Calcul de la Hauteur Critique d'une Excavation Verticale
Contexte : La stabilité des tranchées, un enjeu majeur en Génie Civil.
En mécanique des sols, la capacité d'un sol à tenir verticalement sans support est une question fondamentale pour la sécurité des chantiers. Lors du creusement de tranchées pour des canalisations ou de fondations, il est crucial de connaître la hauteur maximale, dite hauteur critiqueLa hauteur maximale à laquelle une excavation verticale peut tenir sans aucun support (soutènement). Au-delà de cette hauteur, le massif de sol devient instable et s'effondre., à laquelle une excavation peut rester stable. Cette hauteur dépend directement des propriétés intrinsèques du sol : sa cohésionLa force "collante" entre les particules de sol, qui lui permet de résister à la traction jusqu'à un certain point. C'est ce qui permet de faire des pâtés de sable humide. et son angle de frottement interneReprésente la friction entre les grains du sol. C'est ce qui permet à un tas de sable sec de former un cône stable plutôt que de s'étaler complètement.. Cet exercice vous guidera dans l'application de la théorie de Rankine pour déterminer cette hauteur de sécurité.
Remarque Pédagogique : Cet exercice illustre un concept contre-intuitif mais essentiel : un sol peut exercer une "pression active" qui tend à faire s'effondrer une paroi, mais sa cohésion peut aussi générer une "tension" qui aide la paroi à tenir. La hauteur critique est le point d'équilibre où ces deux effets s'annulent. C'est un calcul de base pour tout ingénieur géotechnicien.
Objectifs Pédagogiques
- Calculer le coefficient de poussée active des terres selon la théorie de Rankine.
- Comprendre et calculer la profondeur de la fissure de traction dans un sol cohérent.
- Déterminer la hauteur critique d'une excavation verticale non soutenue.
- Tracer et interpréter le diagramme de la pression active des terres.
- Se familiariser avec les unités en géotechnique (kPa, kN/m³, degrés).
Données de l'étude
Schéma de l'Excavation Verticale
| Paramètre | Symbole | Valeur | Unité |
|---|---|---|---|
| Poids volumique du sol | \(\gamma\) | 18 | \(\text{kN/m}^3\) |
| Cohésion effective | \(c'\) | 15 | \(\text{kPa}\) |
| Angle de frottement effectif | \(\phi'\) | 25 | \(\text{degrés}\) |
Questions à traiter
- Calculer le coefficient de poussée active des terres \(K_{\text{a}}\).
- Calculer la profondeur de la fissure de traction \(z_0\).
- Déterminer la hauteur critique \(H_{\text{c}}\) de l'excavation.
- Tracer le diagramme de la contrainte de poussée active en fonction de la profondeur pour une excavation de hauteur \(H_{\text{c}}\).
Les bases de la Mécanique des Sols
Avant de plonger dans la correction, revoyons quelques concepts clés de la stabilité des excavations.
1. Le Coefficient de Poussée Active (\(K_{\text{a}}\)) :
Lorsqu'on creuse, le sol se détend et tend à "pousser" vers le vide. La théorie de Rankine nous dit que la contrainte horizontale (\(\sigma'_{\text{h}}\)) est une fraction de la contrainte verticale (\(\sigma'_{\text{v}}\)). Ce rapport est le coefficient de poussée active \(K_{\text{a}}\). Pour un sol sans pente, il ne dépend que de l'angle de frottement \(\phi'\) :
\[ K_{\text{a}} = \tan^2\left(45^\circ - \frac{\phi'}{2}\right) \]
Un sol avec un grand angle de frottement (comme du sable dense) aura un \(K_{\text{a}}\) faible, signifiant qu'il pousse moins.
2. La Pression Active dans un Sol Cohérent :
La cohésion (\(c'\)) agit comme une "colle" qui maintient les grains de sol ensemble. Elle réduit la poussée active. La contrainte de poussée active à une profondeur \(z\) est donnée par :
\[ \sigma'_{\text{a}}(z) = K_{\text{a}} \cdot \gamma \cdot z - 2c'\sqrt{K_{\text{a}}} \]
Près de la surface, le terme de cohésion peut être plus grand que le terme de poids, créant une contrainte de "traction" (négative).
3. La Hauteur Critique (\(H_{\text{c}}\)) :
Le sol ne pouvant résister à la traction, une fissure apparaît jusqu'à une profondeur \(z_0\) où la contrainte \(\sigma'_{\text{a}}\) s'annule. La hauteur critique \(H_{\text{c}}\) est la hauteur pour laquelle la poussée totale (la partie positive du diagramme de contrainte) est exactement nulle. Pour une excavation verticale, on démontre que \(H_{\text{c}} = 2 z_0\), ce qui mène à la formule :
\[ H_{\text{c}} = \frac{4c'}{\gamma \sqrt{K_{\text{a}}}} \]
Correction : Calcul de la Hauteur Critique d'une Excavation
Question 1 : Calculer le coefficient de poussée active (Ka)
Principe (le concept physique)
Le coefficient de poussée active \(K_{\text{a}}\) représente le rapport entre la contrainte horizontale et la contrainte verticale lorsque le sol est en état de rupture par expansion (il se détend). C'est le coefficient minimal de pression des terres. Il quantifie à quel point le sol "pousse" horizontalement par rapport à son propre poids. Seul l'angle de frottement, qui représente la friction entre les grains, intervient dans ce calcul pour un terrain horizontal.
Mini-Cours (approfondissement théorique)
La formule de Rankine est dérivée de l'analyse de l'équilibre d'un petit élément de sol à la rupture, en utilisant le critère de Mohr-Coulomb. Elle suppose que la paroi de l'excavation est sans frottement et que la surface du sol est horizontale. Bien que ce soit une simplification, elle donne une estimation fiable et souvent conservative pour les calculs préliminaires.
Remarque Pédagogique (le conseil du professeur)
Pour vous souvenir de la formule, pensez que pour un état "actif", le sol se détend, donc la poussée est minimale. La formule utilise donc \(45^\circ - \phi'/2\). Pour l'état "passif" (quand on pousse sur le sol), la résistance est maximale et la formule utilise \(45^\circ + \phi'/2\). Assurez-vous que votre calculatrice est en mode degrés !
Normes (la référence réglementaire)
Le calcul des pressions des terres est une étape fondamentale du dimensionnement des ouvrages de soutènement, encadrée par des normes comme l'Eurocode 7 (Calcul géotechnique). Ces normes spécifient les méthodes de calcul et les facteurs de sécurité à appliquer.
Formule(s) (l'outil mathématique)
Pour un massif de sol horizontal, selon la théorie de Rankine :
Hypothèses (le cadre du calcul)
On applique la théorie de Rankine, ce qui suppose une surface du sol horizontale et une paroi de l'excavation verticale et lisse (sans frottement sol-paroi).
Donnée(s) (les chiffres d'entrée)
- Angle de frottement effectif, \(\phi' = 25^\circ\)
Astuces(Pour aller plus vite)
Le calcul est direct. Faites attention à bien diviser \(\phi'\) par 2 avant de le soustraire de 45°. Une erreur commune est de calculer \(\tan(45^\circ) - \tan(\phi'/2)\), ce qui est incorrect.
Schéma (Avant les calculs)
Cercle de Mohr pour l'État Actif
Calcul(s) (l'application numérique)
On applique la formule avec \(\phi' = 25^\circ\).
Schéma (Après les calculs)
Valeur du Coefficient de Poussée Active
Réflexions (l'interprétation du résultat)
Un \(K_{\text{a}}\) de 0.406 signifie que la contrainte horizontale active sera environ 40.6% de la contrainte verticale à n'importe quelle profondeur, avant de prendre en compte l'effet de la cohésion. C'est une valeur typique pour un sol avec un angle de frottement modéré.
Points de vigilance (les erreurs à éviter)
Ne pas utiliser l'angle en radians si votre calculatrice est en degrés (ou vice-versa). Vérifiez toujours le mode de votre calculatrice. De plus, n'oubliez pas de mettre au carré la tangente, c'est une erreur très fréquente.
Points à retenir (permettre a l'apprenant de maitriser la question)
- \(K_{\text{a}}\) est le coefficient de poussée ACTIVE.
- Il dépend uniquement de l'angle de frottement \(\phi'\) (pour un sol horizontal).
- Formule clé : \(K_{\text{a}} = \tan^2(45^\circ - \phi'/2)\).
Le saviez-vous ? (la culture de l'ingénieur)
La théorie de Rankine (1857) est l'une des plus anciennes et des plus simples pour le calcul de la pression des terres. Des théories plus complexes, comme celle de Coulomb (1776), prennent en compte le frottement entre le sol et le mur, ce qui donne généralement des résultats plus réalistes mais nécessite des calculs plus poussés.
FAQ (pour lever les doutes)
Résultat Final (la conclusion chiffrée)
A vous de jouer(pour verifier la comprehension de l'etudiant parrapport a la question)
Pour un sable lâche avec \(\phi' = 30^\circ\), quel serait le coefficient \(K_{\text{a}}\) ?
Question 2 : Calculer la profondeur de la fissure de traction (z₀)
Principe (le concept physique)
La cohésion du sol lui confère une sorte de "résistance à la traction". Près de la surface, où le poids du sol est faible, cette cohésion est suffisante pour maintenir le sol en place et même créer une contrainte de traction (négative). Cependant, le sol ne peut pas réellement supporter la traction et une fissure s'ouvre. La profondeur de cette fissure, \(z_0\), correspond à la profondeur où la contrainte de poussée active devient nulle, c'est-à-dire où l'effet du poids du sol commence à l'emporter sur l'effet de la cohésion.
Mini-Cours (approfondissement théorique)
La contrainte de poussée active est \(\sigma'_{\text{a}}(z) = K_{\text{a}} \gamma z - 2c'\sqrt{K_{\text{a}}}\). La fissure de traction se produit sur la hauteur où \(\sigma'_{\text{a}}(z) < 0\). La profondeur \(z_0\) est trouvée en résolvant \(\sigma'_{\text{a}}(z_0) = 0\), ce qui donne \(K_{\text{a}} \gamma z_0 = 2c'\sqrt{K_{\text{a}}}\). En simplifiant, on obtient la formule pour \(z_0\).
Remarque Pédagogique (le conseil du professeur)
Imaginez que vous essayez de faire un mur vertical avec du sable de plage. Le sable sec (\(c'=0\)) ne tient pas du tout. Le sable humide (\(c'>0\)) tient jusqu'à une certaine hauteur. La fissure de traction est la première indication que la "colle" (cohésion) ne suffit plus à compenser le poids du sol qui veut s'étaler.
Normes (la référence réglementaire)
L'Eurocode 7 reconnaît l'existence des fissures de traction dans les sols cohérents. Pour le dimensionnement des ouvrages de soutènement, il faut tenir compte de la possibilité que ces fissures se remplissent d'eau, ce qui génère une pression hydrostatique supplémentaire et constitue le cas de charge le plus défavorable.
Formule(s) (l'outil mathématique)
La profondeur de la fissure de traction est donnée par :
Hypothèses (le cadre du calcul)
On suppose que le sol est homogène et que ses propriétés (\(c', \gamma, K_{\text{a}}\)) sont constantes avec la profondeur. On suppose également que la nappe phréatique est suffisamment profonde pour ne pas influencer les calculs.
Donnée(s) (les chiffres d'entrée)
- Cohésion effective, \(c' = 15 \, \text{kPa} = 15 \, \text{kN/m²}\)
- Poids volumique, \(\gamma = 18 \, \text{kN/m³}\)
- Coefficient de poussée active, \(K_{\text{a}} = 0.406\) (du calcul Q1)
Astuces(Pour aller plus vite)
Assurez-vous que les unités sont cohérentes. Ici, nous utilisons les kN et les mètres. La cohésion en kPa est directement équivalente à des kN/m². Le résultat sera donc en mètres. Calculez d'abord \(\sqrt{K_{\text{a}}}\) et mettez cette valeur en mémoire pour l'utiliser ici et dans la question suivante.
Schéma (Avant les calculs)
Équilibre des Contraintes à la Profondeur z₀
Calcul(s) (l'application numérique)
1. Calculer la racine carrée de \(K_{\text{a}}\):
2. Appliquer la formule de \(z_0\):
Schéma (Après les calculs)
Profondeur de la Fissure de Traction
Réflexions (l'interprétation du résultat)
Le calcul montre qu'une fissure de traction est susceptible de se former sur une profondeur d'environ 2.62 mètres depuis la surface. Cela ne signifie pas que le talus est instable, mais que sur cette hauteur, le sol se "décolle" de lui-même et ne contribue pas à la poussée. Cette zone est en fait un point de faiblesse potentiel.
Points de vigilance (les erreurs à éviter)
Ne pas oublier la racine carrée sur \(K_{\text{a}}\) dans la formule. Une autre erreur est de mal gérer les unités, par exemple en mélangeant des kPa et des Pa. Le plus simple est de tout convertir en unités de base du SI (N, m) ou en un système cohérent (kN, m).
Points à retenir (permettre a l'apprenant de maitriser la question)
- La cohésion permet au sol de résister en traction près de la surface.
- \(z_0\) est la profondeur où la contrainte de poussée devient positive.
- Formule clé : \(z_0 = \frac{2c'}{\gamma \sqrt{K_{\text{a}}}}\).
Le saviez-vous ? (la culture de l'ingénieur)
Dans les argiles très raides ou les roches tendres, les fissures de traction peuvent être très profondes et persistantes. Elles peuvent canaliser l'eau de pluie en profondeur dans le massif, ce qui peut déclencher des glissements de terrain bien plus importants que la simple instabilité de la paroi verticale.
FAQ (pour lever les doutes)
Résultat Final (la conclusion chiffrée)
A vous de jouer(pour verifier la comprehension de l'etudiant parrapport a la question)
Si la cohésion était deux fois plus forte (c' = 30 kPa), quelle serait la nouvelle profondeur \(z_0\) en mètres ?
Question 3 : Déterminer la hauteur critique (Hc)
Principe (le concept physique)
La hauteur critique \(H_{\text{c}}\) est la hauteur maximale que l'excavation peut atteindre avant de s'effondrer. À cette hauteur précise, la poussée déstabilisatrice du sol (zone de compression en dessous de \(z_0\)) est exactement équilibrée par la résistance due à la cohésion (zone de traction au-dessus de \(z_0\)). L'aire totale du diagramme des contraintes de poussée est nulle. Pour une paroi verticale, il existe une relation simple : la hauteur critique est simplement le double de la profondeur de la fissure de traction.
Mini-Cours (approfondissement théorique)
La force de poussée totale \(P_{\text{a}}\) est l'intégrale de la contrainte \(\sigma'_{\text{a}}(z)\) sur la hauteur de l'excavation. La hauteur critique \(H_{\text{c}}\) est la hauteur H pour laquelle \(P_{\text{a}} = \int_0^H \sigma'_{\text{a}}(z) dz = 0\). La résolution de cette intégrale pour le diagramme de contrainte linéaire mène à la conclusion simple que \(H_{\text{c}} = 2z_0\).
Remarque Pédagogique (le conseil du professeur)
Cette relation \(H_{\text{c}} = 2z_0\) est très élégante. Elle signifie que la stabilité est atteinte lorsque le triangle de poussée (en bas) a une aire égale au triangle de "succion" (en haut). C'est un équilibre parfait entre les forces qui cherchent à effondrer la tranchée et celles qui la retiennent.
Normes (la référence réglementaire)
Les réglementations sur la sécurité des chantiers (comme le Code du Travail en France ou les normes OSHA aux États-Unis) interdisent généralement toute excavation non soutenue de plus de 1.20 m ou 1.50 m, quelle que soit la hauteur critique théorique, sauf si une étude géotechnique spécifique prouve sa stabilité et qu'un blindage n'est pas nécessaire.
Formule(s) (l'outil mathématique)
La hauteur critique est le double de la profondeur de la fissure de traction :
Hypothèses (le cadre du calcul)
Les mêmes hypothèses que pour le calcul de \(z_0\) s'appliquent. Ce calcul représente une condition de stabilité à court et long terme dans un sol homogène sans surcharge et sans influence de l'eau.
Donnée(s) (les chiffres d'entrée)
- Profondeur de la fissure de traction, \(z_0 = 2.62 \, \text{m}\) (du calcul Q2)
Astuces(Pour aller plus vite)
Une fois que \(z_0\) est calculé, il n'y a plus qu'à multiplier par deux. C'est l'étape la plus simple de l'exercice, mais elle est la conclusion logique des deux précédentes.
Schéma (Avant les calculs)
Relation entre z₀ et Hc
Calcul(s) (l'application numérique)
On applique directement la relation.
Schéma (Après les calculs)
Hauteur Critique de l'Excavation
Réflexions (l'interprétation du résultat)
La hauteur critique est de 5.24 m. Cela signifie que, théoriquement, on pourrait creuser une tranchée verticale jusqu'à cette profondeur sans qu'elle ne s'effondre. En pratique, les ingénieurs appliquent toujours un coefficient de sécurité important. Une excavation de cette hauteur sans aucun soutènement serait considérée comme extrêmement dangereuse en raison des hétérogénéités du sol, des vibrations, de la présence d'eau, etc.
Points de vigilance (les erreurs à éviter)
Cette formule est très sensible aux valeurs de \(c'\) et \(\phi'\), qui peuvent être difficiles à mesurer précisément et peuvent varier sur le site. Elle ne s'applique qu'à des conditions à long terme (drainées) et ne prend pas en compte les surcharges près du bord de l'excavation (comme des camions ou des stocks de matériaux), qui réduiraient considérablement la hauteur stable.
Points à retenir (permettre a l'apprenant de maitriser la question)
- La hauteur critique est la hauteur maximale de stabilité SANS support.
- Elle dépend fortement de la cohésion. Un sol sans cohésion (\(c'=0\)) a une hauteur critique nulle.
- Formule clé : \(H_{\text{c}} = 2z_0 = \frac{4c'}{\gamma \sqrt{K_{\text{a}}}}\).
Le saviez-vous ? (la culture de l'ingénieur)
L'ingénieur autrichien Karl von Terzaghi est considéré comme le père de la mécanique des sols moderne. Il a révolutionné le domaine au début du 20ème siècle en introduisant le concept de "contrainte effective", qui est la base de la plupart des calculs géotechniques actuels, y compris ceux que nous venons de faire.
FAQ (pour lever les doutes)
Résultat Final (la conclusion chiffrée)
A vous de jouer(pour verifier la comprehension de l'etudiant parrapport a la question)
Si le sol était plus lourd (\(\gamma = 20\) kN/m³), quelle serait la nouvelle hauteur critique \(H_{\text{c}}\) en mètres ?
Question 4 : Tracer le diagramme de la contrainte de poussée
Principe (le concept physique)
Le diagramme de contrainte de poussée active (\(\sigma'_{\text{a}}\)) montre comment la pression horizontale exercée par le sol varie avec la profondeur. Pour un sol cohérent, ce diagramme est linéaire. Il commence par une valeur négative (traction) à la surface, devient nul à la profondeur \(z_0\), puis augmente linéairement pour atteindre une valeur positive (compression/poussée) maximale au pied de l'excavation.
Mini-Cours (approfondissement théorique)
Le diagramme de contrainte est la représentation graphique de l'équation \(\sigma'_{\text{a}}(z) = K_{\text{a}} \gamma z - 2c'\sqrt{K_{\text{a}}}\). C'est une droite qui ne passe pas par l'origine. L'ordonnée à l'origine est \(-2c'\sqrt{K_{\text{a}}}\) et la pente est \(K_{\text{a}} \gamma\). Le tracé de cette droite entre z=0 et z=Hc donne une vision complète de la distribution des pressions.
Remarque Pédagogique (le conseil du professeur)
Ce diagramme est l'outil visuel de l'ingénieur. Il permet de voir immédiatement la zone de traction (qui peut se fissurer) et la zone de compression (qui pousse sur l'éventuel soutènement). Pour la hauteur critique \(H_{\text{c}}\), les deux triangles formés par le diagramme et l'axe vertical doivent avoir la même aire, ce qui est une bonne façon de vérifier visuellement ses calculs.
Normes (la référence réglementaire)
Pour le calcul des structures de soutènement (murs, palplanches), c'est ce diagramme de pression qui est utilisé. Les normes exigent de calculer les efforts totaux (poussée et butée) et les moments résultants à partir de l'intégration de ces diagrammes de pression pour dimensionner correctement les éléments de structure.
Formule(s) (l'outil mathématique)
On utilise la formule générale de la contrainte active :
Hypothèses (le cadre du calcul)
Les hypothèses de la théorie de Rankine pour un sol homogène sont maintenues. On trace le diagramme pour la hauteur spécifique \(z = H_{\text{c}}\).
Donnée(s) (les chiffres d'entrée)
- Tous les paramètres précédents : \(c'=15\) kPa, \(\gamma=18\) kN/m³, \(\phi'=25^\circ\), \(K_{\text{a}}=0.406\), \(z_0=2.62\) m, \(H_{\text{c}}=5.24\) m.
Astuces(Pour aller plus vite)
Puisque nous savons que \(H_{\text{c}} = 2z_0\), nous pouvons prédire que la contrainte à la base (\(z=H_{\text{c}}\)) doit être égale en valeur absolue à la contrainte à la surface (\(z=0\)). C'est une vérification rapide : \(\sigma'_{\text{a}}(H_{\text{c}}) = -\sigma'_{\text{a}}(0)\). Si ce n'est pas le cas, il y a une erreur dans les calculs précédents.
Schéma (Avant les calculs)
Forme attendue du Diagramme de Poussée
Calcul(s) (l'application numérique)
Nous devons calculer la contrainte à deux points clés : la surface (\(z=0\)) et la base de l'excavation (\(z=H_{\text{c}}\)).
1. Contrainte à la surface (\(z=0\)):
2. Contrainte à la base (\(z=H_{\text{c}}=5.24\) m):
Schéma (Après les calculs)
Diagramme de Poussée Active pour H = Hc
Réflexions (l'interprétation du résultat)
Le diagramme montre parfaitement l'équilibre des forces à la hauteur critique. L'aire du triangle de traction (négatif) est exactement égale à l'aire du triangle de compression (positif), ce qui signifie que la force de poussée résultante sur la hauteur totale est nulle. Si l'on creusait plus profondément, l'aire positive deviendrait plus grande que l'aire négative, créant une poussée nette qui provoquerait l'effondrement.
Points de vigilance (les erreurs à éviter)
Il est crucial de bien représenter les signes : la contrainte est négative (traction) au-dessus de \(z_0\) et positive (compression) en dessous. Une inversion des signes conduirait à une mauvaise interprétation du comportement du sol.
Points à retenir (permettre a l'apprenant de maitriser la question)
- Le diagramme de poussée est linéaire.
- Il est négatif (traction) près de la surface et positif (compression) en profondeur.
- À la hauteur critique \(H_{\text{c}}\), l'aire positive et l'aire négative du diagramme s'équilibrent.
Le saviez-vous ? (la culture de l'ingénieur)
Pour les excavations profondes dans les sols mous, la pression des terres peut être si importante que le fond de l'excavation peut se soulever. C'est ce qu'on appelle le "soulèvement de fond de fouille" ou "renard hydraulique" si l'eau est impliquée. C'est un mode de rupture complexe que les ingénieurs doivent vérifier.
FAQ (pour lever les doutes)
Résultat Final (la conclusion chiffrée)
A vous de jouer(pour verifier la comprehension de l'etudiant parrapport a la question)
Quelle serait la contrainte de poussée (en kPa) à une profondeur de 4 mètres ?
Outil Interactif : Stabilité d'une Excavation
Modifiez les propriétés du sol pour voir leur influence sur la hauteur critique.
Paramètres du Sol
Résultats Clés
Le Saviez-Vous ?
La Tour de Pise ne s'est pas effondrée en grande partie grâce aux principes de la mécanique des sols. L'inclinaison est due à une consolidation différentielle des couches d'argile molle sous ses fondations. Les travaux de stabilisation modernes ont consisté à extraire soigneusement du sol du côté nord (le côté le moins affaissé) pour permettre à la tour de se redresser légèrement et de stabiliser son inclinaison, un exploit d'ingénierie géotechnique.
Foire Aux Questions (FAQ)
Que se passe-t-il s'il pleut dans l'excavation ?
La présence d'eau est un facteur aggravant majeur. Si la fissure de traction se remplit d'eau, celle-ci exerce une pression hydrostatique qui s'ajoute à la poussée du sol, réduisant considérablement la hauteur stable. De plus, l'eau peut diminuer la cohésion et l'angle de frottement du sol, le rendant encore plus instable.
Cette formule est-elle toujours applicable ?
Non. C'est un modèle simplifié pour un sol homogène et des conditions spécifiques (drainées, paroi lisse). Dans la réalité, les sols sont stratifiés, les charges peuvent être complexes et des phénomènes comme le fluage (déformation lente) peuvent se produire. Elle reste cependant un excellent outil pour une première estimation et pour comprendre les mécanismes fondamentaux.
Quiz Final : Testez vos connaissances
1. Si la cohésion (c') d'un sol augmente, la hauteur critique (Hc)...
2. Un sol purement pulvérulent (sable sec, c'=0) a une hauteur critique...
- Poussée Active des Terres
- La pression horizontale minimale exercée par un massif de sol lorsqu'il se détend ou se déforme. C'est la force qui tend à faire basculer ou glisser un mur de soutènement ou à faire s'effondrer une excavation.
- Cohésion (c')
- Propriété des sols fins (argiles, limons) due aux forces d'attraction entre les particules. Elle donne au sol une résistance au cisaillement même en l'absence de contrainte normale, un peu comme une "colle".
- Angle de Frottement Interne (φ')
- Caractéristique des sols qui représente la friction entre les grains. C'est le principal paramètre de résistance pour les sols granulaires comme le sable et le gravier.
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