Transfert hydrique dans des sols déformables

• Auteur / Autrice : Philippe Tabani
• Direction : Farimah Masrouri
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie civil. Hydrosystèmes. Géotechnique
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Vandoeuvre-les-Nancy, INPL

Mots clés

Mots clés contrôlés

Mécanique des sols

Sols -- Porosité

Sols argileux

Résumé

Les argiles et les sols fins naturels ou compactés, grâce à leurs propriétés hydriques sont utilisés dans les sites de stockage souterrain, les centres d'enfouissement de déchets industriels et urbains. Ces milieux sont plus particulièrement exposés aux changements de volume (tassement ou gonflement) dus à des variations de la teneur en eau et/ou du chargement. La connaissance des caractéristiques hydriques des sols déformables partiellement saturés constitue un préalable pour pouvoir prévoir leur comportement hydromécanique. Cependant, les expériences de mesure de perméabilité et de diffusivité de ces milieux sont récentes et encore peu nombreuses tant pour les études in situ qu'en laboratoire. Dans ce travail, nous présentons des résultats pour deux types d'essais de laboratoire réalisés sur un mélange de bentonite et de limon de Xeuilley préparé par compactage semistatique. Nous avons conçu un nouveau perméamètre à paroi flexible pour évaluer la perméabilité des sols déformables. Ce perméamètre est constitué de deux cellules de diamètres différents qui s'emboîtent l'une dans l'autre ; ceci permet d'imposer la même pression dans les deux cellules simultanément et d'éliminer les variations de volume de la cellule lors des essais de mesure de perméabilité sous différents chemins de contrainte mécanique. Par ailleurs, un piston équipé à son extrémité d'un capteur de déplacement magnétique permet de suivre l'évolution du gonflement longitudinal. Comme il est préférable que les mesures des propriétés hydriques et mécaniques d'un milieu poreux soient réalisées avec des méthodes non destructives, la spectrométrie gamma double-source a été utilisée parallèlement. Cette technique permet d'évaluer simultanément la teneur en eau et la masse volumique sèche du milieu à tout instant, à différentes hauteurs de l'éprouvette de sol. L'identification des paramètres du modèle de diffusivité préalablement choisi s'effectue alors, par méthode inverse.