DOI: 10.1051/jp1:1992209
J. Phys. I France 2 (1992) 1271-1277

Gravity and density dependences of sand avalanches

P. Evesque¹, D. Fargeix², P. Habib³, M.P. Luong³ and P. Porion<sup>4

1</sup>  Laboratoire de Mécanique: Sols-Structures-Matériaux, URA 850, Ecole Centrale Paris, F-92295 Châtenay-Malabry, France
²  Laboratoire Central des Ponts et Chaussées, Centre de Nantes, BP 19, F-44340 Bouguenais, France
³  Laboratoire de Mécanique des Solides, Ecole Polytechnique, F-91128 Palaiseau Cedex, France
⁴  Laboratoire Central des Ponts et Chaussées, 58 Boulevard Lefèbvre, F-75732 Paris Cedex 15, France

(Received and accepted 30 april 1992)

Abstract
We demonstrate using centrifuge experiment (10 - 1000 m/s ²) on sand avalanches that: i) grain cohesion is negligible, ii) the avalanche size and the maximum angle of repose depend on the initial pile-density, iii) an internal friction angle may be defined and corresponds to that measured with triaxial cell as assumed in soil mechanics. These data are coherent with a dilatancy effect which depends on density.

Résumé
Nous démontrons en utilisant les résultats d'expériences faites en centrifugeuse (LCPC Nantes) (10 - 1000 m/s ²) sur les avalanches de sable que la cohésion entre grain est négligeable, que la taile des avalanches et l'angle maximal de repos dépendent de la densité initial du tas, et qu'un angle de frottement interne peut être défini, dont la correspond à celle mesurée par un essai triaxial de mécanique des sols. Ces données sont cohérentes avec un effet de dilatance qui dépend de la densité.

© Les Editions de Physique 1992