Corrélations entre la Géotechnique et la Géophysique dans les sols secs : approche bibliographique

Abstract

L’utilisation des codes de calcul dans la prévision du comportement des terrains ou des ouvrages de grande ampleur nécessite la détermination des paramètres mécaniques du sol sur des très grandes échelles géométriques. Les données obtenues par les essais de reconnaissances géotechniques ne sont représentatives que de la zone située dans le voisinage immédiat du sondage. Elles permettent par contre une identification précise de la stratigraphie des terrains rencontrés et une première évaluation de leurs caractéristiques mécaniques. Par ailleurs les reconnaissances géophysiques par sismique réfraction permettent une approche globale de la zone, en définissant les horizons les plus importants et des valeurs moyennes de leurs modules dynamiques sur une grande échelle. Une complémentarité entre les reconnaissances géophysiques globales et les reconnaissances géotechniques locales doit donc être trouvée. Cette complémentarité est cruciale dans les reconnaissances de terrain pour la mise en place d’ouvrages tels que des pipelines ou des câbles de télécommunication dans les fonds marins sur des très grandes distances linéaires (plusieurs centaines de kilomètres). Le travail de ce mémoire traite des relations qui peuvent être obtenues entre les données géophysiques et géotechniques dans les sables marins à faible profondeurs, sur les tous premiers mètres qui intéressent les conditions d’enfouissement des ouvrages linéaires. Le travail comporte des aspects expérimentaux et numériques. D’une part, une campagne d’essais en chambre d’étalonnage a été menée afin de réaliser en parallèle, dans des conditions contrôlées, des profils pénétrométriques (CPT) et des mesures « cross-hole » de vitesses de propagation d’ondes. L’analyse des résultats obtenus porte sur l’influence des paramètres expérimentaux (densité, contrainte, type de matériau, degré de saturation) sur les vitesses d’ondes de compression et de cisaillement et sur la résistance de pointe pénétrométrique. Un modèle permettant d’interpréter la réponse du pénétromètre statique à très faible profondeur a été adapté. Les résultats sont confrontés avec ceux d’autres études effectuées à plus grande profondeur et des corrélations spécifiques sont proposées entre la vitesse d’onde de compression et la résistance de pointe.