Experimental and numerical studies of the hydromechanical behaviour of a natural unsaturated swelling soil

International audienceCet article rapporte un ensemble de résultats d'études expérimentales effectuées sur un matériau gonflant naturel. Dans un premier temps, un essai de porosimétrie au mercure a mis en évidence la double structure du sol étudié: la micro- et la macrostructure. Afin d'obtenir la courbe de rétention d'eau, deux méthodes d'imposition de succion ont été appliquées: la méthode osmotique pour les succions inférieures à 8,5 MPa et la méthode de solutions salines pour les succions supérieures à 8,5 MPa. Des essais œdomètriques ont également été effectués avec imposition de succion par la méthode osmotique. Plusieurs cycles de séchage―humidification entre 0 et 2 MPa ont été appliqués sur des éprouvettes sous trois faibles charges mécaniques constantes (20, 40 et 60 kPa). Pendant ces cycles, ces éprouvettes présentent un gonflement cumulé. Les résultats montrent que les déformations volumiques convergeant vers un état d'équilibre où le sol présente un comportement réversible. L'ensemble de ces résultats a permis d'obtenir les paramètres du modèle élastoplastique (BExM). Ce modèle implanté dans un code de calcul aux éléments finis (Code_Bright) est utilisé pour l'étude du comportement hydromécanique de ce sol naturel chargé par une semelle filante. L'objectif de cette étude est d'analyser l'influence des sollicitations hydriques sur les déplacements de cette fondation. Le modèle est capable d'aboutir à des résultats représentatifs de ce type de chargement hydromécanique complex