L’eau se déplacera dans un sol si et seulement si, des forces génératrices de ce déplacement se développent. Nous avons déjà parlé des mouvements liés à la capillarité et de la zone située au dessus de la nappe.

Si nous nous plaçons dans la zone saturée sous la nappe, les mouvements de l’eau peuvent être dues soit à la gravité, soit à un gradient hydraulique. Les mouvements liés à la gravité sont évidemment descendants, les autres dépendront des gradients appliqués et des propriétés locales des sols (seule l’eau libre est concernée).

Lorsque les conditions qui entraînent les mouvements sont identiques au cours du temps, on parlera de régime permanent ou stationnaire (autrement dit en un point, les vitesses de déplacement de l’eau sont constantes) ; nous ne traiterons dans ce chapitre que ces types d’écoulement. Dans les phénomènes de consolidation traités au chapitre 8, nous ne seront plus en régime permanent.

Les hypothèses générales qui sont posées pour les mouvements de l’eau dans le sol sont les suivantes (cas du régime permanent) :

• l’eau est incompressible ;
• il y a continuité du liquide : en considérant un volume quelconque du sol, pendant un temps donné, il y a égalité entre les volumes d’eau entrants et sortants ;
• la relation de Terzaghi : σ = σ’ + u est valide ;
• l’eau qui circule entre les grains présente de la viscosité ;
• la gravité est prise en compte.

Les paramètres qui entreront dans les mouvements de l’eau sont :

• d’une part une propriété intrinsèque du sol : la perméabilité ;
• d’autre part la charge hydraulique qui se traduira par un gradient.

C’est la combinaison de ces deux facteurs qu’il faudra toujours considérer.