Cours de géotechnique

Leçon 1 • Limites d'Atterberg et plasticité

Définit la limite de liquidité, la limite de plasticité et l'indice de plasticité pour les sols à grains fins. Lie la plasticité à la minéralogie des argiles et au comportement mécanique.

Leçon 2 • Composition du sol et relations de phases

Examine le modèle triphasique du sol composé de solides, d'eau et d'air. Introduit les calculs de l'indice des vides, de la porosité, du degré de saturation et du poids volumique.

Leçon 3 • Origine et formation des sols

Couvre les processus géologiques qui produisent les sols résiduels et transportés. Établit le lien entre la roche mère, l'altération météorique et le comportement du sol qui en résulte.

Leçon 4 • Analyse granulométrique et classification

Enseigne les essais par tamisage et par sédimentométrie pour déterminer la distribution granulométrique. Relie les courbes granulométriques au comportement du sol et aux systèmes de classification.

Leçon 1 • Essai de pénétration standard (SPT)

Explique la procédure SPT, la correction d'énergie et l'interprétation de la valeur N pour la classification et le dimensionnement des sols. Met en évidence les limitations et les facteurs de correction.

Leçon 2 • Méthodes géophysiques et de mesure des eaux souterraines

Introduit les techniques de réfraction sismique, de résistivité électrique et de surveillance des eaux souterraines. Montre comment la géophysique complète les investigations intrusives.

Leçon 3 • Méthodes de forage et d'échantillonnage

Décrit les techniques de forage rotatif, par percussion et à la tarière ainsi que les échantillonneurs associés. Aborde la qualité, le remaniement et la conservation des échantillons pour les essais en laboratoire.

Leçon 4 • Essai de pénétration au cône (CPT)

Présente la mécanique du CPT, la classification du type de comportement du sol et les paramètres géotechniques dérivés. Compare le CPT au SPT pour différentes conditions de terrain.

Leçon 1 • États de l'eau dans le sol et capillarité

Distingue l'eau libre, capillaire et adsorbée dans les pores du sol. Explique la remontée capillaire et son effet sur la contrainte effective près de la nappe phréatique.

Leçon 2 • Loi de Darcy et conductivité hydraulique

Présente la loi de Darcy comme l'équation régissant l'écoulement laminaire dans les sols. Couvre les méthodes de laboratoire et de terrain pour mesurer la conductivité hydraulique.

Leçon 3 • Conception du drainage et des filtres

Établit les critères pour les filtres granulaires et géosynthétiques afin de prévenir l'érosion interne. Applique les règles de filtre aux noyaux de barrages, aux murs de soutènement et aux chaussées.

Leçon 1 • Principe de la contrainte effective

Introduit l'équation de la contrainte effective de Terzaghi et son rôle dans le contrôle de la résistance et du changement de volume du sol. Applique le principe aux conditions hydrostatiques et d'écoulement.

Leçon 2 • Méthodes de calcul du tassement

Applique les paramètres de consolidation pour calculer les tassements immédiats, primaires et secondaires. Compare les méthodes pour les argiles normalement et sur-consolidées.

Leçon 3 • Compression secondaire et fluage

Distingue la compression secondaire de la consolidation primaire et la quantifie à l'aide de l'indice de compression secondaire. Aborde le tassement à long terme dans les sols organiques.

Leçon 4 • Théorie de la consolidation unidimensionnelle

Dérive l'équation de consolidation de Terzaghi et définit les indices de compression et de recompression. Établit le cadre pour la prédiction du tassement primaire.

Leçon 1 • Résistance drainée et non drainée

Distingue les scénarios de chargement drainé et non drainé et leurs paramètres de résistance directeurs. Applique le concept aux problèmes de stabilité à court et à long terme.

Leçon 2 • Résistance des argiles et des sols mous

Aborde la sensibilité, l'anisotropie et les effets de vitesse sur la résistance au cisaillement des argiles. Introduit l'essai au scissomètre et les méthodes de terrain pour la caractérisation des sols mous.

Leçon 3 • Résistance des sables et graviers

Examine la dilatance, la densité relative et leur influence sur l'angle de frottement dans les sols granulaires. Relie les résultats d'essais in-situ aux angles de frottement de dimensionnement.

Leçon 4 • Essais de résistance au cisaillement en laboratoire

Couvre les essais de cisaillement direct, triaxiaux et de compression simple pour mesurer les paramètres de résistance. Aborde la préparation des échantillons, les conditions de drainage et l'interprétation des données.

Leçon 1 • Tassement des fondations superficielles

Combine les méthodes de tassement élastique et de consolidation pour le dimensionnement des semelles. Aborde les limites de tassement différentiel et les critères de mouvement tolérable.

Leçon 2 • Dimensionnement des radiers et des dalles

Couvre l'analyse des radiers pour les conditions de sols très chargés ou variables. Introduit le module de réaction du sol et les modèles simplifiés de poutre sur fondation élastique.

Leçon 3 • Types de pieux et capacité portante

Classe les pieux battus et forés et calcule la capacité axiale à partir de méthodes statiques et dynamiques. Aborde les effets de groupe et le frottement négatif.

Leçon 4 • Capacité portante des fondations superficielles

Applique l'équation générale de capacité portante aux semelles filantes, carrées et circulaires. Incorpore les facteurs de forme, de profondeur et d'inclinaison pour des conditions réalistes.

Leçon 1 • Méthodes d'équilibre limite

Applique les méthodes de Fellenius, Bishop et Janbu pour calculer le coefficient de sécurité pour des surfaces de glissement circulaires et non circulaires. Compare les hypothèses et la précision des méthodes.

Leçon 2 • Analyse probabiliste et numérique des pentes

Introduit l'analyse de stabilité basée sur la fiabilité et les méthodes de réduction de la résistance par éléments finis. Aborde l'incertitude des paramètres et son effet sur la confiance dans le dimensionnement.

Leçon 3 • Techniques de stabilisation des pentes

Présente les mesures de drainage, de remodelage, de renforcement et structurelles pour améliorer la sécurité des pentes. Évalue le rapport coût-efficacité et la performance à long terme de chaque méthode.

Leçon 4 • Stabilité des remblais et des déblais

Analyse la stabilité en fin de construction et à long terme des remblais sur sols mous et des déblais routiers. Sélectionne les paramètres de résistance appropriés pour chaque scénario.

Leçon 1 • Théories de la poussée des terres

Dérive les distributions de pression active et passive de Rankine et Coulomb pour les sols cohérents et pulvérulents. Aborde les effets du frottement à l'interface mur-sol, des surcharges et de la pression de l'eau.

Leçon 2 • Murs de palplanches et murs par cellules (soldier pile and lagging walls)

Analyse les murs de palplanches cantilevers et butonnés à l'aide des méthodes d'appui libre et d'appui encastré. Introduit les systèmes de pieux et poutres de retenue pour les excavations temporaires.

Leçon 3 • Excavations ancrées et étançonnées

Couvre le dimensionnement des ancrages dans le sol, l'analyse des excavations étançonnées et les diagrammes de pression apparente. Aborde la stabilité au renard et le soulèvement hydraulique dans les excavations profondes.

Leçon 4 • Murs de soutènement poids et cantilevers

Vérifie le glissement, le renversement et la capacité portante pour les murs poids et cantilevers. Couvre les dispositions de drainage et la sélection du remblai pour la performance du mur.