Le présent article s'intéresse au comportement des sols dans le domaine quasi-saturé, à travers une étude menée sur les marnes d'Argenteuil, sur la future gare de Clichy-Montfermeil.

Ces sols étant réputés gonflants, l'objectif est de proposer une approche hydromécanique permettant d'expliquer ce comportement complexe.

L'étude comprend deux volets.

Le premier volet, expérimental, repose sur une instrumentation in situ impliquant la conception et la mise en œuvre d'un dispositif pour mesurer la réponse des sols lors des travaux d'excavation. Ainsi, le chantier de la gare de Clichy-Montfermeil a été instrumenté au niveau du fond de fouille, dans les marnes d'Argenteuil. Les instruments ont été installés avant les travaux, depuis la surface. Le choix des capteurs, leur nombre et la méthode de mise en place ont été définis pour garantir la continuité des mesures. Cette approche a permis un suivi continu des pressions interstitielles et des déplacements au fond de fouille durant l'excavation et la pose du radier. Ce type de données est peu courant dans la littérature et présente un premier intérêt de cette étude. 

Le second volet, numérique, s'appuie sur les données issues de l'instrumentation. Une démarche de rétro-analyse a été adoptée, consistant, à partir d'une approche analytique simplifiée (Sol homogène, modèle élastique linéaire), à converger vers des modèles numériques plus complexe mais plus réalistes en introduisant : un fluide homogène compressible équivalant au mélange air+eau, un couplage hydromécanique via le coefficient B de Skempton, et un modèle elastoplastique non linéaire (HSM) dans le sol.

Cette approche progressive a permis d'expliquer les différentes mesures. Elle a mis en évidence le rôle central du coefficient de Skempton dans l'estimation de la réponse du sol.

Enfin, elle a mis en évidence l'impact considérable des choix de conditions aux limites dans ce type de problèmes.