L coulement de l eau dans les sols
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L’écoulement de l’eau dans les sols. Le mouvement de l’eau dans un sol génère des forces d’infiltration qui vont avoir une influence sur: La stabilité des sols (boulance) L’érosion interne des sols. Pourquoi l’eau s’écoule-t-elle dans un sol?. L’écoulement de l’eau dans les sols (suite).

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Presentation Transcript
L coulement de l eau dans les sols l.jpg
L’écoulement de l’eau dans les sols

  • Le mouvement de l’eau dans un sol génère des forces d’infiltration qui vont avoir une influence sur:

    • La stabilité des sols (boulance)

    • L’érosion interne des sols.

  • Pourquoi l’eau s’écoule-t-elle dans un sol?


L coulement de l eau dans les sols suite l.jpg
L’écoulement de l’eau dans les sols (suite)

  • L’eau s’écoule sous l’effet d’un gradient hydraulique (i)

  • i = perte de charge / unité de longueur

  • Qu’est-ce qu’une perte de charge?


L coulement de l eau dans les sols suite3 l.jpg
L’écoulement de l’eau dans les sols (suite)

  • L’eau dans un sol (en un point donné) porte une quantité d’énergie due à :

    • Sa position

    • La pression qu’elle subit

    • La vitesse à laquelle elle s’écoule

  • Exprimée par l’équation de Bernouilli


Types de charges l.jpg
Types de charges

  • Figure 7.1 Illustration des différents types de charges


Pertes de charge l.jpg
Pertes de charge

  • Charge de pression : la pression engendrée par la quantité d’eau au dessus d’un point considéré.

  • Charge de vitesse : souvent négligeable.

  • Charge d’élévation : souvent constante.

  • L’écoulement de l’eau dans le sol entraine donc uniquement une diminution de la charge de pression en un point donné.

  • Perte de charge = variation de hauteur d’eau.


Forces d infiltration l.jpg
Forces d’infiltration

  • Directement proportionnel au gradient hydraulique.

  • Agissent sur la contrainte effective

    • Notion de contrainte totale

    • Pour un écoulement ascendant  diminution de la contrainte effective  diminution de la capacité portante


Contraintes totales l.jpg
Contraintes totales

z

sv=gz

sh=Ksv


Contrainte effective et pression interstitielle l.jpg
Contrainte effective et pression interstitielle

g1

zw

g1zw

gsat

z

sv

u

g1zw+gsat(z-zw)

gw (z-zw)


Boulance l.jpg
Boulance

  • Les particules de sol flottent dans l’eau et ne peuvent supporter aucune charge.

  • Survient surtout dans les sables et sables silteux.

  • État de boulance est atteint lorsque:

    • Feau = Fsol + eau


Tat de boulance l.jpg
État de boulance

Figure 7.3 État de boulance


Gradient hydraulique critique ic l.jpg
Gradient hydraulique critique (ic)

  • Gradient hydraulique qui provoque la boulance.

  • Facteurs influençant ic :

    • Densité relative du sol

    • Indice des vides


Exemple de boulance l.jpg
Exemple de boulance

Figure 7.4 Batardeau de palplanches


D termination de la profondeur critique l.jpg
Détermination de la profondeur critique

  • Figure 7.5 Profondeur critique


Rosion interne l.jpg
Érosion interne

  • Migration des particules causée par une vitesse d’écoulement assez élevée.

  • Peut compromettre la stabilité du sol et entraîner la dégradation des ouvrages que supporte ce sol.

  • Se produit surtout avec des sables fins et des silts.


Rosion interne15 l.jpg
Érosion interne

Figure 7.11 Érosion interne


Filtres l.jpg
Filtres

  • Utilisation de filtres pour bloquer l’érosion.

  • Les filtres:

    • Bloquent les particules fines tout en laissant passer l’eau.

    • Sont placés entre le sol à protéger et le sol migrateur.

  • 2 types:

    • Granulaires

    • Géotextiles


Les crit re de conception de filtres granulaires l.jpg
Les critère de conception de filtres granulaires

  • Tableau 7.1 Critères de conception



Les g otextiles l.jpg
Les géotextiles

  • Fibres synthétiques

  • Tissés ou aiguilletés

  • Barrière perméable (filtre)

  • Avantages

    • Extensibles

    • Résistent aux efforts de traction et déchirures

    • Conservent leurs qualités filtrantes


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