Comportement hydromécanique des sols fins proches de la saturation. Cas des ouvrages en terre : coefficient B, déformations instantanées et différées, retrait/gonflement

Hydromecanical behaviour of fine soils near saturation. Application to earth structures design : B coefficient, instantaneaous settlement, delayed settlement, swelling and shrinking cycles

• Auteur / Autrice : Luc Boutonnier
• Direction : Benjamin Loret
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mécanique
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Grenoble INPG

Mots clés

Mots clés libres

Couplage hydromécanique

Sols non saturés

Tassements

Gonflement

Retrait

Coefficient B

Barrage

Pressions interstitielles de construction

Résumé

Les sols non saturés ont fait l'objet de nombreuses recherches depuis le début des années 1990. Néanmoins, peu d'auteurs se sont intéressés au comportement des sols non saturés dans la zone de transition entre états désaturé et saturé. Une analyse détaillée du comportement en fonction du degré de saturation a débouché sur un modèle de couplage hydromécanique des sols fins proches de la saturation (air occlus) : la principale originalité est de considérer que« l'air est transporté avec l'eau ». L'utilisation de ce modèle est concluante pour la prévision des pressions interstitietles sous le remblai expérimental D de CUbzac les Ponts puis pour l'estimation des pressions interstitietles de construction dans les barrages. Enfin, une méthode originale d'interprétation de l'essai oedornétrique permet d'obtenir les paramètres nécessaires à la modélisation numérique des phénomènes de couplage drainés et non drainés: tassement et gonftement instantanés ou différés, cycles de retrait 1 gonftement.

Unsaturated soils have been widety investigated since 1990. But few researches have focused on the transition between saturated and unsaturated states. A detailed analysis of the link between soil behaviour and degree of saturation has been carried out and an hydromecanical model has been built for fine soilnear saturation (occluded air bubbles). The original assumption in this modeI is to consider that air is advected by water. The modet has been used successfully to forecast the pore pressure in soft: soil under CUbzac-les-Pont test embankment D and the pore pressure construction in dams. Finally, a new methodology is presented to calQllate the modeI parameters from standard oedometric test. The versatility of the model is iIIustrated by simulating instantaneous settlernent, detayed settlement, swetling and shrinking cydes.