La capacité d'une masse sédimentaire à résister à un effort de cisaillement avant de céder ou de se rompre, exprimée par un paramètre de contrainte dépendant de la cohésion, du frottement interne, de la contrainte de confinement et des effets de pression interstitielle.

Principe

La résistance au cisaillement résulte de la combinaison du frottement intergranulaire, de la contrainte effective et de toute force cohésive; la rupture suit souvent un critère de type Coulomb où la résistance = cohésion + (contrainte normale effective) × tan(angle de frottement), la pression interstitielle modifiant la contrainte effective.

Démonstration

Un fond boueux évalué par un essai triaxial en laboratoire et des essais in situ au cisaillement par vane montre une résistance apparente plus élevée après consolidation; le triaxial fournit les résistances maximale et résiduelle tandis que le vane renseigne la couche superficielle sur site.

Mauvaise application

Interpréter des valeurs de résistance au cisaillement obtenues sur des échantillons remaniés en laboratoire comme représentatives d'un fond intact et structuré sans tenir compte de la perturbation de l'échantillon et de l'anisotropie.

Conséquence

Une caractérisation correcte de la résistance au cisaillement permet des conceptions fiables pour les talus sous-marins, les fondations et la capacité d'ancrage et informe les modèles de stabilité et de transport des sédiments.

Inversion

La résistance à la traction ou à la compression décrit la résistance à l'arrachement ou à la compression axiale et ne remplace pas les paramètres de résistance au cisaillement pour évaluer le glissement ou la rupture par portance.

Limite

S'applique aux sédiments non consolidés à faiblement consolidés et à la fraction sédimentaire du fond marin; exclut le comportement de cisaillement des masses rocheuses intactes, de la glace ou des écoulements gravitationnels à grande échelle où des mécanismes différents prévalent.

Tension sémantique

Le terme est souvent confondu avec « résistance au glissement » ou la « résistance apparente » à court terme; une tension sémantique existe lorsque les notions drainées/ non drainées ou les résistances maximale versus résiduelle ne sont pas distinguées.

Synthèse

La résistance au cisaillement (sédiment) rassemble la résistance mesurable qu'un dépôt de fond marin oppose à un effort de cisaillement, définie par la cohésion, le frottement et l'état de contrainte effective; il est indispensable de préciser la condition de drainage et l'histoire de déformation.