Déformations latérales
Déformations latérales.
La mesure de u sous un remblai en construction permet de déduire le chemin des contraintes effectives sous le centre du remblai. La figure 7-2 précise ce chemin de contraintes.
Fig 7-2 Chemin de contraintes sous un remblai.
Dans ce qui suit s sera le tassement sous le remblai, y (z) la déformée d’un profil vertical en pied de talus.(fig 7-3)
fig 7-3 Profil d’un remblai sur sol mou et définition des variables.
L’analyse de ce chemin s’exprime :
     De O’ à P’.
O’ représente l’état initial, proche de la droite K0. P’ correspond à un sol normalement consolidé, proche de la courbe d’état limite et de la droite K0. De O’ à P’ le chargement est drainé, le tassement est faible ainsi que les déformations latérales.
On a Du < DgH et ym << s ce qui fait que ym est très faible.
     De P’ à A’ (ou bien F’)
La partie P’F’ du chemin représente une évolution non drainée d’une argile normalement consolidée. On a Du = Dgh et Dym = Ds. Le tassement est important. Arrivé en A’ soit le chargement continue et l’on se dirige vers F’ que l’on atteint, soit le chargement s’arrête et l’on va vers D’.
     De F’ à C’
C’est la phase rupture, à ce moment Du > Dgh et Dym = Ds très grand. Le comportement est non drainé avec génération de pressions interstitielles dues à la rupture.
     De A’ à D’
C’est la phase consolidation de l’argile sous chargement constant. Les surpressions interstitielles se dissipent, les caractéristiques du sol s’améliorent ce qui permettra un chargement ultérieur, le tassement est important mais Dym est petit devant Ds.
Dans le cas usuel d’une construction maîtrisée, chemin O’ P’ A’ D’, on peut exprimer la relation ym = f (s). De O’ à P’ elle est    Dym = (0,18 + ou - 0,09) Ds,
et en P’ :    s = (D/50) (sp - sv0) / sp
De la même façon, par analyse de données réelles, de P’ à A’ on observe :
                               Dym = (0,9 + ou - 0,2) Ds
                         et   Ds = (0,07 + ou - 0,03) DHremblai
On peut s’étonner de telles fourchettes, mais ce sont des observations sur des cas réels, tous différents et qui intègrent cette diversité. Pour l’ingénieur ce sont cependant des fourchettes très utiles qui permettent de vérifier un comportement normal de l’ouvrage.
La connaissance de y = f(z) est tout à fait remarquable, car dans un diagramme normalisé avec Z / D en ordonnée et y / ym en abscisse, toutes les courbes y = f (z,t) sont identiques. Elles correspondent à deux équations (Bourges et Mieussens, 1979)
                         y
                         y
pour deux profils types de résistance de la couche molle.
L’ingénieur connaît ainsi, à chaque instant, la déformée induite par le remblai et peut évaluer l’effort sur la structure voisine. Le diagramme pessimiste de Tchébotarioff possède ainsi une alternative séduisante.