Présentation
English
Auteur(s)
-
Pierre DELAGE : Professeur à l’École nationale des ponts et chaussées (ENPC) - Directeur de recherche au Centre d’enseignement et de recherche en mécanique des sols (CERMES)
-
Yu-Jun CUI : Directeur de recherche au Centre d’enseignement et de recherche en mécanique des sols (CERMES)
Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.
Lire l’articleINTRODUCTION
L’eau joue un rôle majeur dans le comportement des sols non saturés. Sa cohabitation avec l’air dans les pores prend des formes variées, selon que l’eau domine et l’air ne peut se déplacer librement, ou au contraire que l’air occupe l’essentiel des pores et l’eau est bloquée aux contacts des particules, ou encore que l’eau et l’air peuvent se déplacer tous les deux. Outre les phénomènes de capillarité, qui se développent aux contacts des deux fluides, l’eau peut interagir avec les minéraux des particules du sol : ces interactions physico-chimiques sont particulièrement importantes dans les argiles. Enfin, la concentration des sels dissous dans l’eau est à l’origine de phénomènes osmotiques, qui influencent la migration des molécules d’eau dans les pores du sol.
Cet article décrit les différents états de l’eau dans les sols non saturés, les phénomènes physiques qui déterminent l’interaction de l’eau et des minéraux et les lois de déplacement de l’eau dans les sols non saturés. Il présente, en particulier, les techniques expérimentales permettant de mesurer ou imposer la succion, et de caractériser les capacités de rétention et de transfert de l’eau dans ces sols.
L'expertise technique et scientifique de référence
DOI (Digital Object Identifier)
Cet article fait partie de l’offre
Mécanique des sols et géotechnique
(40 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Présentation
Techniques de mesure de perméabilité
English
4. Transferts d’eau dans les sols non saturés
4.1 Équations de transfert en phase liquide
Les équations régissant les transferts d’eau en milieu non saturé ont été initialement définies dans le cas de sols non saturés indéformables, avec continuité de la phase gazeuse, ce qui permet de considérer qu’à tout instant la pression d’air est égale à la pression atmosphérique (ua = 0). Ces hypothèses sont valables dans les sables, pour lesquels la pression d’entrée d’air correspond à de faibles succions. Les premiers calculs sont dus à Richards.
Dans le cas d’un sol non saturé indéformable, l’approche est analogue à celle des sols saturés :
-
l’expression de la charge hydraulique est déduite du potentiel de l’eau et s’écrit :
h = s /γw + z( 3 )avec s la succion qui ne tient pas compte du potentiel osmotique ;
-
la loi de Darcy reste valable en milieu non saturé, mais le coefficient de perméabilité dépend de la teneur en eau. La forme des équations est telle qu’il est préférable d’utiliser la teneur en eau volumique θ, d’où l’expression, dans le cas d’un matériau de perméabilité isotrope :
-
l’équation de continuité, qui exprime la conservation de la masse d’eau, s’écrit dans le cas saturé indéformable :
, ce qui exprime mathématiquement que, à tout moment, la quantité d’eau qui entre dans...
L'expertise technique et scientifique de référence
Cet article fait partie de l’offre
Mécanique des sols et géotechnique
(40 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Transferts d’eau dans les sols non saturés
L'expertise technique et scientifique de référence
Cet article fait partie de l’offre
Mécanique des sols et géotechnique
(40 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
