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42 F. SCHLOSSER· L. DORMIEUXA partir de la famille de courbes T c (N, E; r), SEED(1966) relie la contrainte de cisaillement totaleT r = T + T (statique + cyclique), conduisant à larupture 0 en un nombre donné de cycles N r' à lacontrainte normale effective (J'0' s'exerçant avant sollicitationsur la facette cisaillée, et à l'inclinaison T 0 / (J' 0de la contrainte statique initiale sur cette facette. Ilobtient ainsi dans le plan de Mohr une famille de droitesdépendant de trois paramètres et caractérisant larésistance au cisaillement cyclique :T r = f ((J' 0' N r, E; r, T 0 / (J' 0 )Un tel critère constitue une généralisation du conceptde courbe intrinsèque, utilisé classiquement pour leschargements monotones.Certains aspects majeurs du comportement des solssous chargement dynamique, qui sont présentés dansla suite, font largement appel à cette définition de larésistance au cisaillement dynamique.2.2. Résistance au cisaillement dynamiquedes argilesL'étude de la résistance au cisaillement des argiles saturéessoumises à une sollicitation cyclique n'est vraimentdevenue fructueuse qu'à dater du moment où l'on amesuré le développement des surpressions interstitiellesau cours d'essais à l'appareil triaxial, ce qui constitueet reste un difficile problème technologique.D'une façon générale, on peut distinguer deux typesde chargements cycliques, pour lesquels le comportementde l'argile est différent. Un chargement cycliquesymétrique, dans lequel le sens du cisaillement total(statique + dynamique) s'inverse à chaque cycle, et unchargement cyclique dans lequel le sens de cettecontrainte de cisaillement reste constant. Dans le premiercas, pour des cycles uniformes, on observe uneaugmentation progressive de l'amplitude de la déformationà chaque cycle, amplitude qui contrôle l'apparitionéventuelle de la rupture. Dans le deuxième cas, il ya accumulation de la déformation dans la directiondu cisaillement et c'est la déformation cumulée quicontrôle alors le comportement.Cependant, la résistance au cisaillement cyclique apparaîtgouvernée par de nombreux facteurs dont les effetsn'ont pas été encore complètement étudiés.Dans le cas des argiles normalement consolidées, onpeut considérer que cette résistance ne dépend que dudéveloppement des surpressions interstitielles et qu'iln'y a pas de modification de l'angle de frottement effectif0', tel qu'on peut le mesurer au moyen d'essais statiques(SANGREY et al., 1969; WILSON et GREEN­WOOD, 1974; ANDERSEN, 1976; WOOD, 1976;HICHER et ELHOSRI, 1981).Il semble, par contre, qu'il n'en soit pas de même pourles argiles surconsolidées, dans lesquelles un phénomènede fatigue puisse intervenir à la suite d'un grandnombre de cycles (HICHER et ELHOSRI, 1981).Les développements de surpressions interstitielles correspondentessentiellement à des phases de contractancedu squelette dans les argiles normalement consolidéesou légèrement surconsolidées et à des phases dedilatance pour les argiles fortement surconsolidées. Lesétudes ont principalement portées sur les argiles normalementconsolidées où la pression interstitielle dueaux cycles peut atteindre des valeurs importantes.Ainsi MATSUI et ABE (1981) observent des surpressionsatteignant la valeur de la contrainte normaleeffective initiale, dans un processus rappelant la liquéfactiondes sables saturés en condition non drainée. Lafigure 2 montre le chemin des contraintes effectivesdans un tel essai réalisé à l'appareil triaxial (TAKA­HASHI et al., 1980). On observe des boucles de dilatanceet un dépassement de la droite de rupture dans ledomaine en extension. Ce dernier point pourrait provenird'erreurs de mesures (d'après les auteurs) oud'un effet de surconsolidation (MATSUI et al., 1980).t 100 ~Il-J b­50i -;!N! eniat(kPo)-50ii-IOO~i t'=t[a;'+CT 3'] (kPo)-150-j---+----~--- -----t---- -+-1---+-----------,jr-1....o 50 100 150 200 250 300Fig. 2. - Essai de cisaillement cycliquesur une argile molle à l'appareil triaxial.Chemin en contraintes effectives(TAKAHASHI et al., 1980).Toujours dans les argiles normalement consolidées, onpeut mettre en évidence un seuil pour l'amplitude descycles de contraintes, seuil en deçà duquel il y a stabilisationdes déformations et au-delà duquel on observeun phénomène de rochet. Les figures 3a et 3b (SAN­GREY et al., 1969) montrent les chemins en contrainteseffectives dans chacun des cas précédents et pourdes cycles sans inversion du sens du cisaillement. Ceseuil est généralement déterminé en fonction de lacohésion non drainée Cu. Sa valeur peut varier de0,3 Cu à 0,8 Cu et dépend entre autres facteurs dutype des cycles de chargement (ANDERSEN, 1976) etde la nature minéralogique de l'argile (HICHER etELHOSRI, 1981). Lorsqu'il y a stabilisation, la valeurlimite atteinte par la surpression interstitielle apparaîtproportionnelle à l'amplitude du cycle (SANGREY etal., 1969) et à la déformation axiale cumulée(WILSON et GREENWOOD, 1974).