Essai laboratoires
Analyse granulométrie
Ce but de cet essai et de déterminer le pourcentage de tamisage à travers plusieurs tamis successifs. Cette analyse détermine la nature de sol gravier, sable autre matériaux donc on peut classer notre sol à travers l’analyse granulométrie.
Le tableau indique les résultats fait pour 3350 gr de sol de tout venant.
Module AFNOR |
Tamis (mm) |
Poids |
Poids cumules |
R% |
P% |
|
80 |
|
|
|
|
|
64 |
|
|
|
|
|
56 |
|
|
|
|
|
48 |
|
|
|
|
47 |
40 |
|
|
|
|
46 |
32 |
|
|
|
|
45 |
24 |
|
|
|
|
44 |
20 |
51 |
|
1.47 |
98.53 |
43 |
16 |
140 |
191 |
5.48 |
94.52 |
42 |
14 |
455 |
646 |
18.52 |
81.48 |
41 |
12.5 |
713 |
529 |
26.63 |
73.37 |
40 |
10 |
295 |
1642 |
47.04 |
52.93 |
38 |
8 |
214 |
1973 |
55.52 |
44.48 |
37 |
6 |
87 |
2151 |
61.66 |
38.34 |
33 |
5 |
91 |
2238 |
64.66 |
35.34 |
30 |
4 |
274 |
2329 |
66.76 |
33.24 |
27 |
2.5 |
71 |
2603 |
74.61 |
25.39 |
23 |
2 |
192 |
2674 |
76.65 |
23.35 |
20 |
1 |
172 |
2866 |
82.62 |
17.85 |
|
0.4 |
165 |
3038 |
87.08 |
12.92 |
|
0.1 |
7 |
3203 |
91.81 |
8.19 |
|
0.08 |
90 |
3210 |
22.09 |
7.91 |
Equivalent de sable
I. But
Cet essai ne pouvant être réalisé que sur les matériaux de sable plasticité permet de déterminer rapidement. Sur place les proportions des poussières fins ou de substance argileuses mobiles se trouvant dans le sol.
II. Principe
La fraction de matériaux passent au tamis de 5mm est levé avec une solution de chlorure de calcium ( CaC12) à la suite de que les éléments finis floculent et des éléments sableux se disposent on utilise alors le rapport volumétrique entre ce deux derniers . C.A.R.
On compare le volume des éléments sableux ou volume apparent totale (sable, éléments floculés)
III. Appareillage
o Eprouvette graduée
o Bouchon ou caoutchouc pour éprouvette
o Tube souple laveur avec robinet
o Chronomètre
o Piston de mesure de 1 Kg
IV. Mode opératoire
Remplir l’éprouvette de solution lavent jusqu’à 10 cm verser soigneusement au moyen de l’antenois la prise d’essai dans l’éprouvette.
o Déclencher le chronomètre et laissée reposer 10 mn.
o Boucher l’éprouvette la secouer enlever le bouchon introduire le tube laveur entraîner par rinçage le produit se trouvant sur les parois de l’éprouvette par abaissement du tube ceci permet d’entraîner les particules fines au dessus des particules sableuse.
o Poser l’éprouvette verticalement enlever le bouchon introduire le tube laveur entraîner par rinçage le produit se trouvant sur les parois de l’éprouvette par abaissement du tube ceci permet d’entraîner les particules fines au dessus des particules sableuse.
o Puis continuer ce même mouvement jusque le niveau du liquide.
o Déclencher le chronomètre juste après le dégagement de tube.
o Laveur.
o Laisser reposer pendant 20 mn sans le toucher.
V. Lecture
Une fois les 20 mn écoulés on lit la lecture 1h ce qui représenté la hauteur de l’argile floculé.
Introduire le piston jusqu'à ce qu’il se repose sur la partie se démontre et on mesure la hauteur 2h (hauteur se démontre)
Retirer le piston agiter l’éprouvette renversée la vide rincer le piston avec de l’eau propre.
Formule : Es% = 2h / 1h *100
Remarque
Si l’équivalent de sable Es = 0 correspond à un matériau constitue d’argile pure ou de fraction colloïdale.
o Es = 100 correspond à un sable propre ne contenant pas d’argile.
o Es > 30 sol non plastique
o Es < 20 sol plastique
Essai Proctor
I. Définition de la densité sèche
La densité sèche d’un sol ovaire avec la teneur en eau et diminue. La densité sèche donc par un maximum qui correspond à une valeur de la teneur en eau optimum.
II. But de l’essai Proctor
Le but de cet essai est de terminer par une catégorie de compactage donnée la teneur en eau optimum et pour cette valeur la teneur en eau que l’on devra compacter un sol par la densité sèche maximum.
III. Principe
L’essai Proctor consiste à compacter dans une moule normalisé à l’aide dame Proctor normalisé et selon un processus. L’éducation du sol dont on doit déterminer la en eau et la densité sèche on répète l’essai plusieurs fois de suit sur des échantillons avec des valeurs de teneur en eau croissante, on détermine ainsi plusieurs points de la courbe représentative de densité sèche en fonction des teneur en eau, la courbe représente dont l’abscisse et la teneur en eau optimum et les ordonnés la : D 5 minimum l’essai Proctor s’effectue de deux façons différentes suivante l’énergie de compactage nécessite par les travaux.
IV. Essai Proctor modifié
Si on effectue des compactages de grande intensité Ex : fondation de route et Aérodromes. L’essai Proctor s’effectue dans deux moules différent et suivant la granulométrie du terrain.
Moule Proctor : on utilise le moule Proctor si le diamètre des grains de sol passe au tamis 5mm de 20 mm et s’il y a des éléments qui ne passent pas au tamis de 5 mm on utilise le moule GBR.
Nature de l’essai |
Essai Proctor normal |
Essai Proctor modifié |
||
D maxi de grain |
5mm |
20 mm |
5 mm |
20 mm |
Moule à utiliser |
Proctor |
CBR |
Proctor |
CBR |
Quantité matériau à pouvoir |
3Kg |
6 Kg |
3 Kg |
6Kg |
Poids de la dame |
Proctor 2490Kg |
Proctor 2490 Kg |
Proctor 4535 Kg |
Proctor 4535 Kg |
Nombre de coup |
25 |
25 |
25 |
25 |
Hauteur de chute |
305 mm |
305 mm |
457 mm |
457 mm |
Poids d’une couche |
800 g |
1700 g |
450 g |
1000g |
Nombre de couche |
3 couches |
3 couches |
5 couches |
5 couches |
On peut varier la teneur en eau de 2 % à 20 M soit (2 %, 4 %, 6%, 8%, 10%,12%,…20%) généralement on fait 5 à 6 point avec 2 points de luit minimum.
Matériels utilisés
· Moule Proctor (embosse, cylindre)
· Moule CBR (embosse, cylindre droit)
· Une dame CBR pour l’essai Proctor modifiée
· Une Proctor pour l’essai Proctor normal
· Plaque à concasser et arrosoir pour eau
· Balance ordinaire et de précision, pétris
V. Mode opératoire
§ On laisse le matériau sèche dans l’air on dans le tune faciliter la séparation des grains en basant les mottes avec un maillet puis on le tamis pour savoir qu’elle genre de moule à utilisé ( Tamis 20 mm ou de 5mm).
§ On pèse le moule vide à 5gr près
§ Placer le moule sur son embase lui en adopte le liant
§ Etaler le matériau et on lui versant la quantité d’eau prévu
§ Malaxer longuement à la main pour humidifier l’échantillon on vérifie avec deux valeurs de W%
§ Introduire la première couche de matériau dans le moule coups ( 4 coups séparés autour du centre 6 fois et le 25 au centre )
§ Stratifier la surface supérieur pour éviter la formation du plan de stratification ( à chaque cadre après comptage)
§ Introduire de la même façon les deux dernières couches
§ A la dernière couche en élève la laïusse le sol au niveau de moule en deux parties en commençant par le centre vers l’extérieur.
§ Peser le moule pleine à 5gr près
§ Vider le moule avec un puis eau
§ Recommencer de la même façon l’opération avec un en eau W% diffue. Pour reconnaitre le premier point de chut puis un deuxième.
§ Déterminer l’optimum Proctor (densité sèche et W%) on appelle optimum Proctor le point maxi qui représente la plus grande valeur de la densité sèche et W%.
§ Peser le moule vide (sans hausse)
§ Placer la lause métallique.
§ Fixer le moule sur son embase, placer le disque d’espacement dans le moule introduire le papier filtrait qui à pour rôle d’empêcher le matériau de se couler sur le disque d’espacement.
§ Préparer le matériau avec W% nécessaire comme Proctor.
Le compactage est de 6 coups sur les côtes (8fois) et 7 fois au milieu
Calcule de la W % et de la densité sèche
P d’eau : Ph – Psec W % = Peau / Poids sec*100
Densité humide = poids humide / volume du moule
Ds = densité humide / 100+ W%
Remarque
Pour le moule Proctor : si on prend 3 Kg de matériau sec on lui ajouté un pourcentage d’eau variant 2% et 20%
Exemple : 4% d’eau 3Kg de matériau
300g *4 /100 = 120 g d’eau
La nature des matériaux à analyser est classé comme suit : sableux, argileux, gypseux, tufeux (blancou jaune). Tout venant 0.20/0.30/0.50/0.70 ou déchet de carrière.
Interprétation d’essais
I. L’analyse granulométrique
Calculons le pourcentage de granulats > 2 mm
· m=2674 gr
· mt : 3350gr
· % granulat = (2674/3350)*100= 79821
Donc c’est un gravier
II. L’équivalent de sable
Les résultats dans l’équivalent de sable montrent que notre sol non plastique.
Es >30
Notre sol possède un équivalent de sable entre 70.58% et 74.01%
III. Essai Proctor modifiée
· La courbe de ds= f (w%) est permet de déterminer la teneur optimal pour le sol.
· La teneur optimal pour ce sol = 6%
· Et densité sèche maximum 2.29
· Indice de compacité = 8d /8dna= 2.19 / 2.29
· D : densité sèche sur place