interactions des fondations et des sols gonflants : pathologie ... - Pastel

La diminution de la vitesse de gonflement au fur et à mesure de la saturation du sol
est liée à celle de l’infiltration de l’eau dans le sol. Cette vitesse dépend du
remplissage progressif des pores du sol par l’eau. De plus, à mesure de
l’augmentation de la teneur en eau du sol, se produit un gonflement des particules
colloïdales, la rupture des liaisons structurelles et d’autres phénomènes qui
conduisent à la diminution du volume des pores.
Les courbes représentées sur la figure 128 ont permis de calculer la vitesse de
gonflement du sol en fonction de la charge σa appliquée à l’éprouvette et de la durée
t de l’humidification (Tableau 10). Cette vitesse a été calculée par la formule :
∆hg(
ti
) − ∆hg(
ti−1)
v(
ti
) = . (5.5)
ti
− ti−1
Par exemple, les vitesses à 30 minutes du tableau 10 ont été calculées entre t = 0 et
t =30 min.
Tableau 10. Vitesse de gonflement de l’argile d’Ouarzazate en laboratoire
(valeurs en m/jour)
Temps
(min) 8
Charge appliquée σa (kPa)
140 210 280 350
30 0,04 0,019 0,0096 0,0053 0,00048
60 0,0175 0,0077 0,0058 0,0019 0,00036
120 0,0078 0,0053 0,00336 0,0012 0,00024
240 0,00426 0,00216 0,00144 0,00084 0,00018
360 0,00324 0,0011 0,00048 0,00024 0,00012
480 0,0006 0,00084 0,00012 0,0001 0,00008
On voit dans le tableau 10 que la vitesse de gonflement du sol diminue quand la
durée de l’humidification augmente, c’est-à-dire à mesure du remplissage des pores
du sol par l’eau, et aussi quand la charge appliquée augmente.
Les séries d’essais réalisées sur les sols prélevés dans le puits p1, qui ont été
analysées ci-dessus, ont été répétées sur des éprouvettes de sols prélevé dans le
puits p2, à la même profondeur de 1,1-1,3 m. Ces sols contiennent un pourcentage
plus élevé de particules fines (C80µm = 97% au lieu de 93%). Le nombre d’étapes de
chargement a été augmenté (neuf niveaux de chargement : σa1 = 4,4 kPa,
σa2 = 70 kPa, σa3 = 140 kPa, σa4 = 210 kPa, σa5 = 280 kPa, σa6 = 350 kPa, σa7 = 400
kPa, σa8 = 450 kPa et σa9 = 500 kPa).
Les résultats de ces essais sont représentés sur la figure 131, qui reproduit la figure
114 avec une échelle logarithmique des contraintes.
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