Déformabilité des sols. Tassements. Consolidation

1 - Présentation

2 - Déformabilité des sols

• 2.1 - Généralités
  Figure 2 - Déformations d’un massif de sol sous une charge de surface Figure 3 - Déformations d’un massif de sol sous l’effet d’une excavation
• 2.2 - Compressibilité
  Figure 4 - Cellule œdométrique Figure 5 - Courbe œdométrique d’un sol pulvérulent Figure 6 - Courbe de consolidation d’un sol fin Figure 7 - Courbe œdométrique d’un sol fin Figure 8 - Essai œdométrique à vitesse de déformation constante : variation de l’indice des vides e et de la surpression interstitielle en fonction de la contrainte effective Figure 9 - Essai œdométrique à gradient contrôlé : courbe de compressibilité Figure 10 - Essai œdométrique à gradient contrôlé : courbe de chargement en fonction du temps Figure 11 - Principe de l’essai œdométrique à drainage radial Figure 12 - Compressibilité du sol selon son état de consolidation en place Tableau 1
• 2.3 - Déformabilité déviatorique et volumique
  Figure 13 - Courbe de compressibilité volumique d’un sol argileux à l’appareil triaxial Figure 14 - Courbe de déformation de l’éprouvette lors de la phase de compression axiale d’un essai triaxial

3 - Calcul des tassements

• 3.1 - Généralités
• 3.2 - Méthode œdométrique
  Figure 15 - Coefficient d’influence I donnant le supplément de contrainte verticale (z ) en un point M situé sous un angle d’un rectangle uniformément chargé Figure 16 - Coefficient d’influence I donnant le supplément de contrainte verticale (z ) en un point du plan vertical passant par A dans le cas d’une bande infinie de section trapézoïdale (remblai) Figure 17 - Calcul du coefficient d’influence dans le cas d’un rectangle uniformément chargé
• 3.3 - Méthode pressiométrique
• 3.4 - Accélération du tassement
• 3.5 - Tassements admissibles
  Figure 18 - Déformations caractéristiques des bâtiments soumis à des mouvements du sol Tableau 2

4 - Consolidation

• 4.1 - Phénomène de consolidation
  Figure 19 - Schéma de principe du phénomène de consolidation
• 4.2 - Théorie de la consolidation unidimensionnelle
  Figure 20 - Couche compressible saturée chargée en surface et drainée sur ses deux faces Figure 21 - Degré de consolidation Uv en fonction du facteur temps Tv Figure 22 - Degré de consolidation Uv en fonction du logarithme du facteur temps Tv Figure 23 - Isochrones de surpressions interstitielles en fonction du facteur temps Tv (théorie de la consolidation unidimensionnelle de Terzaghi) Figure 24 - Courbe de tassement s en fonction de la racine carrée du temps, sous une charge constante : méthode de détermination du temps t 90 Tableau 3 Tableau 4 Tableau 5
• 4.3 - Calcul du tassement au cours du temps
  Figure 25 - Détermination du module œdométrique pour le calcul du coefficient de perméabilité Figure 26 - Relation de l’indice des vides et du coefficient de perméabilité (sols fins saturés)
• 4.4 - Autres théories de la consolidation
  Figure 27 - Abaques de consolidation bidimensionnelle plane (abaques de Mécasol) Figure 28 - Degré de consolidation radiale Ur en fonction du facteur temps Tr et du rapport n = D /d (abaque de Barron) Figure 29 - Abaque à lecture directe de la solution de la théorie de la consolidation radiale de Barron

5 - Pratique des études de tassements

• 5.1 - Généralités
• 5.2 - Domaines d’emploi des méthodes de calcul
  Figure 30 - Relation du niveau de chargement avec les déformations des sols
• 5.3 - Choix des valeurs des paramètres de calcul