Divers aspects du comportement mécanique des marnes en laboratoire

Plusieurs séries d’essais de gonflement ont été réalisées sur des argiles et des marnes plastiques à l’aide d’un œdomètre K0 à haute pression. Ces essais sont accompagnés par des essais de gonflement en parallèle à basse pression. Des essais triaxiaux à haute pression ont fourni la résistance de quelques-uns de ces terrains et leurs états limites. Après avoir présenté les matériels, les procédures d’essais et les terrains étudiés, les résultats des essais sont décrits à partir des courbes expérimentales. Chaque exemple apporte un éclairage particulier parmi les diverses réponses des terrains argileux et marneux examinés. En enrichissant les essais d’une mesure de la contrainte radiale, l’œdomètre K0 à haute pression permet de décrire les chemins des contraintes suivis au cours des cycles de chargement. Cette mesure élargit le cadre d’interprétation des essais en apportant des données pertinentes sur trois aspects particuliers du gonflement œdométrique au laboratoire. Cela concerne le préchargement en phase préliminaire d’essai quand le sol est mis en présence d’eau ou l’effet de la contrainte maximale atteinte au cours des cycles de chargement. Cela concerne aussi la rupture du sol en extension en fin de déchargement, où différentes situations apparaissent suivant la résistance du sol. Les cycles à haute pression et le gonflement à basse pression produisent une déstructuration des sols et une modification de leur comportement mécanique.

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Caractéristiques des chemins des contraintes enregistrés à l’aide d’un œdomètre K₀ à haute pression

Serratrice

2023

Rev. Fr. Geotech.

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Un œdomètre K0 à haute pression est utilisé pour recueillir simultanément les propriétés de compressibilité des sols et les caractéristiques des chemins des contraintes œdométriques pendant des cycles de chargement-déchargement en condition drainée (essais K0 D HP). La contrainte radiale totale est mesurée à l’aide d’une bague mince. Un résumé des principaux aspects du comportement des sols observés à l’œdomètre K0 est proposé pour commencer, d’après les travaux de nombreux auteurs. L’œdomètre K0 HP est décrit ensuite, puis les procédures d’essais et les conditions d’essais. La nature des sols testés et leurs propriétés physiques sont indiquées alors. La diversité des comportements s’observe à partir des courbes expérimentales recueillies sur un sable, un limon, puis des argiles raides et des marnes peu plastiques à très plastiques. Les courbes contrainte-déformation et les chemins des contraintes œdométriques décrivent des boucles d’hystérésis à partir desquelles sont identifiées les caractéristiques œdométriques des sols. Ces caractéristiques peuvent être comparées aux résistances au cisaillement de quelques-uns de ces terrains et leurs états limites fournis par des essais triaxiaux à haute pression. Les divers aspects des réponses œdométriques sont présentés et commentés, qui concernent les seuils de préconsolidation, les indices de gonflement, les chemins des contraintes de chargement, les chemins des contraintes de déchargement, la progression de ces derniers vers des états de contraintes en extension. Une récapitulation des principaux paramètres est proposée enfin, qui s’appuie sur les résultats d’une soixantaine d’essais K0 D HP. En première approche, les paramètres œdométriques s’ordonnent en fonction de la nature du sol, de la compacité initiale et de l’argilosité.

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Alteration Under Wet/Dry Cycles of a Carbonated Clay-Rich Soil from Azazga Landslide Site

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Essais de gonflement avec mesure de la contrainte radiale à l’œdomètreK₀à haute pression

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