Comportement hydromécanique de sols non saturés : identification du coefficient de Biot

Abstract

La prévision des retraits ou des gonflements d’un élément de sol non saturé sous l’effet de transferts d’eau nécessite l’identification du coefficient de Biot qui traduit le couplage entre la contrainte totale moyenne et la pression capillaire. En mécanique des sols, lorsqu’on réalise un chemin de chargement à volume constant, les variations de la contrainte totale moyenne sont liées aux variations de la pression capillaire par l’intermédiaire du coefficient de Biot. L’exploitation de résultats d’essais de mesure de la pression de gonflement permet d’identifier le coefficient de Biot et de retrouver la pression d’expulsion d’air habituellement déterminée à partir de la courbe caractéristique sol/eau. Pour des valeurs de la pression capillaire inférieures à la pression d’expulsion d’air, le coefficient de Biot est égal à 1. Pour des pressions capillaires supérieures à la pression d’expulsion d’air, conformément à des considérations physiques, le coefficient de Biot est inférieur à 1.