Lorsque l’on soumet les matériaux en général (les sols en particulier) à des contraintes, il se produit des déformations. Ces déformations du sol vont agir sur les structures et peuvent provoquer des désordres mettant en péril le bon usage, voire la sûreté des ouvrages. Ces problèmes se rencontrent par exemple dans le cas des fondations d’immeubles ou d’ouvrages d’art mais également pour les remblais et les ouvrages en terre en général.
L’application du postulat de Terzaghi (paragraphe 6.1) correspond au fait que c’est une variation des contraintes effectives qui entraîne une variation de l’indice des vides du sol. Ces variations peuvent être liées à des chargements ou des déchargements de nature mécanique ou hydrique. Il s’agit par exemple dans le premier cas d’une construction ou d’une excavation, et dans le second cas de phénomènes de séchage-humidification.
Nous n’aborderons pas les calculs de tassement ou de gonflement appliqués aux ouvrages mais nous étudierons les déformations des sols, les paramètres qui les gouvernent et la détermination expérimentale de ces différents paramètres.
On retiendra également que la cinétique de la déformation sera liée à la nature des sols et à leur perméabilité : revoir les notions de chargement drainé ou non drainé définies dans le chapitre 6 (paragraphe 6-4).
Enfin, il faut se souvenir du fait que, pour les sols, les relations contrainte-déformation sont très rarement de forme linéaire, ni identiques lors d’un chargement ou d’un déchargement (fig. 6-9) ; un chargement entraîne souvent des déformations irréversibles.
D’une manière globale, les déformations du sol peuvent être attribuées soit aux déformations des composants élémentaires, soit aux déformations de la structure du sol. Cependant, hormis l’air, les autres composants du sol (grains + eau) sont en général considérés comme pratiquement indéformables. Ceci a pour conséquence, dans le cas des sols saturés, d’entraîner que les déformations ne peuvent se produire que grâce au départ ou à l’arrivée d’eau interstitielle.
Pour la suite du chapitre, on traitera tout d’abord et surtout des problèmes liés aux sollicitations mécaniques, en fin de chapitre les problèmes de retrait –gonflement liés aux sollicitations hydriques seront abordés d’une manière sommaire (paragraphe 8.9).