Estimation of the shear strength of heterogeneous granular soils with matrix

• Main Authors: Kouakou, N., Cuisinier, O., Masrouri, F., Lavallée, E., Le Borgne, T.
• Other Authors: Bouygues Travaux Publics, Bouygues Construction - Travaux Publics, Laboratoire Énergies et Mécanique Théorique et Appliquée (LEMTA ), Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
• Format: Conference Object
• Language: French
• Published: HAL CCSD 2019
• Subjects: Sol granulaire hétérogène; résistance au cisaillement; écrêtement; granulométrie parallèle; [SPI.GCIV.GEOTECH]Engineering Sciences [physics]/Civil Engineering/Géotechnique; [SPI.GCIV]Engineering Sciences [physics]/Civil Engineering; [SPI.MECA]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]; Iceland
• Online Access: https://hal.univ-lorraine.fr/hal-02404532; https://hal.univ-lorraine.fr/hal-02404532/document; https://hal.univ-lorraine.fr/hal-02404532/file/0309-ecsmge-2019_Kouakou-HAL.pdf

International audience The determination of the mechanical properties of soils containing particles larger than the allowable size by standard laboratory equipment is problematic. It is indeed necessary to eliminate the coarsest fraction to carry out the tests, which poses a problem of representativeness of the results at the scale of the structure. Parallel gradation and scalping methods are presented as a means of estimating the shear strength of heterogeneous granular soils from tests on their finer fraction. This study focuses on the effect of fines content on the estimation by these methods, which is not well known. The results showed that the parallel gradation method can predict the angle of friction of the initial material despite a high percentage of fines. However, the cohesion of the initial material was overestimated. As for the scalping method proposed by Fragaszy et al., the higher fines content in the modelled material resulted in an overestimation of the cohesion and an underestimation of the friction angle of the initial material. La détermination des propriétés mécaniques des sols contenant des particules plus grandes que la taille admissible par les appareillages courants de laboratoire est problématique. Il est en effet nécessaire d'éliminer la fraction la plus grossière pour réaliser les essais, ce qui pose un problème de représentativité des résultats à l'échelle de l'ouvrage. Les méthodes de granulométrie parallèle et d'écrêtement se présentent comme un moyen d'estimer la résistance au cisaillement des granulaires hétérogènes à partir d'essais sur leur fraction fine. Cette étude se focalise sur l'effet encore méconnu du pourcentage de fines sur l'estimation par ces méthodes. Les résultats montrent que la méthode granulométrie parallèle permet de prédire l'angle de frottement du matériau initial malgré un pourcentage plus élevé de fines. En revanche, la cohésion du matériau initial est surestimée. Quant à la méthode d'écrêtement proposée par Fragaszy et al., le pourcentage de fines plus ...