La caracterisation des sols tres heterogenes au moyen de methodes geotechniques est souvent difficile, voire impossible quand la taille des heterogeneites depasse quelques decimetres. Les methodes geophysiques fondees sur la propagation des ondes sismiques peuvent aider l' ingenieur a caracteriser mecaniquement de tels milieux. Les ondes de surface et les ondes de compression refractees sont utilisees ici pour determiner les proprietes mecaniques d' un milieu homogene equivalent. Les resultats numeriques obtenus par la methode des elements finis sont presentes. On montre que, quand les longueurs d' onde des ondes de surface sont superieures a 7,5 fois le rayon des heterogeneites, pour des concentrations d' inclusions inferieures a 50 %, leur propagation est regie par les equations de propagation dans un milieu homogene equivalent au sol heterogene. Pour valider ces resultats, des experimentations ont ete effectuees sur des modeles physiques controles a echelle reduite. Les courbes de dispersion des vitesses de phase sont inversees pour obtenir un profil vertical de vitesses des ondes de cisaillement. Les vitesses de propagation des ondes de compression sont obtenues par la methode de sismique refraction. Les vitesses des ondes de volume correspondent a celles calculees avec un modele d' homogeneisation classique. Enfin, les resultats d' une experimentation en vraie grandeur sont presentes. (A). (Titre en anglais : Mechanical characterization of highly heterogeneous soils with surface waves).
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