En dehors de l’effet de charges extérieures supplémentaires, d’autres phénomènes peuvent entraîner la surconsolidation du sol.
La première d’entre elles et celle qui a le plus d’effet sur toute la couche est liée aux variations du niveau de la nappe. En effet, lorsque le niveau de la nappe s’abaisse dans le sol, cela entraîne une diminution de u et corrélativement une augmentation de s’ qui naturellement produit un tassement du sol. C’est ce phénomène qui existe par exemple à Mexico et entraîne dans le centre de la ville des tassements de l’ordre de plusieurs mètres.
Les phénomènes de consolidation secondaire (voir chap. 8) peuvent également entraîner une surconsolidation du sol.
D’autres causes existent mais qui agissent essentiellement sur la partie superficielle du sol, par exemple :
- dessication par émersion, évaporation ;
- actions de la végétation :
En conséquence, on rencontre souvent à la surface d’un dépôt ou à la surface du sol, des croûtes desséchées qui correspondent à l’action de ces facteurs (fig. 6.17). On peut alors obtenir une zone superficielle dont la résistance sera supérieure à celle du sol normalement consolidé (croûte).
Fig 6.17 : Surconsolidation liée à divers effets.
a : valeurs de contraintes effectives en fonction du niveau de la nappe.
b : excédent de pression de consolidation par rapport à la contrainte effective actuelle avec :
A effet des variations de niveau de la nappe
B succion
C végétation
c : résistance réelle par rapport à la résistance normalement consolidé (sol N.C.)
Enfin, la mise en jeu de phénomènes géologiques (cimentation, changement physico-chimique, surcharge par les glaciers (cas de la Mer du Nord), écoulements verticaux descendants peuvent aussi entraîner des effets identiques à la surconsolidation par surcharge.