Déformabilité des sols. Tassements. Consolidation

Tous les sols se déforment sous les charges qui leur sont appliquées, avec des amplitudes qui peuvent aller de quelques millimètres à quelques mètres. La prévision de ces déplacements est demandée par les nouvelles normes de calcul, pour vérifier qu’ils seront acceptables par les ouvrages à construire.

L’amplitude des déformations du sol dépend de la nature et de l’état du sol et des charges appliquées. Ces charges sont limitées par les conditions de stabilité qu’il faut respecter lors de la conception des ouvrages. En pratique, les fondations superficielles de bâtiments sont construites sur des sols relativement résistants et subissent des déformations faibles, que l’on peut habituellement estimer par un calcul linéaire. Les déformations les plus importantes sont celles des massifs d’argiles molles saturées, qui peuvent durer pendant des périodes longues (quelques mois à quelques dizaines d’années). Dans ce cas, on utilise une loi de déformabilité non linéaire (semi‐logarithmique) pour évaluer l’amplitude finale du tassement et des déformations horizontales, et l’évolution du tassement au cours du temps est analysée en tenant compte de l’effet de la perméabilité limitée du sol sur la vitesse de déformation (consolidation) et de la viscosité du sol (fluage).

Cet article traite successivement de la déformabilité des sols (compressibilité œdométrique, estimation des modules de déformabilité), du calcul de l’amplitude des tassements finals et de la description de l’évolution des déformations au cours du temps. Il se termine par quelques considérations sur le calcul pratique des tassements.