Comptes Rendus
no. 2
Évolution de la cohésion dans un matériau granulaire : de la capillarité à la cimentation

Présenté par : Michel Combarnous

Jean-Yves Delenne1  ; Fabien Soulié1  ; Moulay Said El Youssoufi1  ; Christian Saix1
1 Laboratoire de mécanique et génie civil, UMR UMII-CNRS 5508, université Montpellier II, CC 034, place E. Bataillon, 34095 Montpellier cedex 5, France
Comptes Rendus. Mécanique, Volume 335 (2007) no. 2, pp. 119-124.

Cette Note présente une étude expérimentale de l'évolution de la cohésion macroscopique de matériaux granulaires contenant une solution saline saturée. L'évaporation du solvant conduit à la cristallisation du soluté et donc à la cimentation progressive du matériau. La résistance à la compression simple est utilisée pour rendre compte de la cohésion d'échantillons granulaires cylindriques. Deux régimes distincts de cohésion sont mis en évidence : un régime capillaire et un régime cimenté. La transition entre les deux régimes n'est pas directement liée à la quantité de soluté cristallisé, mais plutôt au rapport entre la masse de soluté cristallisé et la masse totale de soluté présent dans l'échantillon.

This Note presents an experimental study of the evolution of the macroscopic cohesion of granular materials containing a saturated solution of sodium chloride. The evaporation of the solvent leads to the crystallization of the solute and thus to the progressive cementation of the material. The compressive strength is used to evaluate the cohesion of cylindrical granular samples. Two distinct regimes of cohesion are highlighted: a capillary regime and a cemented regime. The transition between the two regimes is not directly related to the amount of crystallized solute, but rather to the ratio of the mass of crystallized solute to the total mass of solute present in the sample.

Reçu le :
Accepté le :
Publié le :
DOI : 10.1016/j.crme.2007.01.008
Mot clés : Milieux granulaires, Cohésion, Capillarité, Cimentation, Cristallisation, Chlorure de sodium
Keywords: Granular media, Cohesion, Capillarity, Cementation, Crystallization, Sodium chloride
Jean-Yves Delenne 1 ; Fabien Soulié 1 ; Moulay Said El Youssoufi 1 ; Christian Saix 1

1 Laboratoire de mécanique et génie civil, UMR UMII-CNRS 5508, université Montpellier II, CC 034, place E. Bataillon, 34095 Montpellier cedex 5, France 
@article{CRMECA_2007__335_2_119_0,
     author = {Jean-Yves Delenne and Fabien Souli\'e and Moulay Said El Youssoufi and Christian Saix},
     title = {\'Evolution de la coh\'esion dans un mat\'eriau granulaire : de la capillarit\'e \`a la cimentation},
     journal = {Comptes Rendus. M\'ecanique},
     pages = {119--124},
     publisher = {Elsevier},
     volume = {335},
     number = {2},
     year = {2007},
     doi = {10.1016/j.crme.2007.01.008},
     language = {fr},
}
TY  - JOUR
AU  - Jean-Yves Delenne
AU  - Fabien Soulié
AU  - Moulay Said El Youssoufi
AU  - Christian Saix
TI  - Évolution de la cohésion dans un matériau granulaire : de la capillarité à la cimentation
JO  - Comptes Rendus. Mécanique
PY  - 2007
SP  - 119
EP  - 124
VL  - 335
IS  - 2
PB  - Elsevier
DO  - 10.1016/j.crme.2007.01.008
LA  - fr
ID  - CRMECA_2007__335_2_119_0
ER  - 
%0 Journal Article
%A Jean-Yves Delenne
%A Fabien Soulié
%A Moulay Said El Youssoufi
%A Christian Saix
%T Évolution de la cohésion dans un matériau granulaire : de la capillarité à la cimentation
%J Comptes Rendus. Mécanique
%D 2007
%P 119-124
%V 335
%N 2
%I Elsevier
%R 10.1016/j.crme.2007.01.008
%G fr
%F CRMECA_2007__335_2_119_0
Jean-Yves Delenne; Fabien Soulié; Moulay Said El Youssoufi; Christian Saix. Évolution de la cohésion dans un matériau granulaire : de la capillarité à la cimentation. Comptes Rendus. Mécanique, Volume 335 (2007) no. 2, pp. 119-124. doi : 10.1016/j.crme.2007.01.008. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/mecanique/articles/10.1016/j.crme.2007.01.008/

[1] J.K. Mitchell Fundamentals of Soil Behavior, Wiley Interscience, New York, 1993

[2] S.M. Iveson; J.D. Litster; K. Hapgood; B.J. Ennis Nucleation, growth and breakage phenomena in agitated wet granulation processes: A review, Powder Technology, Volume 117 (2001), pp. 3-39

[3] A. Nokhodchi An overview of the effect of moisture on compaction and compression, Pharmaceutical Technology, Volume 29 (2005), pp. 46-66

[4] C. Cardell; F. Delalieux; K. Roumpopoulos; A. Moropoulou; F. Auger; R. Van Grieken Salt-induced decay in calcareous stone monuments and buildings in a marine environment in SW France, Construction and Building Materials, Volume 17 (2003), pp. 165-179

[5] L.A. Rijniers; L. Pel; H.P. Huinink; K. Kopinga Salt crystallization as damage mechanism in porous building materials—a nuclear magnetic resonance study, Magnetic Resonance Imaging, Volume 23 (2005), pp. 273-276

[6] F. Soulié; F. Cherblanc; M.S. El Youssoufi; C. Saix Influence of liquid bridges on the mechanical behaviour of polydisperse granular materials, International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics, Volume 30 (2006), pp. 213-228

[7] D.W. Kaufmann Sodium Chloride, the Production and Properties of Salt and Brine, Reinhold Publishing Corporation, New York, 1960

[8] H. Langer; H. Offermann On the solubility of sodium chloride in water, Crystal Growth, Volume 60 (1982), pp. 389-392

[9] F. Soulié, Cohésion par capillarité et comportement mécanique de milieux granulaires, Thèse de doctorat, Université Montpellier II, 2005

[10] V. Richefeu; M.S. El Youssoufi; F. Radjaï Shear strength properties of wet granular materials, Physical Review E, Volume 73 (2006), pp. 1-11

[11] J.-Y. Delenne; M.S. El Youssoufi; J.-C. Bénet Comportement mécanique et rupture de milieux granulaires cohésifs, C. R. Mecanique, Volume 330 (2002), pp. 475-482

[12] J.-Y. Delenne; M.S. El Youssoufi; F. Cherblanc; J.-C. Bénet Mechanical behaviour and failure of cohesive granular materials, International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics, Volume 28 (2004), pp. 1577-1594

Cité par Sources :

Commentaires - Politique

Ces articles pourraient vous intéresser

Comportement mécanique et rupture de milieux granulaires cohésifs

Jean-Yves Delenne; Moulay Saı̈d el Youssoufi; Jean-Claude Bénet

C. R. Méca (2002)

Sur le caractère thermo-extensif de la surface de charge d'un sol non saturé

Frédéric Jamin; Moulay Saı̈d El Youssoufi; Christian Saix

C. R. Méca (2004)