République Algérienne Démocratique et Populaire Université Khemis-Miliana Faculté Sciences et de la Technologie Département de génie civil
TP 1 Matériaux de construction
Elaboré par : -Fernandes Celestino -Kori Yahia Abdeldjalil -Lima Cleovaldo
2015-12-15
1. Définition et principe de l’essai : L’analyse granulométrique se propose de définir la répartition des grains constitutifs d’un sol selon leurs dimensions. On étudie la granulométrie en tamisant le matériau sur une série normalisée de tamis à mailles carrées. Les grains sont ainsi séparés selon leur taille.
2. But du TP : L’analyse granulométrique par voie sèche corresponde a la détermination de la granularité c’est à dire la détermination de la distribution dimensionnelle des grains (exprimée en pourcentage de masse) qui constituent l’échantillon.
3. Principe de l’essai : L’essai consiste en fait a classer les différents grains constituant l’échantillon par une sérié de tamis emboites les uns dans les autres. Les ouvertures des ces tamis sont décroissantes du haut vers le bas. Le matériau est place en partie supérieure et le classement est obtenu alors par vibration manuelle de la colonne de tamis
4. Equipement nécessaire : L’équipement nécessaire pour effectuer une opération de tamisage sont des tamis constitues d’un maillage métallique définissant des trous carres de dimensions normalises. Les cotes des mailles sont échelonnés de 0,08mm a 80mm selon une série géométrique de raison : Module (du tamis) = n=10log (ouverture du tamis en u) +1 Une étuve à température constante. Une balance. Un tamiseur mécanique. Une série de tares pesées préalablement.
5. Conduite de l’essai : Pour faire une analyse granulométrique rigoureuse, il est recommandé de faire l’expérience sur un échantillon représentatif du sol, on sèche notre échantillon et on détermine son poids sec.
Nota : Le temps de tamisage varie selon le matériel utilise et dépend aussi de l’échantillon. En général, on considère que le tamisage est termine lorsque les refus ne varient pas de plus de 1% enter deux séquences de vibrations de l’ordre d’une minute.
6. Exécution de l’essai : On sépare les grains par tamisage sur la série de tamis disposés en colonne dans l’ordre décroissant (c’est-à-dire que l’ouverture de tamis décroit de haut en bas) comme suit : On emboite notre série normalisée de tamis les un sur les autres en s’assurant de l’ordre décroissant d’ouverture (la plus grande ouverture en haut jusqu’au plus petite en bas). On met la série dans une tamiseuse mécanique, on verse lentement notre échantillon dans le tamis supérieur et on met notre tamiseur en marche pendant 5 minutes. Après l’arrêt de la tamiseuse mécanique on pèse le refus de chaque tamis.
Remarque : Les résultats qui s’affichent dans la feuille d’essai sont pris du TP Analyse Granulométrique de TMC, cet analyse s’est effectuée sur le sable de l’oued et un sable fin.
7-Partie pratique Résultats et calculs : Tableau contenant refus et tamisât (voir feuille d’essai) D’après la courbe de tamisât on a trouvé :
Sable de l’oued : D10 =0.3 mm ; D30 =1 mm ; D60 =3.5 mm.
Coefficient d’uniformité : Cu = D60/ D10 = 3.5/0.3 = 11.66
Coefficient de courbure : Cc = (D30)²/ (D60* D10) = (1)²/(3.5*0.3) =0.95 On a Cu = 11.66 > 2 ==> la granulométrie est étalée.
Cc = 0.95 < 1 ==> la granulométrie est mal graduée et la continuité est mal Répartie.
Tamisât :
Le tamisât (passant) désigne la quantité totale des grains qui traverse un tamis.
Refus : On entend par refus la quantité des grains retenue par un tamis donné. Rk % : Pt Rk
→ 100% → Rk %
Rk % = (Rk*100)/ Pt
Tk % : Tk % = 100- Rk %
Rk % = (Rk*100)/ Pt
7.1. Pour le sable On a D = 5mm don M =0,2D=1kg Maité des Passage du Masse du tamis refus refus partiel cumules (g) 6,3 2,5 2,5 5 10 12,5 2,5 15,5 28 1,25 81,3 871 0,630 97,3 968,3 0,315 11 979,3 0,16 03 982,3 0,123 01 983,3 found 00 983,3
Refus cumulés pourcentage 0,25% 1,25% 2,8% 87,1% 96,83% 97,93% 98,23% 98,33% 98,33%
Tamisât cumules en pourcentages 99,75% 98,75% 97,2% 12,9% 12,17% 2,07% 1,77% 1,67% 1,67%
7.1.1. Module de finesse On quantifie le caractère plus ou moins fin d’un sable par le calcul de son module de finesse MF Cést le centième de la somme des refus (experimes en%) des tamis suivants : 0,16 0,315 0,63 1,25 1,25 25 et 5 mm MF= 1\100 refus cumulées en % des tamis (0,16-0,315-0,63-1,252,50- 5) Dans notre cas : On utilise MF pour caractériser la finesse des sables utilises pour les bétons et il est recommande d’avoir un sable dont le module de finesse : 2,20 « MF « 2,80.
7.2. Pour le gravier Masse totale M=3kg Partiel refus (g) 276,5 12,11 749 308 209,3 237,5
Masse refus(g) 276,3 1487,5 2236,5 2544,5 2754 2991,5
Refus cumules(%) 9,216 49,58 74,55 84,81 91,8 99,71
Perte (3000-2991,5)/3000 =2,8%
Refus cumules(%) 90,78 50,42 25.45 15,18 8,2 0,29
Tamis(mm) 16 12,5 10 0,8 6,9 fond
Tamiseuse mécanique
Tamis
Balance
8. Conclusion :
L’analyse granulométrique d’un sol a pour but de déterminer les dimensions des grains qui le Constituent, par conséquent elle nous permet de connaître la nature de notre sol. D’une manière générale, les particules d’un sol ont une forme quelconque et la définition de leur dimension n’est pas aisée. Les grains de sol sont analysés par des tamis ou passoire. La dimension d’un grain est alors, par définition le diamètre de tamis qui le laisse juste passer.
