Modélisation de la consolidation radiale autour du pressiomètre dans les sols fins quasi saturés

L’essai pressiométrique est actuellement interprété en considérant le sol comme un milieu élasto-plastique linéaire. Pourtant, l’apparition de pressions interstitielles (PI) lors de cet essai a longtemps fait débat. Nos travaux récents ont montré que cette génération de PI est liée à l’élasticité non linéaire du sol (Monnet et al., 2021). Dans les sols fins contenant un fluide compressible, la dissipation de la PI autour du pressiomètre induit un phénomène de consolidation axisymétrique horizontale, analogue à la consolidation verticale en œdomètre. Les études antérieures ont principalement abordé ce phénomène de manière expérimentale (Baguelin et al., 1978), analytique sans prise en compte de la PI (Baguelin et al., 1972), ou autour des pieux (Niarchos, 2012), sans distinguer clairement la PI des contraintes effectives (Gibson and Anderson, 1961; Clarke et al., 1979). L’évolution conjointe de la PI et des contraintes totales reste ainsi mal décrite.

La consolidation sous chargement pressiométrique dépend du coefficient de consolidation pressiométrique (associé au module d’élasticité et à la perméabilité horizontale) et du temps. Elle nécessite une analyse séparée des actions de l’eau interstitielle et du squelette solide. Nous proposons une modélisation complète de ce mécanisme, incluant : la formalisation de l’état de contrainte effective le long du rayon ; la définition explicite du coefficient de consolidation horizontal ; la validation de la solution par des mesures réalisées sur l’argile de Bransley  et l’argile de l’île de Canvey