La mécanique des sols est une des disciplines du génie civil (stabilité des ouvrages, génie de l’environnement), il s’agit d’une science mais c’est également une discipline de l’ingénieur et un art. Elle s’appuie sur des bases mécaniques, physico-chimiques et géologiques, elle a, de plus, développé ses propres théories et les résultats qui en découlent sont appliqués à la résolution de problèmes techniques dans un double souci d’économie et de sécurité.
Vis à vis des constructions, le sol peut jouer deux rôles : il peut être le support (le réceptacle) de la construction (bâtiment, pont, tunnel...) ou bien former le matériau de cette construction (remblai, barrage en terre) (Fig. 1.1).
D’une manière générale, on peut dire que toute construction doit s’insérer dans un état initial (avant construction) qui est en général stable, et qu’après la mise en place de l’ouvrage, on doit reconstituer un nouvel état stable, ce qui implique de considérer les interactions entre le sol et la structure. Il convient donc de définir et de prendre en compte pour un ouvrage un périmètre d’influence ou de protection susceptible d’être touché par cet ouvrage : Zone d’Investigation Géotechnique (on parle maintenant de ZIG).
Une des caractéristiques essentielles de la mécanique des sols est liée au fait que l’ingénieur n’est pas maître du matériau sol qu’il doit utiliser, alors que pour les autres matériaux du génie civil, il existe des caractéristiques prescrites par des règlements et qui peuvent être modifiées en fonction des conditions de leur fabrication (béton – acier).
Enfin, l’emplacement d’une construction est la plupart du temps déterminé par des considérations qui n’ont aucun rapport avec les propriétés du sol et le sol constitue la donnée du problème avec des caractéristiques non homogènes et non isotropes et, de plus, susceptibles de changer au cours du temps.
Ces derniers points indiquent qu’une part essentielle de l’ingénierie géotechnique repose sur la reconnaissance des sols afin de déterminer la nature des matériaux présents et leurs propriétés et la géométrie de ces formations (en prenant en compte le rôle de l’eau).
Enfin, il est fondamental de se souvenir que l’ingénierie géotechnique participe à l’acte de construction, ce qui signifie qu’elle doit répondre à un double souci de sécurité et d’économie. Une mauvaise conception ou une mauvaise réalisation d’un ouvrage peuvent conduire à des désordres, donc à des dommages, voire à des pertes en vies humaines. La responsabilité de l’ingénieur est alors à prendre en compte.
