n d a ti o n   En g in e e rin g   Ha n d b o o k De sig n   An d   Co n stru c ti o n   W it h   T h e   2 0 0 6   In ter n a ti o n a l   Bu i ld i n g   Co d e , M c G ra w - Hill   Co m p a n ies In c 2 0 0 6 .   [1 5 ]   P il i n g   Ha n d b o o k ,     8 th   Ed it io n ,   A RCEL OR  RP S ,   Qu e e n sw a y   B u sin e ss   Ce n tre,  D u n l o p   W a y ,   S c u n t h o r p e ,   DN 1 6   3 RN,  UK 2 0 0 5 .   [1 6 ]   Ho c k   G .   H.,   e a l . ,   " Per fo rm a n c e   o J e t - Vi b r o   S h e e Pi les   a n d   S o l d ier   Pi les   T e mp o ra ry   Re ta in i n g   S y ste m , M a la y sia n   Ge o tec h n ica Co n f e re n c e ,   2 0 0 4 ,   p p .   1 6 - 1 8 .       [1 7 ]   Ba rn ich   M .   P .   B. ,   e a l. ,    " J e tt in g   Assiste d   S h e e Pi le  Dr ivin g , 9 th   I n tern a ti o n a C o n f e re n c e   o n   p il in g   a n d   De e p   f o u n d a ti o n s,  Nic e 2 0 0 2 .   [1 8 ]   G u e   S .   S . ,   e a l . ,   De sig n   a n d   C o n stru c ti o n   Co n sid e ra ti o n s f o De e p   Ex c a v a ti o n .   L e c tu re .   IEM   No rth e rn   Bra n c h ,   2 6   S e p tem b e r,   1 9 9 8 .   P e n a n g 1 9 9 8 .   [1 9 ]   G u e   S .   S.,  e a l . ,   P re v e n ti o n   Of   F a il u re Re late d   T o   Ge o tec h n ica W o rk On   S o f G ro u n d , Ku a la  L u m p u r,   M a la y sia 2 0 0 3 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ AA S   I SS N:  2252 - 8814       A   V iew   P la n   S h ee t P ile:   Desig n   C h a r t fo r   C a n tilever R eta in in g   W a ll C o n s tr u ctio n   ( A b b a s   Ja w a d   A l - Ta ie )   103   [2 0 ]   De sig n   o f   S h e e P il e   W a ll s,   US   A r m y   Co rp s o f   En g in e e rs,  W a sh in g to n ,   D.C ,   1 9 9 4 .   [2 1 ]   Ko rt   D.   A . ,   " S tee S h e e P il e   W a ll in   S o f S o il , P h T h e sis,  D UP  sc ien c e ,   De lf Un iv e rsit y   P re ss ,   Ne th e rlan d s 2 0 0 2 .   [2 2 ]   Co u l o m b   C.   A . ,   " Essa S u U n e   A p p li c a ti o n   d e g les   d e   M a x im is  e M in im is  à   Qu e lq u e P r o b l è m e d e   S tatiq u e   latif à   l' a r c h it e c tu re , M é mo i re d e   M a th é ma ti q u e   e d e   Ph y siq u e   p se n tés   à   l ' Ac a d é mie   d e S c ien c e s,  Pa ris 1 7 7 6 Vo l.   7 ,   p p .   3 4 3 - 3 8 2 .   [2 3 ]   Ra n k in e   W .   J.   M . ,   " On   t h e   S ta b il i ty   o f   L o o se   Earth , Ph il .   T ra n s.  R o y .   S o c .   L o n d o n 1 8 5 7 ,   Vo l.   1 4 7 ,   No .   2 ,   p p .   9 - 27 .     [2 4 ]   M u ll e r - Bre sla u   H.,   " Erd d r u c k   a u S tu tzm a n e rn , A l f e rd   Kro n e V e rlag ,   1 9 0 6 .   [2 5 ]   Ca q u o t   A . ,   e a l .,   " T a b les   f o th e   c a lcu latio n   o f   P a ss iv e   P re ss u re ,   A c ti v e   P re ss u re   a n d   Be a rin g   Ca p a c it y   o F o u n d a ti o n s , "   P a ris:  G a u th ier - V il lars ,   1 9 4 8 .   [2 6 ]   Brin c h - Ha n se n   J.,   " Earth   P re ss u r e   Ca lcu latio n , P h D t h e sis,  Un iv e rsity   o f   Co p e n h a g e n ,   1 9 5 3 .   [2 7 ]   S o k o lo v sk ii   V .   V . ,   " S tatics   o f   S o i M e d ia , L o n d o n Bu t terw o rth s 1 9 6 0 .   [2 8 ]   Ro se n f a rb   J.   L . ,   e a l . ,   " L i m it   A n a l y sis  S o lu ti o n o f   Earth   P re ss u re   P ro b lem s,"   F rit z   En g in e e rin g   L a b o ra to ry   Re p o rt  3 5 5 . 1 4 ,   L e h ig h   Un iv e rsit y ,   Be th leh e m , PA 1 9 7 2 ,   p p . 5 3 .   [2 9 ]   S h ield s   D.  H. ,   e a l. ,   " P a ss iv e   P re ss u re   Co e ff icie n ts  b y   M e th o d   o f   S li c e s,"   J S M FD,   AS CE 1 9 7 3 ,   V o l.   9 9 ,   S M   1 2 ,   p p .   1 0 4 3 - 1 0 5 3 .   [3 0 ]   Ke rise l   J.,   e a l . ,   " A c ti v e   a n d   P a ss iv e   Earth   P re ss u re   T a b les , Ba lk e m a ,   Ro tt e rd a 1 9 9 0 .     [3 1 ]   Zh u   D.   Y.,   e a l . ,   " De ter m in a ti o n   th e   P a ss iv e   Earth   P re ss u re   Co e f ficie n b y   Us in g   th e   T rian g u lar  S li c e s , Ca n a d ia n   g e o tec h n ic a j o u r n a l ,   2 0 0 4 ,   V o l.   3 7 ,   N o .   2 ,   p p .   4 8 5 .   [3 2 ]     NCCL ,   " A   stu d y   o f   th e   En g in e e r in g   S o i Ch a ra c teristics   o f   Ba g h d a d   A re a , M in istry   o f   Ho u sin g   a n d   Co n stru c ti o n ,   Ba g h d a d 1 9 8 . 7         BI O G RAP H O F   AUTHO R         M A b b a Ja w a d   A l - Taie   o b tai n e d   h is  g ra d u a ted   BS c   i n   Civ i En g in e e ri n g ,   Un iv e rsity   o Ba g h d a d ,   IRA (1 st  Cla ss   Ho n o u rs).  T h e   M . S c .   d e g re e   in   s o il   m e c h a n ics   a n d   f o u n d a ti o n   e n g in e e rin g   b ra n c h ,   u n iv e rsity   o f   Ba g h d a d ,   c o ll e g e   o f   e n g in e e rin g ,   Ira q   (G ra d u a ted   w i th   Ho n o u rs)  in   t h e   y e a 2 0 0 2     w it h   sp e c ializa ti o n   in   S o il   M e c h a n ics ,   F o u n d a ti o n   E n g in e e rin g ,   G e o tec h n ica a n d   S tr u c tu ra De si g n   o f   P il e   F o u n d a ti o n ,   G e o tec h n ica a n d   S tru c t u ra De sig n   o f   S h o ri n g ,   G e o tec h n ica In v e stig a ti o n ,     Clas sic   a n d   A d v a n c e d   L a b o ra to ry   S o il   T e stin g   ,   R o c k   M e c h a n ics ,   Clas sic   a n d   A d v a n c e d   F ield   T e stin g   f o G e o tec h n ica a n d   G e o p h y sic a P u rp o se s,   c o n stru c ti o n   o f   F o u n d a ti o n   f o d i ff e r e n Bu il d i n g   Ty p e s.  Cu rre n tl y   He   w a s   A ss istan L e c tu re in   M in istry   o f   Hig h e Ed u c a ti o n   a n d   S c ien ti f ic  Re se a rc h -   Off i c e   Re c o n stru c ti o n   a n d   P r o jec ts   De p a rtme n t,   IRA Q;  He   h a m a n y   p a p e rs  p u b l ish e d   i n   v a rio u in tern a ti o n a a n d   Na ti o n a l   Jo u r n a ls   in   Ira q .          Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.