Indice de compressibilité
Il décrit la variation d'indice des vides e en fonction de la variation de la contrainte effective σef tracée sur une échelle logarithmique :
Relation entre l'indice des vides e et la contrainte effective σef
Il représente donc une caractéristique de déformation d'un sol surconsolidé :
où : | Δe | - | variation de l'indice des vides |
Δlogσef | - | variation de la contrainte effective |
Plage de valeurs de l'indice de compressibilité Cc (Naval Facilities Engineering Command Soil Mechanics DESIGN MANUAL 7.01)
Une plage de valeurs typique pour l'indice de compressibilité est comprise entre 0,1 et 10. Les valeurs approchées pour le sable homogène pour la plage de charge allant de 95 kPa à 3926 kPa atteignent les valeurs de 0,05 à 0,06 pour l'état lâche, et de 0,02 à 0,03 pour l'état dense. Pour les limons, cette valeur est de 0,20.
Kaufmann et Shermann (1964) rapportent les valeurs suivantes pour les argiles et limons légèrement surconsolidés de Louisiane aux États-Unis :
Sols | Contrainte de consolidation effective σcef [kPa] | Contrainte effective finale dans le sol σef [kPa] | Indice de compressibilité Cc [-] |
CL argile molle | 160 | 200 | 0,34 |
CL argile dure | 170 | 250 | 0,44 |
ML limon de faible plasticité | 230 | 350 | 0,16 |
CH argile de forte plasticité | 280 | 350 | 0,84 |
CH argile molle présentant des couche de limon | 340 | 290 | 0,52 |
Le Professeur Juan M.Pestana-Nascimento (Université de Californie, Berkeley) donne les valeurs caractéristiques suivantes pour l'indice de compressibilité Cc :
Sol | Indice de compressibilité Cc [-] |
Argiles normalement consolidés | 0,20 - 0,50 |
Argile de Chicago avec limon (CL) | 0,15 - 0,30 |
Argile bleue de Boston (CL) | 0,30 - 0,50 |
Argile de Vickburgs (sèche, elle tombe en morceau) (CH) | 0,30 - 0,60 |
Argile suèdoise (CL - CH) | 1 - 3 |
Argile canadienne de Leda (CL - CH) | 1 - 4 |
Argile de Mexico (MH) | 7 - 10 |
Argiles organiques (OH) | 4 et plus |
Tourbes (Pt) | 10 - 15 |
Limons organiques et limons argileux (ML - MH) | 1,5 - 4,0 |
Sédiments de San Francisco (CL) | 0,4 - 1,2 |
Argile de l'ancienne baie de San Francisco | 0,7 - 0,9 |
Argile de Bangkok (CH) | 0,4 |
De plus, il existe des expressions empiriques disponibles pour déterminer les valeurs approchées de Cc pour les limons, les argiles et les sols organiques; leur applicabilité est cependant plus ou moins locale :
Sol | Equation | Référence |
Argiles modifiées | | Skempton 1944 |
Argiles | | Nishida 1956 |
Argiles brésiliennes Argiles de Sao Paulo | | Cozzolino 1961 |
Argiles de New York | | Terzaghi a Peck 1948 |
Argiles de faible plasticité | | Sowers 1970 |
Argiles et limons de Taipei | | Moh a kol. 1989 |
Argiles | | Pestana 1994 |
