Lexique géotechnique : termes du sol, USCS et GTR

Lexique géotechnique et termes du sol avec classification GTR

Un rapport de sol parle en sigles : G2, IP, VBS, Cu, nappe captive. Cette page réunit 66 définitions classées par catégorie, chacune reliée à sa fiche détaillée avec les valeurs repères et l'effet sur les fondations.

Sommaire

Lire les sigles d'un rapport de sol sans se perdre

Un rapport géotechnique mélange trois types de sigles : les phases d'étude (G1 à G5), les types de sol (USCS et GTR) et les paramètres mesurés (IP, VBS, Cu, qc). Voici la traduction des abréviations les plus fréquentes pour situer chaque ligne du rapport.

SigleSignificationÀ quoi il sert
G1 à G5Phases des missions géotechniques (norme NF P 94-500)G1 préalable, G2 conception, G3 et G4 exécution, G5 diagnostic après sinistre
USCSSystème de classification des sols américainNommer un sol par deux lettres (CL, SM, GW)
GTRClassification française des terrassements (NF P 11-300)Classer un sol pour les remblais et la couche de forme
IPIndice de plasticitéMesurer la sensibilité d'une argile à l'eau
VBSValeur au bleu de méthylèneÉvaluer l'argilosité d'un sol
CuCohésion non drainéeEstimer la tenue d'une argile à court terme
qcRésistance de pointe au pénétromètreMesurer la résistance du sol en profondeur
RGARetrait-gonflement des argilesRisque de fissures lié aux sols argileux

Bon à savoir : cette page donne une définition courte par terme. Chaque fiche détaillée reprend ensuite le calcul, les seuils chiffrés et l'impact sur un projet. Le tableau ci-dessus couvre les sigles transversaux. Les six catégories ci-dessous regroupent les 66 termes du lexique.

Classification des sols : USCS et GTR

Deux systèmes nomment les sols. L'USCS, d'origine américaine, attribue deux lettres à chaque sol (gravier G, sable S, limon M, argile C, sol organique O, tourbe Pt). La classification GTR, française, sert au terrassement et range les matériaux en classes A, B, C, D, R et F. Le tableau compare les deux logiques.

CritèreUSCSGTR (NF P 11-300)
OrigineSystème américain (ASTM D2487)Norme française, guide LCPC-SETRA
UsageIdentification du sol, fondationsTerrassement, remblais, couche de forme
NotationDeux lettres (CL, SM, GW)Classes A, B, C, D, R, F
Critères de triGranulométrie et plasticité (Atterberg)Granulométrie, argilosité (VBS), état hydrique
TermeDéfinition
Classification USCS et GTRLes deux systèmes qui nomment et classent un sol, leurs symboles et leurs tableaux de correspondance.
Sol GW, gravier propre bien graduéGravier propre à granulométrie étalée, excellent sol d'assise pour fonder.
Sol GP, gravier propre mal graduéGravier propre à grains de taille proche, bon support mais moins stable au compactage.
Sol GM, gravier silteuxGravier chargé de fines limoneuses, sensible à l'eau quand le limon domine.
Sol GC, gravier argileuxGravier mêlé d'argile, portance correcte mais comportement variable selon l'humidité.
Sol SW, sable propre bien graduéSable propre à grains de tailles variées, sol d'assise stable et drainant.
Sol SP, sable propre mal graduéSable propre à grains de taille proche, drainant mais sujet au tassement.
Sol SM, sable silteuxSable chargé de fines limoneuses, perméabilité réduite et sensibilité à l'eau accrue.
Sol SC, sable argileuxSable lié par de l'argile, plus cohérent mais réactif aux variations d'humidité.
Sol ML, limon peu plastiqueLimon à faible plasticité, sensible à l'eau et sujet au tassement.
Sol MH, limon de forte plasticitéLimon fortement sensible à l'eau, déformable et délicat à fonder sans précaution.
Sol CL, argile peu plastiqueArgile de plasticité modérée, gérable avec des fondations adaptées.
Sol CH, argile de forte plasticitéArgile fortement réactive à l'eau, premier facteur de retrait-gonflement et de fissures.
Sol OH, sol organiqueSol riche en matière organique, compressible et peu fiable comme assise.
Sol Pt, tourbeSol tourbeux gorgé de matière organique, inconstructible sans renforcement profond.
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Indices et paramètres mécaniques

Ces valeurs chiffrent la résistance, la déformabilité et la sensibilité à l'eau d'un sol. Elles viennent des essais en place (pressiomètre, pénétromètre) et de laboratoire (Atterberg, oedomètre, triaxial). Ce sont elles que l'ingénieur traduit en profondeur de fondation et en type de semelle.

TermeDéfinition
Indice CBRPortance d'un sol pour les chaussées et plateformes, mesurée en laboratoire.
Indice portant IPIPortance immédiate d'un sol à sa teneur en eau de chantier, sans imbibition.
Résistance de pointe qcEffort mesuré sous la pointe d'un pénétromètre, image directe de la résistance du sol.
Frottement latéral fsFrottement du sol le long du fût d'un pieu ou de la pointe pénétrométrique.
Module pressiométrique EMDéformabilité du sol mesurée au pressiomètre Ménard, base du calcul de fondation.
Pression limite PlPression à laquelle le sol cède au pressiomètre, indicateur de sa résistance.
Module EV2Module de déformation à la plaque, utilisé pour valider le compactage d'une plateforme.
Module EvdModule mesuré à la plaque dynamique, contrôle rapide de portance sur chantier.
Classes PFClassement d'une plateforme support (PF1 à PF4) selon sa portance.
Module de réaction KsRigidité d'appui du sol sous un dallage ou un radier.
Valeur N SPTNombre de coups de l'essai SPT pour enfoncer le carottier, mesure de compacité.
Objectifs q3 et q4Niveaux de densification visés au compactage d'un remblai ou d'une couche de forme.
Cohésion cCapacité d'un sol à résister au cisaillement par liaison entre ses grains.
Angle de frottement interneAngle qui traduit le frottement entre grains, moteur de la résistance des sables.
Cohésion non drainée CuRésistance d'une argile saturée à court terme, avant drainage de l'eau.
Indice de compression CcMesure l'ampleur du tassement de consolidation d'un sol fin sous charge.
Indice de gonflement CsMesure la reprise de volume d'un sol lors d'un déchargement ou d'une réhydratation.
Pression de préconsolidationPlus forte contrainte déjà subie par un sol, seuil au-delà duquel il tasse fortement.
Coefficient de consolidation CvVitesse à laquelle un sol fin évacue son eau et tasse dans le temps.
Coefficient de PoissonRapport entre déformation latérale et déformation verticale d'un sol comprimé.
Pression interstitielle uPression de l'eau contenue dans les pores du sol, clé du comportement des argiles.
Limite de liquidité LLTeneur en eau au-delà de laquelle un sol fin se comporte comme un liquide.
Limite de plasticité LPTeneur en eau en dessous de laquelle un sol fin devient friable.
Indice de plasticité IPÉcart entre LL et LP, indicateur direct de la sensibilité d'une argile à l'eau.
Valeur au bleu VBSQuantité d'argile active d'un sol, mesurée par adsorption de bleu de méthylène.
Teneur en eau wPart d'eau contenue dans un sol par rapport à sa masse sèche.

Hydrogéologie et eau dans le sol

L'eau gouverne la moitié des problèmes de fondation : un sous-sol noyé, une nappe qui remonte en hiver, un dallage qui se soulève. Ces termes décrivent où circule l'eau, à quelle vitesse, et sous quelle pression elle pousse contre un ouvrage enterré.

TermeDéfinition
Coefficient de perméabilité KVitesse à laquelle l'eau traverse un sol, base du dimensionnement d'un drainage.
Transmissivité TCapacité d'un aquifère à laisser circuler l'eau sur toute son épaisseur.
Coefficient d'emmagasinement SVolume d'eau qu'un aquifère libère ou stocke quand son niveau varie.
Nappe phréatiquePremière nappe d'eau souterraine sous le terrain, responsable de l'eau dans les caves et vides sanitaires.
Nappe captiveNappe emprisonnée sous une couche imperméable et mise sous pression.

À noter : une nappe haute impose souvent un cuvelage étanche du sous-sol, encadré par le DTU 14.1. Le niveau d'eau retenu pour le calcul figure dans le rapport de sol, et il conditionne le type de fondation autant que la nature du terrain.

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Fondations et comportement du sol

Ces notions relient le sol et l'ouvrage. Elles disent combien de charge le terrain supporte, de combien il s'enfonce, et pourquoi un tassement inégal finit en fissures sur les murs. C'est le coeur de ce que vérifie une étude de conception G2.

TermeDéfinition
Capacité portanteCharge maximale que le sol supporte avant rupture sous une fondation.
Contrainte admissibleCharge de calcul retenue par l'ingénieur, capacité portante diminuée d'un coefficient de sécurité.
Tassement du solEnfoncement du sol sous le poids de la construction.
Tassement différentielTassement inégal d'un point à l'autre du bâtiment, cause directe des fissures en escalier.
Zone d'influence géotechniqueVolume de sol réellement sollicité par une fondation, en profondeur et en largeur.
CuvelageCaisson étanche en béton armé qui protège un sous-sol de l'eau, encadré par le DTU 14.1.

Risques liés au sol

Trois phénomènes dégradent les bâtiments depuis le terrain : l'argile qui gonfle et se rétracte au fil des saisons, le sable saturé qui perd toute tenue pendant un séisme, et le sol qui s'effondre au-dessus d'une cavité. Le retrait-gonflement des argiles concerne aujourd'hui une large part du territoire.

TermeDéfinition
Retrait-gonflement des argilesMouvement des sols argileux qui gonflent avec l'eau et se rétractent à la sécheresse, premier facteur de fissures.
Liquéfaction du solPerte brutale de résistance d'un sable saturé secoué par un séisme.
Affaissement du solDescente du terrain au-dessus d'une cavité ou d'un vide souterrain.

Important : la carte d'exposition au retrait-gonflement des argiles a été actualisée par l'arrêté du 9 janvier 2026. Les zones d'aléa moyen et fort passent de 48 % à 55 % du territoire hexagonal, avec application aux ventes et contrats de construction signés à partir du 1er juillet 2026. Vous vérifiez votre parcelle sur la carte RGA de Géorisques.

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Terrassements, géologie et assainissement

Cette catégorie rassemble les termes de chantier (compactage, couche de forme), les roches et formations rencontrées en sondage (alluvions, marne, substratum) et les notions d'assainissement non collectif (SPANC, débit de fuite). La classification GTR, définie par la norme NF P 11-300, structure une partie de ce vocabulaire.

TermeDéfinition
Compactage du solDensification d'un sol par engins pour augmenter sa portance et limiter les tassements.
Arase de terrassementSurface du terrain après terrassement, juste avant la mise en place de la couche de forme.
Couche de formeCouche de transition entre l'arase et la chaussée ou le dallage, qui répartit les charges.
AlluvionsDépôts laissés par les cours d'eau (sables, graviers, limons), souvent saturés près des rivières.
MarneRoche tendre mêlant argile et calcaire, sensible à l'eau selon sa teneur en argile.
SubstratumTerrain en place et stable sous les couches superficielles, le bon sol recherché pour fonder.
RQDIndice de qualité d'une roche, calculé sur la longueur des carottes intactes prélevées en forage.
Équivalent habitant EHUnité de charge polluante servant à dimensionner un assainissement.
Débit de fuiteDébit maximal d'eaux pluviales autorisé au rejet vers le réseau, fixé par la commune.
SPANCService public qui contrôle les installations d'assainissement non collectif.
SISSecteur d'information sur les sols, zone identifiée comme polluée par l'État.

Pour les définitions géologiques, le lexique géologique du BRGM détaille la nature des roches et des formations. La classification des matériaux de terrassement figure dans la norme NF P 11-300.

Questions fréquentes

À quoi sert un lexique géotechnique
Il traduit en clair le vocabulaire d'un rapport de sol. Un particulier qui lit « sol CH, IP de 35, Cu faible » comprend rarement qu'il a affaire à une argile fortement sensible à l'eau, peu résistante à court terme. Le lexique donne la définition de chaque terme et renvoie vers une fiche détaillée pour le calcul et les seuils.
Quels sont les principaux termes d'une étude de sol
On retrouve presque toujours les phases G1 à G5, la nature du sol en USCS (CL, SM, GW) ou en classe GTR, les paramètres mécaniques (cohésion, angle de frottement, Cu), les indices d'identification (IP, VBS, teneur en eau) et le niveau de la nappe. Ces six catégories couvrent la majeure partie d'un rapport de maison individuelle.
Comment lire et comprendre un rapport géotechnique
Repérez d'abord la phase (G1, G2), puis la coupe de sol couche par couche, ensuite les paramètres mesurés et le niveau d'eau. La conclusion donne le type de fondation et la profondeur d'ancrage retenus. Chaque sigle technique de ces sections renvoie à une fiche du lexique.
Quelle différence entre la classification USCS et la classification GTR
L'USCS, d'origine américaine, nomme un sol par deux lettres (gravier, sable, limon, argile) pour la géotechnique et les fondations. La GTR, définie par la norme française NF P 11-300, classe les matériaux en classes A à F pour les remblais et les couches de forme en terrassement. L'une décrit le sol, l'autre dit comment le réutiliser en chantier.
Comment connaître la nature et la classe de son sol
Trois sources se croisent : la carte géologique du BRGM pour le contexte régional, les retours de chantiers voisins, et surtout une étude de sol avec sondages qui prélève et analyse le terrain. Seuls des essais en laboratoire donnent la classification exacte et les paramètres de calcul.
Qu'est-ce que la nappe phréatique et comment affecte-t-elle une construction
C'est la première nappe d'eau souterraine sous le terrain. Quand elle remonte, elle pousse contre les sous-sols, inonde les vides sanitaires et fragilise certains sols. Une nappe haute impose souvent un cuvelage étanche et un drainage, parfois un changement de type de fondation.
Qu'est-ce que la valeur au bleu d'un sol
La valeur au bleu de méthylène (VBS) mesure la quantité d'argile active dans un sol. Plus elle est élevée, plus le sol est argileux, sensible à l'eau et exposé au retrait-gonflement. C'est un repère utilisé pour la classification GTR et l'identification du risque argile.
Qu'est-ce que l'indice de plasticité et à quoi sert-il
L'indice de plasticité (IP) est l'écart entre la limite de liquidité et la limite de plasticité d'un sol fin. Il chiffre la sensibilité d'une argile à l'eau : un IP élevé signale une argile qui gonfle et se rétracte fortement, donc un risque de fissures à surveiller.
Qu'est-ce qu'un tassement différentiel
C'est un tassement inégal du sol d'un point à l'autre du bâtiment. Une partie de la maison s'enfonce plus que l'autre, ce qui crée des contraintes dans les murs et provoque les fissures en escalier typiques. Il vient souvent d'un sol hétérogène ou d'un sol argileux qui bouge avec l'humidité.
Qu'est-ce qu'un essai pressiométrique
C'est un essai en place réalisé dans un forage avec une sonde gonflable, le pressiomètre Ménard. Il donne deux valeurs clés : le module de déformation EM et la pression limite Pl. Ces résultats servent directement à dimensionner les fondations selon les règles de calcul françaises.
Qu'est-ce que la capacité portante d'un sol
C'est la charge maximale que le sol supporte sous une fondation avant de rompre. L'ingénieur applique ensuite un coefficient de sécurité pour obtenir la contrainte admissible, valeur réellement utilisée pour dimensionner les semelles ou les pieux.
Qu'est-ce que le SPANC et l'équivalent habitant
Le SPANC est le service public qui contrôle les assainissements non collectifs (fosses, filtres) des logements non raccordés au tout-à-l'égout. L'équivalent habitant est l'unité de charge polluante qui sert à dimensionner ces installations, selon le nombre d'occupants du logement.

À retenir

  • Ce lexique réunit 66 définitions de sol en 6 catégories : classification, indices et paramètres, hydrogéologie, fondations, risques, terrassements et assainissement.
  • Deux systèmes nomment les sols : l'USCS (deux lettres, fondations) et la GTR (classes A à F, terrassement, norme NF P 11-300).
  • Les phases G1 à G5 suivent la norme NF P 94-500 de novembre 2013 et structurent toute étude de sol.
  • Le retrait-gonflement des argiles concerne 55 % du territoire hexagonal depuis l'arrêté du 9 janvier 2026, applicable aux ventes et contrats signés à partir du 1er juillet 2026.
  • La page donne une définition courte par terme. Chaque fiche développe le calcul, les valeurs repères et l'impact sur un chantier.
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Rédigé par

Marc Cordeval

Rédacteur web indépendant spécialisé dans les travaux et l'aménagement, je supervise les contenus d'Expertgeotechnique.com pour vous proposer des articles simples, clairs et faciles à comprendre.

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