Comparaison des caractéristiques de la résistance au cisaillement des loess superficiels sous alternance extrême de sécheresse et d'humidité

QIU Mingming ,  

LI Xiaomin ,  

摘要

L'étude des propriétés mécaniques des loess sous des conditions climatiques extrêmes d'alternance entre sécheresse et humidité constitue une base fondamentale pour l'analyse et l'évaluation de la stabilité des masses géologiques. En prenant pour objet d'étude le loess Q3 au niveau d'un talus de tranchée routière dans la nouvelle zone de Yan'an, des essais de cycles répétés de sécheresse et d'humidité ainsi que des essais de cisaillement direct ont été réalisés sur du loess in situ et reconstitué. Ces essais révèlent les effets du nombre, du chemin, de l'amplitude des cycles et de la pression normale sur la résistance au cisaillement du loess et ses indicateurs. Les résultats montrent que : sous différentes contraintes normales, la courbe de contrainte de cisaillement versus déplacement de cisaillement présente un comportement de ramollissement par déformation, avec une diminution progressive du pic maximal au fur et à mesure de l'augmentation du nombre de cycles ; la résistance au cisaillement du loess in situ décroît plus notablement que celle du loess reconstitué après les cycles de sécheresse et d'humidité, avec une diminution de plus de 77,82 % après trois cycles ; il existe des différences significatives entre les résultats obtenus sous haute et basse pression, la zone de basse pression devant être prise en compte lors des essais de cisaillement direct ; les indicateurs de résistance au cisaillement du loess diminuent rapidement, puis plus lentement avant de se stabiliser avec le nombre de cycles. L'impact des cycles de sécheresse et d'humidité est plus important sur la cohésion que sur l'angle de frottement interne ; il existe une corrélation négative entre les indicateurs de résistance au cisaillement et l'amplitude des cycles, avec une dégradation plus rapide de la cohésion sous haute pression et de l'angle de frottement interne sous basse pression à mesure que l'amplitude des cycles augmente ; le processus de dégradation absolue des indicateurs de résistance peut être décrit par trois phases : phase de croissance rapide (1-3 cycles), phase de croissance lente (3-5 cycles) et phase de stabilisation progressive (5-7 cycles), la phase de croissance rapide représentant plus de 78,77 % ; un modèle prédictif de la dégradation absolue de la cohésion et de l'angle de frottement interne du loess soumis aux cycles d'humidité a été établi sur la base de l'analyse statistique des données expérimentales.

关键词

talus de tranchée routière;loess superficiel;alternance extrême sécheresse-humidité;résistance au cisaillement;modèle de dégradation

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