Etudes des propriétés hydromécaniques d’un sable limoneux : de la saturation partielle à la saturation complète

The study of the hydro-mechanical properties of silty sand : from partial to complete saturation

• Auteur / Autrice : Ngoc Lan Hoang
• Direction : Denis Branque, Thiep Do Anh
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie civil
• Date : Soutenance le 13/06/2017
• Etablissement(s) : Lyon
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole doctorale Mécanique, Energétique, Génie Civil, Acoustique (Villeurbanne ; 2011-....)
• Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : Ecole nationale des travaux publics de l'Etat (Vaulx-en-Velin, Rhône ; 1975-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de tribologie et dynamique des systèmes (Écully, Rhône ; 1970-)
• Jury : Président / Présidente : Irini Djeran-Maigre
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Gaël Combe, Luc Boutonnier
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Saïd Taïbi, Hanène Souli

Mots clés

Mots clés libres

Sable limoneux

Sol non-saturé

Sol compacté

Comportement hydromécanique

Cycle de drainage-imbibition

Courbe de rétention d’eau

Courbe iso-succion

Porosimétrie au mercure

Silty sand

Unsaturated soil

Compacted soil

Hydro-mechanical behaviour

Drainage-imbibition cycle

Soil-water characteristic curve

Iso-suction curve

Mercury intrusion porosimetry

Résumé

Cette thèse concerne la caractérisation expérimentale d’un sable limoneux provenant du barrage de Livet – Gavet (38) dans le cadre du projet ANR TerreDurable avec plusieurs objectifs : 1- Caractériser au travers d’essais de laboratoire le comportement hydromécanique d’un sable fin limoneux (sol A1 dans la classification GTR) en fonction de son état de saturation. Lors de cette étude, un accent particulier est porté sur la caractérisation de ce comportement dans le domaine proche de la saturation. 2- Interpréter le comportement hydrique du matériau sur chemin de drainage – imbibition en relation avec l’analyse de sa microstructure. 3- Fournir d’un point de vue général une base de données et d’analyses exhaustive permettant le développement et la calibration de modèles de comportement des sols fins proches de la saturation, en particulier en considérant des chemins de chargement hydromécanique complexes. Pour l’ensemble de cette étude, le matériau est considéré sous deux états : soit à l’état de pâte (matériau normalement consolidé) préparée à une teneur en eau proche de la limite de liquidité, soit sous forme compactée (matériau sur-consolidé) à différentes énergies de compactage et différentes teneurs en eau initiales.

This thesis concerns the experimental characterization of a silty sand from the Livet - Gavet dam (38) as part of the ANR TerreDurable project, for following objectives: 1- Through laboratory tests, characterize the hydro-mechanical behaviour of a fine silty sand (Type A1 in the GTR classification) according to its saturation state. In this study, particular emphasis is placed on the characterization of this behaviour in the near-saturated domain. 2- Interpret the water behaviour of material on the drainage - imbibition cycles, in relation to the analysis of its microstructure. 3- From a general point of view, provide a comprehensive database and analysis allowing the development and calibration of models of near-saturated fine soil's behaviour, in particular, by considering complex hydro-mechanical loading paths. For all tests in this study, the material is considered in two states: either in the state of paste (normally consolidated material) prepared at water content close to the limit of liquidity, or in compacted state (over consolidated material) at different compaction energies and different initial water contents.