MÉCANIQUE DES SOLS NON SATURÉS

Concepts de base et exercices corrigés

Author(s): Abou-Bekr, N., Benchouk, A., Bouchemella, S., Bourokba, S. A., Derfouf, F-E. M., Kebaili, M., Moulay Omar, H., Taibi, S
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Description

La mécanique des sols est une science récente qui s’est développée essentiellement pour les sols saturés. En effet, le principe de contrainte effective de Terzaghi (1923), base fondamentale de cette discipline, repose sur l’hypothèse de saturation du sol.
La mécanique des sols non saturés n’a connu un véritable essor que vers la fin des années quatre-vingt. Cela a été motivé notamment par la recherche de solutions pour le problème complexe de stockage des déchets radioactifs. Le retard dans le développement de cette discipline est lié à des difficultés d’abord d’ordre théorique et ensuite d’ordre matériel. Sur le plan théorique, l’existence d’une phase gazeuse dans le sol, en plus des phases solide et liquide, induit une pression interstitielle négative dans la phase liquide et des interactions qui donnent lieu à un comportement macroscopique complexe. Par ailleurs, d’un point de vue matériel, les techniques expérimentales mises en œuvre pour l’étude du comportement des sols saturés ne sont pas adaptées pour l’étude des sols non saturés.
En effet, les appareils classiques de caractérisation du comportement mécanique, comme l’œdomètre, la boite de cisaillement ou l’appareil triaxial ne permettent pas de mesurer, ni de contrôler la pression interstitielle négative dans les échantillons non saturés. Les mesures de variation de volume sont aussi très délicates en raison de la présence de la phase gazeuse très compressible.