Dans les domaines usuels de contraintes, les déformations des sols grenus sont, comme toujours, celles du squelette solide, qui entraînent un réarrangement des grains avec un enchevêtrement supplémentaire lors du chargement et la possibilité d’un désenchevêtrement partiel au déchargement.
Ces déformations sont instantanées ou quasi instantanées, compte tenu de la grande perméabilité de ces matériaux, et en amplitude elles sont identiques quel que soit l’état de saturation initial du sol.
Les courbes contraintes-déformations ne sont pas linéaires (fig.8.2) ni réversibles au premier chargement. Par contre, lors de « boucles » de chargement-déchargement (BCD), postérieures au premier chargement, les matériaux montrent un comportement quasi-réversible. L’amplitude des déformations dépend évidemment de l’état initial du sol et de l’état de contrainte appliquée. La composition granulométrique intervient dans la compacité comme on l’a vu dans le chapitre 3 ; un sol lâche sera plus compressible qu’un sol compact.
Lorsque les contraintes appliquées au massif ou à l’éprouvette deviennent plus élevées, il y a une concentration de contrainte aux points de contacts entre les grains. Ceci peut induire tout d’abord de petites déformations élastiques des grains aux points de contact, ce qui contribue à une part de la réversibilité décrite plus haut. Au delà, en fonction de la nature des grains, une détérioration des particules se produit, avec création de fines et des tassements spécifiques. Dans les ouvrages classiques de génie civil, on atteint rarement des valeurs entraînant ces phénomènes. On peut rencontrer des ruptures de grains et une modification de la granularité des sols lors du compactage de matériaux grossiers.
En résumé, dans les sols grenus, les déformations sont instantanées : c’est un chargement drainé (paragraphe 6.4.1). Dans le cas d’une construction, ces tassements seront stabilisés dès la fin de la construction.