10. DIVERSES PROPRIÉTÉS DU SOL

10.0 Autres propriétés importantes du sol

Dans les sections ci-après, on passera brièvement en revue un certain nombre d'autres propriétés du sol dont il faut tenir compte quand on prépare un projet de construction de digues, de barrages et de canaux en terre. Les six dernières colonnes du tableau 26 citent quelques exemples de propriétés à considérer lors de la construction de digues et barrages avec des groupes de sols déterminés.

10.1 Perméabilité d'un sol compacté

Le degré de perméabilité d'un sol compacté dépend de la vitesse du mouvement de l'eau dans le sol, après que celui-ci a été compacté. Si un sol à gros grains contient, après compactage, de larges pores continus, il transmet l'eau rapidement; on dit qu'il a une forte perméabilité. Les sols à grains fins contiennent très peu de pores continus et un sols à grains fins compacté transmettra l'eau très lentement et aura une faible perméabilité.

10.2 Caractéristiques de compactage

Les caractéristiques d'un sol en matière de compactage (compacité) indiquent la façon dont ce sol réagit à un effort de compactage (consolidation). Les sols ayant de' bonnes caractéristiques de compactage peuvent être fortement compactés avec un minimum d'efforts. Les matériaux ayant un indice de plasticité proche de 16 pour cent sont ceux qui ont les meilleures caractéristiques de compactage.

Il y a, pour chaque sol, une teneur en eau optimale qui permet de le compacter au maximum avec un minimum d'efforts et de le rendre le moins perméable possible. Ces teneurs en eau optimales de divers types de sols sont les suivantes:

10.3 Compressibilité

La compressibilité est la mesure dans laquelle une masse de sol diminue de volume quand elle supporte une charge. La compressibilité est la plus faible dans les sols à gros grains, où les particules se touchent. Elle croît à mesure que la quantité de petites particules augmente, et elle devient la plus forte dans les sols à grains fins qui contiennent de la matière organique. Voici quelques exemples de la compressibilité de divers sols:

• Les graviers et les sables sont pratiquement incompressibles. Si on comprime une masse humide de ces matériaux, on n'observe aucun changement notable de leur volume.

• Les argiles sont compressibles. Si on comprime une masse humide d'argile, l'eau et l'air sont expulsés et il s'ensuit une réduction du volume. Quand on supprime la charge, la masse d'argile ne revient pas immédiatement à son volume initial.

Les sols à grains fins qui contiennent au moins 50 pour cent de limon + argile peuvent, selon leur limite de liquidité, entrer dans trois classes de compressibilité, qui sont:

• Faible compressibilité: LL inférieure à 30.

• Moyenne compressibilité: LL comprise entre 30 et 50.

• Forte compressibilité: LL supérieure à 50.

En général, la compressibilité est à peu près proportionnelle à l'indice de plasticité (voir section 85). Plus IP est grand, plus la compressibilité du sol est forte.

10.4 Gonflement et retrait

Le potentiel de gonflement et retrait du sol est la propriété qu'a un sol de changer de volume en fonction de sa teneur en eau. Certains sols se contractent en séchant et gonflent en s'imprégnant d'eau.

Le changement de volume de la masse du sol dépend autant de la variation de la teneur en eau que de la quantité et du type d'argile contenue dans le sol:

• Faible gonflement et retrait: sable limoneux, sable et argile du type kaolin.

• Fort gonflement et retrait: argile du type kaolin montmorillonite.

10.5 Résistance au cisaillement

La résistance d'un sol au cisaillement se réfère à la résistance relative que ce sol oppose au glissement quand il supporte une charge. Les sols qui opposent la plus grande résistance au glissement sont ceux qui se composent de gravier propre contenant moins de 5 pour cent de limon + argile. La résistance des sols au cisaillement décroît à mesure que la proportion de particules fines augmente. Elle est la plus faible dans les sols organiques à grains fins. C'est pourquoi, par exemple, il importe d'enlever d'abord tout le sol organique quand on construit un barrage pour réduire les risques de glissement.

10.6 Tendance à l'érosion interne

La tendance du sol à l'érosion interne dépend de sa résistance quand l'eau se déplace à travers les pores et les fissures du sol, Les matériaux particulièrement sujets à ce phénomène sont ceux qui ont de larges pores où l'eau peut circuler très rapidement, mais dont les particules sont assez fines et suffisamment divisées pour se détacher facilement. Les matériaux les plus sensibles à cette érosion sont les sables fins et les limons non plastiques ayant un indice de plasticité inférieur à 5. Les sables grossiers et les graviers peuvent aussi transmettre l'eau rapidement, mais ils résistent mieux aux mouvements internes car lis sont constitués de grosses particules, D'autres sols sont peu exposés à ce phénomène, par exemple les sols plastiques cohérents à grains fins qui transmettent l'eau très lentement et résistent bien à l'érosion interne.