2.5. - La compressibilité du fluide (eau +
gaz)
Pour Bernard FÉLIX et al, (1981) les sols
argileux compressibles contiennent toujours une certaine quantité de gaz
qui, à la pression atmosphérique, se présente sous la
forme de bulles de petit diamètre et en solution dans l'eau
interstitielle. Le volume qu'il occupe change avec la pression du fluide
interstitiel. Juste après le chargement d'un sol soumis à une
compression drainée; sans contrepression, on observe une
déformation quasi instantanée qui ne correspond à aucun
volume drainé. Son importance n'est pas toujours négligeable
devant les déformations de consolidation. Lorsque la phase gazeuse est
discontinue et se présente sous forme de bulles d'air
piégées dans l'eau par exemple, Xiang-Ling LI (1999) nous dit que
la phase fluide (mélange d'eau et de bulles d'air) du sol se comporte
comme un liquide très compressible. Cela implique que
l'égalité établie en (2.6) n'est pas exacte :
?? wn
? ?? div(? wnVw) ? ?
?t
v
( )
? ? ? ?(n)?
dv ? ? ? (2. 29)
?? div(nVw)
w ? ??
? t
2.6. - L'homogénéité des sols
On rencontre rarement dans la nature des sites
constitués par un sol compressible homogène et isotrope sur toute
son épaisseur. Dans les travaux de Jean-Pierre MAGNAN (1988) il est
écrit que par exemple, pour un sol de nature donnée constante,
normalement consolidé, la pression de pré consolidation et
l'indice des vides e0 varient avec la profondeur:
?(1 )
? ? e k ?u? ? (1 ? e)k
?u (2. 30)
?z? avyw ?z?
avyw ?z
? ?
2.7. - La relation linéaire entre l'indice des
vides et la contrainte effective
La courbe de compressibilité d'un sol c'est la courbe
qui donne l'indice des vides en fonction de la contrainte effective. Le
coefficient de compressibilité a est le rapport du changement d'indice
des vides et de la variation de contrainte effective normale correspondant. La
valeur du coefficient de compressibilité n'est pas une constante, elle
décroît lorsque la contrainte effective
Mémoire de Master 12 Yamné
A.K. KOUAMA
UFR/SI
augmente. Les travaux d'Arabet LEILA (2010) nous le
démontrent. Toutefois, pour des petites variations de la valeur de
contrainte, le coefficient a peut être considéré
comme étant constant.
Hors dans sa théorie, Terzaghi établit une
linéarité entre la contrainte et l'indice des vides .Les
résultats de l'essai oedométrique (figure 2.2) montrent
après simplification que l'indice de vide est linéairement
proportionnel non pas à la contrainte effective, mais au logarithme de
celle-ci. Pour cette linéarité on a pris l'habitude de
représenter les variations de l'indice des vides en fonction du
logarithme de la contrainte effective. L'égalité (2.16) n'est
donc pas exacte:
de??a vd?? (2.
31)
Echelle linéaire
Echelle logarithmique
Fig. 2. 2.- Allures des courbes de
compressibilités (Magnan,1988)
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