LES SOLS
SOMMAIRE
CARA CARACT CTER ERIS ISTI TIQU QUES ES PHYS PHYSIQ IQUE UES S DES DES P!" 111 SOLS : ………………………………………….....
Laboratoire
CLAS CLASSI SIFI FICA CATI TION ON DES DES SOLS SOLS SELO SELON N LA P!" 11# NORME NF P 11-300 OU G.T.R. :…………….. P!" 1$3 ANALYSE GRANULOMETRIQUE D’UN SOL: LIMITES D’ATTERBERG A LA COUPELLE P!" 1$% ET AU ROULEAU :...…………..…….………….
GENIE
I!IL
LIMITES TES D’ATTERB TERBE ERG AU CONE ONE DE P!" 131 PENETRATION :...……………..……. …………. P!" 133 VALEUR DE BLEU DE METHYLENE D’UN SOL : P!" 13& ……………………………………………… P!" 13' ESSAI PROCTOR :….…………………….……. ESSAIS C.B.R. :………………………………... P!" 1#3 COEFFICIENT DE FRAGMENTABILITE DES MATERIAUX ROCHEUX :……………………… P!" 1#& MASSE MASS E VOLU VOLUMI MIQU QUE E APPA APPARE RENT NTE E D’ D’UN UN P!" 1#% SOL EN PLACE :……..…..…..………………… P!" 1#' ANALYSE MECANIQUE DES SOLS :……….. ESSAI DE CISAILLEMENT A LA BOITE :……
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NOTES PERSONNELLES
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1. GÉNÉRALITÉS 1.1.
Utili Utilisat sation ion du sol :
Le sol constitue le matériau de base utilisé en génie civil. Il sert de : * Support pour les ouvrages : toutes les structures réalisées transmettent leurs char charge ges s au sol sol de fond fondati ation on par par l'inte l'interm rméd édia iaire ire de fond fondat ation ions s supe superfi rfici ciell elles es ou profondes. * Matériau de onstrution : exploité en carrières ou dragué en rivière, il entre dans la fabrication des bétons bétons ( granulats granulats , est utilisé pour la fondation des chaussées, chaussées, la réalisation de barrages, de digues, de remblais, etc...
1.!.
"é#ini "é# initio tion n d$un d$un sol :
U) *+, "* +)*/ 2 ) !! )", 4" !/)* 5/)6 2+7) 8" *2* 2 4"* /+)* 5)/9"* ,!"* ( trituration ou agitation sous l'eau.... Le sol est un matériau meuble, poreux, non homogène situé ! proximité de la surface de la terre. "n distinguera les sols des roches #ui peuvent $tre définies comme des agglomérats de grains minéraux liés par des forces de cohésion fortes et permanentes.
!. %&NSTI %&NSTITU TUAN ANTS TS "$UN "$UN S&L S&L %n sol est en général constitué de & phases : * une p'ase solide dont les grains solides, dans leur arrangement naturel constituent le s#uelette, * une p'ase li(uide ( eau , * une p'ase ga)euse ( en général de l'air .
!.1.
P'ase P'a se solide sol ide :
Les grains solides proviennent de l'altération de la roche mère. es grains ont des dimensions supérieures ! $ . Les particules les plus fines ( 4 ; $ sont issues d'une désagrégation mécani#ue de la roche mère puis, après dissolution sous l'action de l'eau, sont le résultat d'une altération chimi#ue. es grains constituent l'élément fondamental de l'analse des sols. Leur taille, leur forme, leur enchevètrement sont capitals pour le comportement du sol, et ne dépendent pas des conditions extérieures.
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D)+5/)/+)* 4+2"* ") <+)/+) 4" , !+**" 4"* !/)* : !/," ,/5+) *>," ," !+**/" !7/" /,,+6
4;$ $ ; 4 ; $0 $0 ; 4 ; 0=$ 55 0=$ 55 ; 4 ; $ 55 $ 55 ; 4 ; $0 55 4 ? $0 55 !.!.
P'ase li(uide :
L'eau existe sous différentes formes dans les sols : * *au de onstitution : elle fait partie du réseau cristallin et est difficilement dépla)able, * *au liée : elle est maintenue ! la surface des grains par des forces d'attractions moléculaires. paisseur moenne: 1 @ & 5 . e phénomène n'est important #ue pour les grains fins, * *au apillaire : retenue par les pores du sol par les forces de capillarité, * *au li+re : cette eau remplit l'espace resté libre des pores et interstices. lle s'écoule dans le sol et obéit aux lois de l'hdrauli#ue.
!.,.
P'ase ga)euse :
Lors#ue le sol n'est pas saturé, la phase ga+euse est constituée par un mélange d'air, de vapeur d'eau et éventuellement de ga+ provenant de la décomposition de matières organi#ues.
,. PARAM-TR*S "ÉINISSANT L$*TAT "$UN S&L Les paramètres permettent de #uantifier les différentes phases ( solide, li#uide, ga+euse entrant dans la composition d'un sol.
GA
V
0
LIQUIDE
V
*
SOLIDE
V*
V7 V
5**" +," * 5**" 4"* !/)* *+,/4"*
V 7+,5" +, V* 7+,5" 4"* !/)* *+,/4"*
5**" 4" ,"
V 7+,5" 4" ," V 7+,5" 4" , 2*" !"*"
V+,5" 4"* 7/4"* :
V7 V V V+,5" 4" ,)/,,+) 4" *+, : V V* V V V* V7 Page 113 ((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((( Lycée Pierre Caraminot 19300 EGLETONS
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,.1.
Masses volu/i(ues 0 ou spéi#i(ues : masse volumi#ue apparente du sol : V masse volumi#ue du sol sec : 4 * V masse volumi#ue du solide : * * V*
e poids spécifi#ue est sensiblement constant #uel #ue soit la nature des minéraux
* $% JN 53 Para/2tres sans unité :
inclus dans le sol :
,.!.
* ( exprimé- en : " V7 V* : ) V7 V : S V V7 ( exprimé en
teneur en eau
:
indice des vides porosité degré de saturation
,.,.
Relations entre les di##érentes valeurs: D
T")" ") " P++*/ ) M**" 7+,5/9" 22")"
3v 3
=
/ 3
30 + 3a 3
3s53053a
,.3.
/s 3s
γ
=
n=
(2− n(2+ ω γ s
γd =
γ s
=
γ =
(1 − n) γ s
γ
(1 − n )(1 + ω )
e 2+ e
(1 + ω ) 1+ e
γ d =
γs
4
e. 1r. γ 0 γ s
ω =
4
/s5/0 =
"
n. 1r. γ 0 (2− n. γ s
ω =
/s M**" 7+,5/9" 22")" *" 3s + 30 + 3a 4
M**" 7+,5/9" 4"* !/)* *
)
γ
ω =
n = 1−
γ d
γ
(2+ ω γ s
4
γ s
γ s
γ d =
1+ e
= (2 − e γ d
− γ d
γ s
=
ω
1 1 = − γ d γ s
n=
γ
=
γs − γ d γ s
(1 + ω ) γ d
γ
4
1 + ω
γ
(1 − n)(1 + ω )
γ s
=
γ d
1− n
&rdres de grandeur des di##érents para/2tres : 4 ( en 6g7dm&
( en 6g7dm&
( en
"
sable serré saturé
2,8
9,2
9&
,=;
sable lache saturé
2,9
2,8
<9
2,9=
argile raide
9,49,2
99
,?
argile molle
2,842,;
<=
2,9
2,98
2><
=,9
bentonite
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tourbe
2,2
<=
29
1. GÉNÉRALITÉS Les sols sont classés d'après leur nature, leur état et leur comportement.
1.1.
Para/2tres de nature :
e sont des paramètres #ui ne varient pas ou peu ni dans le temps, ni au cours des manipulations:
K , !),/ K ,/)4/" 4" 2,*// K , 7," >," 4" 5,)" ( sur la fraction 7= mm. 1.1.1. L !),/ :
4 le D56. : @imension maximale des plus gros éléments contenus dans le sol. S"/, "") : &0 55. ette valeur permet de distinguer les sols fins, sableux et graveleux ( &0 55 , des sols grossiers. ta/isat 5 67 / 0 ou 8 de #ines : e paramètre permet de distinguer les sols riches en fines des sols sableux et graveleux.
S"/,* "")* : 3& : Au4del! de 3& de tamisat ! 67 /, les sols ont un comportement assimilable ! celui de leur fraction fine. 1$ : 'est le seuil conventionnel permettant d'établir une distinction entre les matériaux sableux et graveleux pauvres ou riches en fines. ta/isat 5 ! // : Bermet la distinction entre les sols ! tendance sableuse et les sols ! tendance graveleuse.
1.1.$. L/)4/" 4" 2,*// I2 : e paramètre caractérise l'argilosité des sols. S"/,* "")* : 1$ : Limite supérieure des sols faiblement argileux. $& : Limite supérieure des sols moennement argileux. #0 : Limite entre sols argileux et très argileux. 1.1.3. L 7," 4" >," 4" 5,)" VBS : Il s'agit d'un autre paramètre permettant de caractériser l'argilosité ( ou la propreté du sol. "n détermine la VBS ( valeur de bleu du sol ! partir de l'essai au bleu de méthlène ! la tache sur une fraction 0$ 55. La valeur trouvée est rapportée ! la fraction 0&0 55 par une règle de proportionnalité.
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S"/,* "")* : 0=1 : 1euil en dessous du#uel on peut considérer #ue le sol est insensible ! l'eau. e critère doit cependant $tre complété par la vérification du tamisat ! 0 5 #ui doit $tre 1$ .
0=$ : 1euil au4dessus du#uel apparaCt ! coup sDr la sensibilité ! l'eau. 1=& : 1euil distinguant les sols sablo4limoneux des sols sablo4argileux. $=& : 1euil distinguant les sols limoneux peu plasti#ues des sols limoneux de plasticité moenne. : 1euil distinguant les sols limoneux des sols argileux. : 1euil distinguant les sols argileux des sols très argileux.
1.!.
Para/2tres de o/porte/ent /éani(ue :
L'introduction dans la classification de ces paramètres résulte du fait #ue des sols de nature comparable peuvent se comporter de manière relativement différente sous l'action des sollicitations subies au cours de leur mise en oeuvre. Les paramètres de comportement mécani#ue ! prendre en compte dans la classification des sols sont la valeur LOS ANGELES LA, et la valeur MICRO DEVAL en présence d'eau
MDE, ou la valeur de </>/,/ 4"* *>,"* FS pour les sols sableux S"/,* "")* : #& pour les valeurs LA et MDE. 0 pour les valeurs FS.
1.,.
Para/2tres d$état :
Il s'agit des paramètres #ui ne sont pas propres au sol, mais fonction de l'environnement dans le#uel il se trouve. Bour les sols meubles sensibles ! l'eau, le seul paramètre d'état considéré dans la classification est l$état '9dri(ue : son importance est capitale vis4!4vis de tous les problèmes de remblai et de couche de forme.
1.3.1. D/<<")* * 4/9"* +)*/4* : L * 5/4" : tat d'humidité très élevé ne permettant plus la réutilisation du sol dans des conditions technico4économi#ues normales.
L 5/4" : tat d'humidité élevé autorisant toutefois la réutilisation du sol en prenant des dispositions particulières ( aération, traitement, etc... estimées comme normales dans le contexte technico4commercial actuel.
L 45/4/ 5+"))" 5 : tat d'humidité optimale ( minimum de contraintes pour la mise en oeuvre .
L *" * : tat d'humidité faible mais autorisant encore la mise en oeuvre en prenant des dispositions particulières ( arrosage, sur compactage, etc... estimées comme normales dans le contexte technico4économi#ue actuel.
L * *" * : tat d'humidité très faible n'autorisant plus la réutilisation du sol dans des conditions technico4économi#ues normales.
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1.3.$. P5"* /,/** 2+ /*" , 4/9" : "n peut utiliser l'un ou l'autre des trois paramètres suivants : * La position de la teneur en eau naturelle ( rapport ! l'O2/55 P++ N+5, (
) de la fraction 0$0 du sol par
+2) exprimée par le rapport :
) ------+2) * La position de la teneur en eau naturelle (
)
par rapport aux ,/5/"*
4A">"! ( , et 2 #ui s'exprime par l'indice de consistance ( I
,- ) I -----------,- 2 * L'indice portant immédiat ( IPI #ui exprime la valeur du 2+/)+))"5") CBR mesurée sans surcharges ni immersion sur une éprouvette de sol compacté ! l'énergie P++ N+5,.
S"/,* "")* : Ils sont détaillés dans les tableaux de la classification des sols figurant au paragraphe suivant.
!. TAL*AU; "* %LASSII%ATI&N "*S S&LS Les tableaux ci4après, extraits de la norme NF P 11-300, définissent la classification des sols répartis entre < classes :
C,**" A : sols fins, C,**" B : sols sableux et graveleux avec fines, C,**" C : sols comportant des fines et des gros éléments, C,**" D : sols insensibles ! l'eau. NORMES CONSULTER : NF P 11 - 300 : lassification des matériaux utilisables dans le construction des remblais et des couches de forme d'infrastructures routières.
NF P '# - 0&1 " 0&$ : D"5/)/+) 4"* ,/5/"* 4A">"! NF P '# - 0 : D"5/)/+) 4" , 7," 4" >," 4" 5,)" 4) *+, 2 ,"**/ @ , ". NF P '# - 0% : I)4/" CBR I554/= I)4/" P+) I554/= "... Page 11% ((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((( Lycée Pierre Caraminot 19300 EGLETONS
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NF P '# - 0'3 : E**/ P++ )+5, - E**/ P++ 5+4/
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A
lasse
Tableau 1 - %lassi#iation lassement selon la nature
Baramètres de nature
lasse
Bremier niveau de classification
Baramètres de nature @euxième niveau de classification
des sols #ins lassement selon lEétat hdri#ue
1ous classe fonction de la nature
Baramètres dEétat
1ous classe fonction de lEétat
A1
IBI (* ≤ & ou 0n ≥ 2,9= 0"BF
A2 th
VBS $=& (*
Limons peu plasti#ues, loess,
ou
silts alluvionnaires, sables fins
; G IBI ≤ 9= ou ,> 0 "BF ≤ 0n G 2,2 0"BF
A2 m
Ip ≤ 29
peu pollués, arènes peu
,8 0"BF ≤ 0n G ,> 0"BF
A2 s
0n G ,8 0"BF
A2 ts
& G IBI
(*
≤ ; ou 2,2 ≤ 0n G 2,9= 0"BF
plasti#ues...
@max ≤ = mm
IBI
A
et
1$ ; I2 $&
Hamisat ! ; µm &=
1ols fins
A$
(*
9 G IBI
(*
(*
≤ 9 ou Ic
(*
≤ ,> ou 0n ≥ 2,& 0"BF
(*
≤ = ou ,> ≤ Ic G 2,= ou 2,2 0 "BF ≤ 0n G 2,& 0"BF
A2 h
A9 th A9 h
ou
1ables fins argileux, limons,
= G IBI ≤ 2= ou 2,= G I c ≤ 2,9 ou ,> 0 "BF ≤ 0n G 2,2 0"BF
A9 m
9,= G 3J1 ≤ ?
argiles et marnes peu plasti#ues
2,9 G Ic ≤ 2,< ou ,8 0"BF ≤ 0n G ,> 0"BF
A9 s
Ic 2,& ou 0n G ,8 0"BF
A9 ts
arènes...
IBI
(*
≤ 2 ou Ic
(*
≤ ,; ou 0n ≥ 2,< 0"BF
A& th
$& ; I2 #0 (*
A3
ou
Argiles et argiles marneuses,
& G IBI ≤ 2 ou 2 G I c ≤ 2,2= ou ,> 0 "BF ≤ 0n G 2,9 0"BF
A& m
? G 3J1 ≤ ;
limons très plasti#ues...
2,2= G Ic ≤ 2,& ou ,8 0 "BF ≤ 0n G ,> 0"BF
A& s
Ic 2,& ou 0n G ,8 0"BF
A& ts
2 G IBI
(*
≤ & ou ,; ≤ Ic (* G 2 ou 2,9 0 "BF ≤ 0n G 2,< 0"BF
A& h
A< th
I2 ? #0
A#
3aleurs seuils des paramètres dEétat,
Argiles et argiles marneuses,
! définir ! lEappui dEune étude spécifi#ue
(*
ou
3J1 ; (* Baramètres dont le choix est ! privilégier
A< h A< m A< s
très plasti#ues...
Page 11'
lasse
B
Tableau 2 - %lassi#iation
des sols sa+leu< ou graveleu<= ave #ines
L A 1 1 I K I A H I " F A
% H I L I 1
B " %
L 1
M J L A I 1
L A 1 1 I K I A H I " F A
% H I L I 1
B " %
L 1
" % N 1
lassement selon la nature Baramètres de nature
Bremier niveau de classification
Baramètres de nature
lasse
@euxième niveau de classification tamisat ! ; µm ≤ 29 tamisat ! 9 mm 8 ,2 ≤ 3J1 ≤ ,9
@
K " M
lassement selon lEétat hdri#ue 1ous classe fonction de la nature
B1
Baramètres dEétat
1ous classe fonction de lEétat
Matériaux généralement insensibles ! lEeau
1ables silteux...
IBI (*≤ < ou 0n ≥ 2,9= 0"BF
J9 th
B @max ≤ = mm et Hamisat ! ; µm ≤ &=
< G IBI 1ols
tamisat ! ; µm ≤ 29
B$
sableux et tamisat ! 9 mm 8 graveleux
3J1 ,9
≤ ;
ou
,2 ≤ 3J1 ≤ ,9 (*
J9 m
1ables argileux
,= 0"BF ≤ 0n G ,> 0"BF
0n G ,= 0"BF tamisat ! ; µm ≤ 29 tamisat ! 9 mm 8
J9 h
2,2 0"BF ≤ 0n G 2,9= 0"BF ,> 0"BF ≤ 0n G 2,2 0"BF
(peu argileux...
avec fines
(*
B3
J9 s J9 ts
Matériaux généralement insensibles ! lEeau
Oraves silteuses...
lassement selon le comportement Baramètres de comportement
sous classe fonction du comportement
K1 ≤ ?
J22
K1 ? K1 ≤ ?
J29 J92 th
K1 ?
J99 th
K1 ≤ ?
J92 h
K1 ?
J99 h
K1 ≤ ?
J92 m
K1 ?
J99 m
K1 ≤ ?
J92 s
K1 ?
J99 s
K1 ≤ ?
J92 ts
K1 ?
J99 ts
LA ≤ <= et
J&2
M@ ≤ <= LA <= et M@ <=
Baramètres dont le choix est ! privilégier Page 1$0
J&9
B
lasse
Tableau 2 - %lassi#iation
des sols sa+leu< ou graveleu<= ave #ines
L A 1 1 I K I A H I " F A
% H I L I 1
B " %
L 1
M J L A I 1
L A 1 1 I K I A H I " F A
% H I L I 1
B " %
L 1
" % N 1
lassement selon la nature Baramètres de nature
Baramètres de nature
Bremier niveau de classification
@euxième niveau de classification
lasse
tamisat ! ; µm ≤ 29 tamisat ! 9 mm 8 ,2 ≤ 3J1 ≤ ,9
@
K " M
lassement selon lEétat hdri#ue 1ous classe fonction de la nature
B1
1ous classe fonction de lEétat
Baramètres dEétat
lassement selon le comportement Baramètres de comportement
sous classe fonction du comportement
K1 ≤ ?
J22
K1 ? K1 ≤ ?
J29 J92 th
K1 ?
J99 th
K1 ≤ ?
J92 h
K1 ?
J99 h
K1 ≤ ?
J92 m
K1 ?
J99 m
K1 ≤ ?
J92 s
K1 ?
J99 s
K1 ≤ ?
J92 ts
K1 ?
J99 ts
LA ≤ <= et
J&2
Matériaux généralement insensibles ! lEeau
1ables silteux...
J9 th
IBI (*≤ < ou 0n ≥ 2,9= 0"BF
B @max ≤ = mm
< G IBI
et
1ols
Hamisat ! ; µm ≤ &=
tamisat ! ; µm ≤ 29
B$
3J1 ,9
J9 h
ou
J9 m
,> 0"BF ≤ 0n G 2,2 0"BF 1ables argileux (peu argileux...
avec fines
≤ ;
2,2 0"BF ≤ 0n G 2,9= 0"BF
sableux et tamisat ! 9 mm 8 graveleux
(*
,= 0"BF ≤ 0n G ,> 0"BF
J9 s
0n G ,= 0"BF tamisat ! ; µm ≤ 29 tamisat ! 9 mm 8 ,2 ≤ 3J1 ≤ ,9 (*
B3
J9 ts
Matériaux généralement insensibles ! lEeau
M@ ≤ <=
Oraves silteuses...
LA <= et M@ <=
J&9
Baramètres dont le choix est ! privilégier Page 1$0
lasse
B
Tableau 2 - %lassi#iation
(suite
L A 1 1 I K I A H I " F
A
% H I L I 1
B " %
L 1
M J L A I 1
L A 1 1 I K I A H I " F
A
% H I L I 1
B " %
L 1
" % N 1
lassement selon la nature Baramètres de nature Bremier niveau de classification
lasse
B @max ≤ = mm et Hamisat ! ; µm ≤ &=
1ols sableux et graveleux avec fines
Baramètres de nature @euxième niveau de classification
tamisat ! ; µm ≤ 29 tamisat ! 9 mm ≤ 8 3J1 ,9
@
B# Oraves
Baramètres dEétat
IBI (*≤ 8 ou 0n ≥ 2,9= 0"BF
J< th
8 G IBI (* ≤ 2= ou 2,2 0"BF ≤ 0n G 2,9= 0"BF ,> 0"BF ≤ 0n G 2,2 0"BF
J< h J< m
,? 0"BF ≤ 0n G ,> 0"BF
J< s
0n G ,? 0"BF
J< ts
IBI (*≤ = ou 0n ≥ 2,9= 0"BF
J= th
= G IBI (* ≤ 29 ou 2,2 0"BF ≤ 0n G 2,9= 0"BF 29 G IBI (* ≤ & ou ,> 0"BF ≤ 0n G 2,2 0"BF ,? 0"BF ≤ 0n G ,> 0"BF
J= h J= m
LA ≤ <= et M@ ≤ <= LA <= et M@ <=
J= s
0n G ,? 0"BF
J= ts
LA ≤ <= et M@ ≤ <= LA <= et M@ <= LA ≤ <= et M@ ≤ <= LA <= et M@ <=
IBI (* ≤ < ou 0n ≥ 2,& 0"BF ou Ic ≤ ,; < G IBI (* ≤ 2 ou ,; G Ic ≤ 2 ou 2,2 0"BF ≤ 0n G 2,& 0"BF
J? th
argileuses ( peu
B&
tamisat ! ; µm compris entre 29 et &=
1ables et
tamisat ! 9 mm ≤ 8
graves très
VBS ; 1=& (*
silteux...
VBS ? 1=& (* ou Ip 29
Baramètres dont le choix est ! privilégier
B 1ables et graves argileux ! très argileux
lassement selon le comportement
1ous classe fonction de lEétat
argileuses ...
tamisat ! ; µm compris entre 29 et &=
K " M
lassement selon lEétat hdri#ue 1ous classe fonction de la nature
ou Ip ≤ 29
(*
des sols sa+leu< ou graveleu<= ave #ines
J? h
2 G IBI ≤ 9= ou 2 G Ic ≤ 2,9 ou ,> 0"BF ≤ 0n (* G 2,2 0"BF
J? m
,8 0"BF ≤ 0n (* G ,> 0"BF ou 2,9 G Ic ≤ 2,& 0n (* G ,8 0"BF ou Ic 2,&
J? s J? ts
Baramètres de comportement LA ≤ <= et M@ ≤ <= LA <= et M@ <= LA ≤ <= et M@ ≤ <= LA <= et M@ <= LA ≤ <= et M@ ≤ <= LA <= et M@ <= LA ≤ <= et M@ ≤ <= LA <= et M@ <= LA ≤ <= et M@ ≤ <= LA <= et M@ <= LA ≤ <= et M@ ≤ <= LA <= et M@ <= LA ≤ <= et M@ ≤ <= LA <= et M@ <=
sous classe fonction du comportement J<2 th J<9 th J<2 h J<9 h J<2 m J<9 m J<2 s J<9 s J<2 ts J<9 ts J=2 th J=9 th J=2 h J=9 h J=2 m J=9 m J=2 s J=9 s J=2 ts J=9 ts
lasse
B
Tableau 2 - %lassi#iation
(suite
L A 1 1 I K I A H I " F
A
% H I L I 1
B " %
L 1
M J L A I 1
L A 1 1 I K I A H I " F
A
% H I L I 1
B " %
L 1
" % N 1
lassement selon la nature Baramètres de nature Bremier niveau de classification
Baramètres de nature @euxième niveau de classification
lasse
@max ≤ = mm et Hamisat ! ; µm ≤ &=
@
B# Oraves
Baramètres dEétat
IBI (*≤ 8 ou 0n ≥ 2,9= 0"BF
J< th
8 G IBI (* ≤ 2= ou 2,2 0"BF ≤ 0n G 2,9= 0"BF ,> 0"BF ≤ 0n G 2,2 0"BF
J< h J< m
,? 0"BF ≤ 0n G ,> 0"BF
J< s
0n G ,? 0"BF
J< ts
IBI (*≤ = ou 0n ≥ 2,9= 0"BF
J= th
= G IBI (* ≤ 29 ou 2,2 0"BF ≤ 0n G 2,9= 0"BF 29 G IBI (* ≤ & ou ,> 0"BF ≤ 0n G 2,2 0"BF ,? 0"BF ≤ 0n G ,> 0"BF
J= h J= m
LA ≤ <= et M@ ≤ <= LA <= et M@ <=
J= s
0n G ,? 0"BF
J= ts
LA ≤ <= et M@ ≤ <= LA <= et M@ <= LA ≤ <= et M@ ≤ <= LA <= et M@ <=
IBI (* ≤ < ou 0n ≥ 2,& 0"BF ou Ic ≤ ,; < G IBI (* ≤ 2 ou ,; G Ic ≤ 2 ou 2,2 0"BF ≤ 0n G 2,& 0"BF
J? th
argileuses ( peu
B&
tamisat ! ; µm compris entre 29 et &=
1ables et
tamisat ! 9 mm ≤ 8
graves très
VBS ; 1=&
(*
silteux...
ou Ip ≤ 29
B
tamisat ! ; µm compris entre 29 et &=
VBS ? 1=& (* ou Ip 29
1ables et graves argileux ! très argileux
lassement selon le comportement
1ous classe fonction de lEétat
argileuses ...
1ols sableux et graveleux avec fines
K " M
lassement selon lEétat hdri#ue 1ous classe fonction de la nature
tamisat ! ; µm ≤ 29 tamisat ! 9 mm ≤ 8 3J1 ,9
B
(*
des sols sa+leu< ou graveleu<= ave #ines
Baramètres de comportement
sous classe fonction du comportement
LA ≤ <= et M@ ≤ <= LA <= et M@ <= LA ≤ <= et M@ ≤ <= LA <= et M@ <= LA ≤ <= et M@ ≤ <= LA <= et M@ <= LA ≤ <= et M@ ≤ <= LA <= et M@ <= LA ≤ <= et M@ ≤ <= LA <= et M@ <= LA ≤ <= et M@ ≤ <= LA <= et M@ <= LA ≤ <= et M@ ≤ <= LA <= et M@ <=
J<2 th J<9 th J<2 h J<9 h J<2 m J<9 m J<2 s J<9 s J<2 ts J<9 ts J=2 th J=9 th J=2 h J=9 h J=2 m J=9 m J=2 s J=9 s J=2 ts J=9 ts
J? h
2 G IBI ≤ 9= ou 2 G Ic ≤ 2,9 ou ,> 0"BF ≤ 0n (* G 2,2 0"BF
J? m
,8 0"BF ≤ 0n (* G ,> 0"BF ou 2,9 G Ic ≤ 2,& 0n (* G ,8 0"BF ou Ic 2,&
J? s J? ts
Baramètres dont le choix est ! privilégier
lasse
Tableau 3 - %lassi#iation
C
des sols o/portant des #ines et des gros élé/ents
lassement selon la nature Baramètres de nature Bremier niveau de classification
@max = mm et tamisat !
Baramètres de nature
lasse
C
; µm 29 ou si le tamisat ! ; µm ≤ 29 la 3J1 est ,2
1ols comportant
des fines et des gros éléments
@euxième niveau de classification
lassement selon lEétat hdri#ue et le comportement 1ous classe fonction de la nature
Matériaux anguleux C1A/ comportant une fraction 7>?7 // 0 @ 0 et Argiles ! silex, éboulis, matériaux roulés.
Le sous4classement, en fonction de lEétat hdri#ue et du comportement des sols de cette classe, sEétablit en considérant celui de leur fraction 7>?7 // #ui peut $tre un sol de la classe A ou de la classe B
La fraction 7>?7 est un sol de classe A
* 2er exemple : un sol désigné C1A$ est un sol #ui est : soit entièrement roulé, soit entièrement ou partiellement anguleuxP sa fraction 7>?7 représente plus de 0 @ 0 de la totalité du matériau. @ans les deux cas, sa fraction 7>?7 // appartient ! la classe A$ avec un état hdri#ue .
moraines, alluvions grossières...
Matériaux anguleux C1B/ comportant une fraction 7>?7 // 0 @ 0 et Argiles ! silex, argiles ! matériaux roulés. * 9ème exemple : un sol désigné C1B#$5 est un sol #ui est : meulière, éboulis, entièrement ou partiellement anguleuxP sa fraction 7>?7 // La fraction 7>?7 est un moraines, alluvions représente moins de 0 @ 0 de la totalité du matériau. grossières... sol de classe B La fraction 7>?7 // est un sol de la classe B#$ se trouvant dans Matériaux anguleux C A $ / un état hdri#ue 5. comportant une fraction Les différents sous4classes composant la classe C sont : 7>?7 // ≤ 0 @ 0. Argiles ! silex, argiles ! La fraction 7>?7 est un meulière, éboulis, biefs ! silex... sol de classe A Matériaux anguleux C$B/ comportant une fraction 7>?7 // ≤ 0 @ 0. Argiles ! silex, argiles ! La fraction 7>?7 est un meulière, éboulis, biefs ! silex... sol de classe B
2 A2 2 A9 2J22 2J29
2 A& 2 A< 2J&2 2J&9
9 A2 9 A9 9J22 9J29
2J92 2J99 2J<2 2J<9
2J=2 2J=9 2J?
9J92 9J99 9J<2 9J<9
9 A& tat th, h, m, s ou ts 9 A< 9J&2 Matériaux généralement 9J&9 insensibles ! lEétat hdri#ue 9J=2 9J=9 tat th, h, m, s ou ts 9J?
lasse
Tableau 3 - %lassi#iation
C
des sols o/portant des #ines et des gros élé/ents
lassement selon la nature Baramètres de nature
lasse
Bremier niveau de classification
C
@max = mm et tamisat ! ; µm 29
1ols comportant
ou si le tamisat ! ; µm ≤ 29
lassement selon lEétat hdri#ue et le comportement
Baramètres de nature
des fines et des gros éléments
la 3J1 est ,2
1ous classe fonction de la nature
@euxième niveau de classification
Matériaux anguleux C1A/ comportant une fraction 7>?7 // 0 @ 0 et Argiles ! silex, éboulis, matériaux roulés.
Le sous4classement, en fonction de lEétat hdri#ue et du comportement des sols de cette classe, sEétablit en considérant celui de leur fraction 7>?7 // #ui peut $tre un sol de la classe A ou de la classe B
La fraction 7>?7 est un sol de classe A
* 2er exemple : un sol désigné C1A$ est un sol #ui est : soit entièrement roulé, soit entièrement ou partiellement anguleuxP sa fraction 7>?7 représente plus de 0 @ 0 de la totalité du matériau. @ans les deux cas, sa fraction 7>?7 // appartient ! la classe A$ avec un état hdri#ue .
moraines, alluvions grossières...
Matériaux anguleux C1B/ comportant une fraction 7>?7 // 0 @ 0 et Argiles ! silex, argiles ! matériaux roulés. * 9ème exemple : un sol désigné C1B#$5 est un sol #ui est : meulière, éboulis, entièrement ou partiellement anguleuxP sa fraction 7>?7 // La fraction 7>?7 est un moraines, alluvions représente moins de 0 @ 0 de la totalité du matériau. grossières... sol de classe B La fraction 7>?7 // est un sol de la classe B#$ se trouvant dans Matériaux anguleux C A $ / un état hdri#ue 5. comportant une fraction Les différents sous4classes composant la classe C sont : 7>?7 // ≤ 0 @ 0. Argiles ! silex, argiles ! La fraction 7>?7 est un meulière, éboulis, biefs ! silex... sol de classe A Matériaux anguleux C$B/ comportant une fraction 7>?7 // ≤ 0 @ 0. Argiles ! silex, argiles ! La fraction 7>?7 est un meulière, éboulis, biefs ! silex... sol de classe B
lasse
Tableau 4 - %lassi#iation
D
2 A2 2 A9 2J22 2J29
2 A& 2 A< 2J&2 2J&9
9 A2 9 A9 9J22 9J29
2J92 2J99 2J<2 2J<9
2J=2 2J=9 2J?
9J92 9J99 9J<2 9J<9
9 A& tat th, h, m, s ou ts 9 A< 9J&2 Matériaux généralement 9J&9 insensibles ! lEétat hdri#ue 9J=2 9J=9 tat th, h, m, s ou ts 9J?
des sols insensi+les 5 l@eau
L A 1 1 I K I A H I " F A % H I L I 1 B " % L 1 M J L A I 1 L A 1 1 I K I A H I " F
A
% H I L I 1
B " %
L 1
lassement selon la nature Baramètres de nature Bremier niveau de classification
lasse
Baramètres de nature @euxième niveau de classification @max ≤ = mm et tamisat ! 9 mm 8
D
1ous classe fonction de la nature
1ols insensibles
; µm ≤ 29
! lEeau
K " M
3aleurs seuils retenues
D1 1ables alluvionnaires propres, sables de dune...
D$ tamisat ! 9 mm ≤ 8
@
lassement selon lEétat hdri#ue
@max ≤ = mm et
3J1 ≤ ,2 et tamisat !
" % N 1
Oraves alluvionnaires propres, sables...
D3 @max = mm Oraves alluvionnaires grossières propres, dépQts glaciaires,...
Matériaux insensibles ! lEeauP mais leur emploi en couche de forme nécessite la mesure de leur résistance mécani#ue (Los Angelès 4 LA 4 et7ou Micro @eval en présence dEeau 4 M@ 4 ou Kriabilité des sables (K1.
1ous classe
K1 ≤ ?
@22
K1 ?
@29
LA ≤ <= et M@ ≤ <=
@92
LA <= et M@ <=
@99
LA ≤ <= et M@ ≤ <=
@&2
LA <= et M@ <=
@&9
lasse
Tableau 4 - %lassi#iation
D
des sols insensi+les 5 l@eau
L A 1 1 I K I A H I " F A % H I L I 1 B " % L 1 M J L A I 1 L A 1 1 I K I A H I " F
A
% H I L I 1
B " %
L 1
lassement selon la nature Baramètres de nature Bremier niveau de classification
lasse
Baramètres de nature @euxième niveau de classification @max ≤ = mm et tamisat ! 9 mm 8
D
1ous classe fonction de la nature
1ols insensibles
; µm ≤ 29
! lEeau
K " M
3aleurs seuils retenues
D1 1ables alluvionnaires propres, sables de dune...
D$ tamisat ! 9 mm ≤ 8
@
lassement selon lEétat hdri#ue
@max ≤ = mm et
3J1 ≤ ,2 et tamisat !
" % N 1
Oraves alluvionnaires propres, sables...
D3 @max = mm Oraves alluvionnaires grossières propres, dépQts glaciaires,...
Matériaux insensibles ! lEeauP mais leur emploi en couche de forme nécessite la mesure de leur résistance mécani#ue (Los Angelès 4 LA 4 et7ou Micro @eval en présence dEeau 4 M@ 4 ou Kriabilité des sables (K1.
1ous classe
K1 ≤ ?
@22
K1 ?
@29
LA ≤ <= et M@ ≤ <=
@92
LA <= et M@ <=
@99
LA ≤ <= et M@ ≤ <=
@&2
LA <= et M@ <=
@&9
T>," *)+2/9" 4" ,**/
T>," *)+2/9" 4" ,**/
Roches carbonatées Roches
raies
R1
alcaires
R2
Roches argileuses Marnes, argilites,
R3
pélites... MATERIAUX
sédimentaires Roches siliceuses
ROCHEUX
Roches salines
Orés, poudingues, brèches...
R4
1el gemme, gpse
R5
Roches Granites, basaltes, andésites..., magmatiques gneiss..., schistes métamorphiques et R et ardoisiers... métamorphiqu es MATERIAUX PARTICULIERS
1ols organi#ues, sous4produits industriels
K
page 1$# RRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR Lycée Pierre Caraminot 19300 EGLETONS
'%!()*"
!.T.". TR#$#%&
* Matériaux pour les#uels la mesure de l' I2 est ! retenir comme base de classement. Bour les autres matériaux on utilisera la **
VBS.
2 : matériaux roulés et matériaux anguleux peu charpentés ( 7= ? ! ; 9 : matériaux anguleux très charpentés ( 7= ≤ ? ! ;
1 "*INITI&N Il s'agit de déterminer la répartition en poids des grains du sol suivant leur analse granulométri#ue. "n distinguera les particules pouvant $tre séparées par tamisage (4 ; 0=0 55 et les particules fines pour les#uelles le tamisage est impossible. "n a alors recours ! l$essai de sédi/ento/étrie.
!. ANALS* GRANUL&MÉTRIBU* L'essai s'effectue sur le matériau 5 le teneur en eau 5 la(uelle il se trouve , afin d'éviter un ris#ue de perte d'éléments fins du matériau, etc... Il faut préparer 9 échantillons : L'un de masse M1 pour déterminer la masse sèche de l'échantillon soumis ! l'analse granulométri#ue, L'autre de masse M pour effectuer cette analse.
!.1.
"éter/ination de la /asse s2'e de l$é'antillon : Besée de l'échantillon M1, 1échage ! l'étuve, sur pla#ue chauffante ou au four, Besée de l'échantillon sec : M1* La masse sèche M* de l'échantillon soumis ! l'analse granulométri#ue est calculée de la manière suivante :
!.!.
M1* M* -------- M M1 Lavage de l$é'antillon :
L'échantillon humide est versé sur un ou plusieurs tamis de décharge, protégeant le tamis de lavage. La maille du tamis de lavage correspond ! la plus petite maille de la colonne utilisée pour l'analse granulométri#ue, soit le tamis de 0.00
55.
page 1$& RRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR Lycée Pierre Caraminot 19300 EGLETONS
'%!()*"
!.T.". TR#$#%&
"n lave le matériau, en veillant ! ce #ue l'eau ne déborde pas du tamis de lavage. Le tamisat est en principe éliminé avec les eaux de lavage. Le refus récupéré est séché: soit M*1 sa masse
!.,.
Ta/isage de l$é'antillon :
3erser le matériau lavé et séché dans la colonne de tamis. ette colonne est constituée par l'emboCtement des tamis, en les classant de haut en bas dans l'ordre de mailles décroissantes, et en aSoutant un fond plein et un couvercle. Agiter manuellement ou mécani#uement cette colonne, puis reprendre un ! un les tamis en adaptant un fond et un couvercle. Agiter cha#ue tamis. 3erser le tamisat recueilli sur le fond sur le tamis immédiatement inférieur.
!.3.
Pesées :
Beser le refus du tamis aant la plus grande maille: soit R1 la masse de ce refus. ASouter le refus obtenu sur le tamis immédiatement inférieur. 1oit R$ la masse du refus cumulé. Boursuivre la m$me opération avec tous les tamis de la colonne pour obtenir les masses des différents refus cumulés Beser le tamisat sur le fond . 1oit T) sa masse.
!.?.
%aluls :
Les résultats sont portés sur une feuille d'essai. Les masses des différents refus cumulés R/ sont rapportées ! la masse totale de l'échantillon pour essai sec M*. Les pourcentages de refus cumulés obtenus sont inscrits sur la feuille d'essai.
R/ ------- 100 M* Les pourcentages de tamisats correspondants sont égaux ! :
R/ 100 - ------- 100 M* !.C.
Traé de la our+e granulo/étri(ue :
Il suffit de porter les divers pourcentages des tamisats ou des différents refus cumulés sur une feuille semi4logarithmi#ue : page 1$ RRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR Lycée Pierre Caraminot 19300 EGLETONS
'%!()*"
!.T.". TR#$#%&
* ") >*/**" : les dimensions des mailles, échelle logarithmi#ue * ") +4+))" : les pourcentages sur une échelle arithméti#ue.
La our+e doit Dtre traée de /ani2re ontinue et peut ne pas passer par tous les points
,. INT*RPR*TATI&N "*S %&UR*S La forme de la courbe granulométri#ue obtenue apporte les renseignements suivants : La dimension D du plus gros granulat, La plus ou moins grande proportion d'éléments fins, la continuité ou la discontinuité de la granularité. 1oit D6 le diamètre correspondant au pourcentage 6 . "n définit : * L'étalement de la granulométrie par le oe##iient d$uni#or/ité de EAF*N .
D0 C -----D10 Bour C G 9 : granulométrie uniforme Bour C 9 : granulométrie étalée * Le oe##iient
de our+ure D30$ C -------------D10 D0
page 1$% RRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR Lycée Pierre Caraminot 19300 EGLETONS
'%!()*"
!.T.". TR#$#%&
NORME A CONSULTER NF P '#-0& : 1ols : reconnaissances et essais 4 A),*" !),+5/9" 4’) *+, M+4" 2 5/*!".
page 1$ RRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR Lycée Pierre Caraminot 19300 EGLETONS
'%!()*"
!.T.". TR#$#%&
1elon la forme de la courbe, on dira #ue la granulométrie est :
granulométrie étalée
granulométrie continue
granulométrie bien graduée
granulométrie serrée
granulométrie discontinue
granulométrie mal graduée
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'%!()*"
!.T.". TR#$#%&
1. "ÉINITI&NS Le comportement d'un sol varie dans des proportions importantes en fonction de sa teneur en eau. Bour une valeur élevée de la teneur en eau, le sol se comporte ! peu prés comme un li(uide P c'est de la boue: les forces de cohésion ne sont pas asse+ importantes pour maintenir les particules en place. Tuand la teneur en eau diminue, vient la phase plasti(ue P on peut encore modeler la terre sans #u'elle s'effrite, elle conserve sa forme. Buis on ne peut plus modeler la terre: elle se fendille au cours du travail: c'est la phase solide. "n peut encore subdiviser cette phase solide. Lors#ue la #uantité d'eau demeure relativement importante, la pellicule d'eau #ui enveloppe les grains repousse ces grains et augmente le volume apparent P de sorte #ue, si l'on sèche un tel sol, il aura retrait . Handis #ue, pour une teneur en eau encore plus faible, l'eau ne repoussera plus les particules du sol, et le volume sec sera égal au volume humide: ce sera la phase solide sans retrait . Les teneurs en eau #ui correspondent au passage de l'un ! l'autre de ces états sont respectivement : la ,/5/"
4" ,/9/4/
,,
la ,/5/"
4" 2,*//
2,
la ,/5/"
4" "/
,
"n appelle /)4/" 4" 2,*// la différence I2 , l'intervalle pendant le#uel on peut U travailler U le sol. "n appelle /)4/" 4" +)*/*)" I le rapport ( , en eau du sol ! l'état naturel.
2. 'est l'étendue de I2= étant la teneur
P'ase solide P'ase plasti(ue P'ase li(uide sans retrait ave retrait Indie de plastiité I2 , - 2 0 100 2 , S+, *"
L/5/" 4" "/
L/5/" 4" 2,*//
L/5/" 4" ,/9/4/
" 2"
page 130 RRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR Lycée Pierre Caraminot 19300 EGLETONS
'%!()*"
!.T.". TR#$#%&
!. PRÉPARATI&N "* L$É%EANTILL&N "n utilise une 2W" de sol ne comportant #ue les éléments fins #ui passent ! travers le tamis de 0=# 55. Il ne faut pas sécher le sol avant de le tamiser: on modifierait le comportement de certaines particules. "n opère par voie 'u/ide: Blacer le sol dans le tamis, sur un récipient plus grand, 3erser doucement de l'eau, et laver au pinceau, Laisser reposerP décanter, Laisser sécher Sus#u'au point désiré, sans chauffer
,. LIMIT* "* LIBUI"ITÉ ,.1.
Matériel utilisé : K A22"/, 4" CASAGRANDE
oupelle métalli#ue ( calotte sphéri#ue #ui tombe de 10 55 sur un socle en bois de dureté bien déterminée.
K O/, @ /)"
page 131 RRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR Lycée Pierre Caraminot 19300 EGLETONS
'%!()*"
!.T.". TR#$#%&
,.!.
Mode opératoire :
3.$.1. P2/+) 4" ,)/,,+) : Amener, par tVtonnement, l'échantillon ! une teneur en eau légèrement supérieure ! la limite de li#uidité.
3.$.$. M/*" ") 2," 4" ,)/,,+) : épartir la pVte ! la spatule, de fa)on homogène, dans la coupelle.
La pVte recouvre le fond de la coupelle sauf sur une partie 4 d'environ 3 5. paisseur < au centre: 1& @ $0 55= pourtour sensiblement hori+ontal.
3.$.3. E**/ : Kaire une rainure dans l'axe de la coupelle en tenant l'outil sensiblement perpendiculaire ! cette coupelle, Hourner la manivelle, $ +* 2 *"+)4". ompter le nombre de chocs N tout en observant le fond de la rainure. Arr$ter lors#ue les lèvres de la rainure se reSoignent sur une longueur de 1 5 environ. 1i le nombre de chocs est /)</" @ 1&, laisser sécher l'échantillon puis recommencer l'essai, 1i le nombre est *2/" @ 3&, aSouter un peu d'eau ( bien mélanger , puis recommencer l'essai, 1i 1& N 3&, déterminer la teneur en eau. Bour cela: * Brélever ! l'aide de la spatule un peu de pVte de cha#ue cQté des lèvres de la rainure, * Blacer ce prélèvement dans une coupelle de masse M, * Beser immédiatement, soit M, * Borter ! l'étuve pour dessiccation complète ( ou sur pla#ue chauffante , * Beser sec, soit M*.
M 4 M* M**" 4" ," -------------- ---------------------- page 13$ RRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR Lycée Pierre Caraminot 19300 EGLETONS
'%!()*"
!.T.". TR#$#%&
M* 4 M
M**" *"
Bar définition, la li/ite de li(uidité
, est la teneur en eau (ui orrespond 5 la #er/eture de 1 / pour un no/+re de 'os N égal 5 !? . Mais le nombre de chocs N aura rarement été $&. Il faut donc recommencer en faisant varier la teneur en eau. "n tracera alors la droite moenne aSustée sur les couples de valeurs obtenus ,! N - et on déduira , correspondant ! N $&.
3.$.#. C,,* " *,* : Les #uantités étant peu importantes, il est souhaitable d'obtenir le ")/!55" pour les pesées de l'échantillon. Bour le calcul des teneurs en eau: 1 /<<" 4/5, pour cha#ue prise, la limite de li#uidité obtenue pour une valeur N égale ! $& ) +)4/" @ ,")/" ," 2,* 2+".
3. LIMIT* "* PLASTI%ITÉ La limite de plasticité plus.
2 est inférieure ! ,P il faut donc laisser l'échantillon sécher un peu
Tuand le moment est venu, faire une boulette de pVte et la transformer en un clindre en la roulant sur une surface plane propre, lisse, sèche et non absorbante ( ! la main ou ! l'aide d'une pla#ue plane, un aller et retour par seconde .
, ,/5/" 4" 2,*// 2 "* , ")" ") " 4 +," 9/ *"
Le rouleau terminé doit avoir 10 5 de longueur et ne doit pas $tre creux. la limite de plasticité est atteinte lors#ue, simultanément, le rouleau se fissure et #ue son diamètre atteint 3 55 0=& 55. 1i aucune fissure n'apparaCt, le rouleau est réintégré ! la boulette. La pVte est malaxée et légèrement séchée. 1i la limite de plasticité est atteinte, déterminer la teneur en eau du rouleau. Kaire un minimum de $ "**/* et, si les valeurs s'écartent de plus de $ de la valeur moenne, refaire un essai. Bour le calcul des teneurs en eau: 1 /<<" 4/5, pour cha#ue prise, la limite de plasticité obtenue en faisant la moenne arithméti#ue des teneurs en eau ) +)4/" @ ,")/" ," 2,* 2+".
?. INT*RPRÉTATI&N "*S RÉSULTATS 3oir cours intitulé U %LASSII%ATI&N "*S S&LS selon la nor/e N P 11,77 U
NORME A CONSULTER page 133 RRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR Lycée Pierre Caraminot 19300 EGLETONS
'%!()*"
!.T.". TR#$#%&
NF P '#-0&1 : 1ols : reconnaissance et essais - D"5/)/+) 4"* ,/5/"* 4A">"! Limite de li#uidité ! la coupelle 4 Limite de plasticité au rouleau.
1. "ÉINITI&NS I, *’!/ 4" 4"5/)" , ,/5/" 4" ,/9/4/ 4"* *+,* * , </+) 2**) 7"* 4 5/* @ 5/,," " 4" #00 5 4’+7"" )+5/),".
!. APPAR*ILLAG* !.1. Matériel pour la préparation du sol: tuve de séchage Jalance de précision, Bla#ue lisse en marbre ou matériau é#uivalent tamis de 377 / dEouverture nominale spatule, couteau, coupelles et bacs
!.!. Matériel pour la réalisation de l@essai: @ispositif de mesure du déplacement Oaine de guidage de la tige @ispositif de blocage de la tige tige
Qne 1ol
écipient
@ispositif de réglage de lEhori+ontalité
1ocle
1upport
LEappareil représenté ci4dessus se compose: * dEun socle avec dispositif de réglage de lEhori+ontalité et une tige verticale sur la#uelle coulisse une pince de blocage, * dEun cQne de pénétration constitué dEune tige solidaire dEun cQne, de masse toitale de 67 g , * dEun dispositif de mesure du déplacement du cQne, page 13# RRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR Lycée Pierre Caraminot 19300 EGLETONS
'%!()*"
!.T.". TR#$#%&
* dEun récipient clindri#ue rigide,
intérieur ?? //= 'auteur ,? //.
page 13& RRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR Lycée Pierre Caraminot 19300 EGLETONS
'%!()*"
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,. M&"* &P*RAT&IR* ,.1. Préparation du sol: Après échantillonnage du sol et homogénéisation, mettre ! imbiber une masse 5 de matériau dans un récipient dEeau pendant !3 '. ( avec 5 ? 0=$ D . ette masse doit permettre de recueillir au moins !77 g de particules solides après tamisage au tamis de 377 /. %ne fois imbibé, le matériau est tamisé par voie humide au tamis de 377 /. LEeau de lavage et le tamisat sont recueillis dans un bac, puis décantés pendant 1! '. LEeau excédentaire est évaporée ! une température inférieure ! ?7 H% .
,.!. *ssai de pénétration: égler lEhori+ontalité du socle, Malaxer sur une surface lisse la totalité du tamisat précédemment préparé afin dEobtenir une pVte homogène et pres#ue fluide, emplir le récipient avec une partie de cette pVte au moen dEune spatule, en prenant soin de ne pas emprisonner de bulles dEair. Araser afin dEobtenir une surface lisse et plane, Mettre en place le récipient et aSuster la pointe du cQne 4 propre et lisse 4 au centre. La pointe doit affleurer la surface du sol. égler le dispositif de mesure, puis libérer le cQne et le laisser sEenfoncer dans le sol pendant ?s 1s. Il se blo#ue automati#uement en fin de ccle. Foter lEenfoncement, puis prélever un échantillon de sol dans la +one de pénétration du cQne. ette prise dEessai doit $tre placée dans une coupelle de masse connue, pesée immédiatement puis mise ! sécher afin de déterminer sa teneur en eau. épéter cette opération au moins 3 #ois avec des teneurs en eau différentes ! cha#ue fois, de manière ! encadrer la valeur dEenfoncement de 1 //, tout en étant situés dans lEintervalle de 1! // ! !? //.
3. *;PR*SSI&N "*S R*SULTATS , est la teneur en eau du matériau #ui correspond La limité de li#uidité conventionnellement ! un enfoncement de 28 mm du cQne. lle est déterminée ! partir de la droite moenne aSustée sur les couples de valeurs mesurées enfoncement 4 teneur en eau, et arrondie au nombre entier le plus proche.
?. INT*RPRÉTATI&N "*S RÉSULTATS 3oir cours intitulé U %LASSII%ATI&N "*S S&LS selon la nor/e N P 11,77 U
NORME A CONSULTER NF P '#-0&$-1 : 1ols : reconnaissance et essais - D"5/)/+) 4"* ,/5/"* 4A">"! partie 2 : Limite de li#uidité 4 Méthode du cQne de pénétration. page 13 RRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR Lycée Pierre Caraminot 19300 EGLETONS
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1. "ÉINITI&N Les argiles contenues dans un sol ont la propriété de fixer le bleu de méthlène proportionnellement ! leur surface spécifi#ue. L'essai consiste ! mesurer par dosage la #uantité de bleu de méthlène pouvant s'adsorber sur la prise d'essai. ette valeur est rapportée proportionnellement ! la fraction 0&0 55 du sol considéré.
!. APPAR*ILLAG* *T MATÉRI*L "$*SSAI Agitateur ! ailettes tournant entre #00 " %00 5). @ispositif de dosage permettant d'inSecter des volumes de $= & " 10 53 Bapier filtre blanc avec teneur en cendre ; 0=01 . Jaguette de verre de 55 de diamètre écipient de 3=000 453 et de diamètre 1&& 55 1olution de bleu de méthlène de #ualité médicinale ! 10 !, Matériels courants : balance, tamis, chronomètre, etc
,. PRÉPARATI&N "* L$É%EANTILL&N &0 55, prélever une masse 5 de matériau ! sa teneur en eau naturelle telle #ue : 5 ? $00 D56 ( 5 en grammes, D56 en millimètres . 1i le D56 du matériau est ? &0 55 ,prélever 10 J! de sa fraction 0&0 55. 1i le D56 de l'échantillon prélevé est & 55: * 1éparer par tamisage et si nécessaire par lavage la fraction 0& 55 contenue 1i le D56 du matériau est
dans cet échantillon. * @éterminer la proportion pondérale C de la fraction 0& 55 sèche contenue dans le matériau ( ou dans sa fraction 0&0 55 lors#ue D56 ? &0 55 . ette proportion peut4$tre lue sur la courbe granulométri#ue du matériau.
Nomogénéiser la fraction
0& 55
ainsi séparée et préparer trois prises d'essai
sensiblement égales et de l'ordre de:
* 30 ! 0 ! dans le cas de sol très argileux ! argileux, * 0 !
1$0 ! dans le cas de sol moennement ! peu argileux. Introduire la 1ère prise d'essai de masse 51 dans le récipient de 3=000 453 et aSouter &00 53 d'eau déminéralisée. Blacer le récipient sous l'agitateur et le faire tourner pendant au minimum & 5) @ %00 5). La 2 è prise de masse 5$ sert ! déterminer la teneur en eau de chacune des prises d'essai.
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