4.3.8 ESSAIS DE COMPACTAGE
Le sol est naturellement constitué de vides ou pores
qu'occupait l'eau, l'air ou encore le solide lors de sa formation. Ces vides
constituent un handicap certain aux investigations géotechniques,
réduisant ainsi la capacité portante de sol et peuvent rendre
l'ouvrage inutilisable.
C'est ainsi que l'essai de compactage vient y remédier
dans le but d'améliorer la capacité portante de sol
parl'augmentation de la densité sèche (?d)et par
conséquent réduire la teneur en eau du sol ainsi que les
videsdans le sol. L'étude du compactage se fait en laboratoire en
utilisant un damage normalisé connu sous le nom d'essai Proctor.
Dans le cadre du présent travail, deux essais de
compactage ont été réalisés du fait de
l'impossibilité d'exécution d'autres essais de ce genre ;
seulement l'essai Proctor et l'essai CBR(californian bearing ratio).
L'essentiel des essais de compactage est d'éviter le
gonflement du sol en vue de réaliser le tassement ;
l'efficacité de compactage dépend de l'énergie mis en jeu,
du type d'engins compacteurs, de la technicité de l'operateur, de la
nature des matériaux à compacter, mais aussi de la teneur en eau
du sol. Deux échantillons no 4 et n° 6 ont fait l'objet
des essais de compactage.
· Essai
Proctor
Au laboratoire, on utilise deux type de Proctor :
Proctor normal et Proctor modifié dont le but principal est
d'étudié la variation de la teneur optimale de l'eau sous
l'influence de l'énergie de compactage, mais aussi de la densité
sèche(?d). Le Proctor normal donne la capacité
au-dessus de laquelle des tassements sont à craindre dans les remblais.
Le Proctor modifié donne celle au-dessus de laquelle on peut redouter
des décompressions.
Le mode de compactage est tout à fait arbitraire,
surtout dans le cas du choix de la teneur en eau nécessaire pour
commencer le Proctor. Il a été modifié plusieurs fois et
il existe différentes normes dont les deux principaux sont ci-haut
cités. C'est le second essai qui a été utilisé dans
la réalisation de ce travail du fait que les sols de notre secteur ont
une même nature, ce sont des argiles avec une proportion en
éléments fin.
Le sol est compacté par le choc d'une dame dans un
moule métallique de 5780gr(standard)
appelé « moule Proctor », d'un
diamètre de 10,2cm soit 4pouces, d'une hauteur de 11,7cm soit 4 ,6
pouces et d'un volume de 0,96dm3. La masse du pilot est de 2,49kg
pour le ^Proctor normal et 4,55kg pour le Proctor modifié ; hauteur
de la chute : 30,50cm(Proctor normal) et 45,7 cm(Proctor modifié.
Epaisseur des couches est de 4cm pour le Proctor normal et 2,5cm pour le
Proctor modifié ; nombre de couches : 3 pour le Proctor normal
tandis qu'il est de 5 pour le Proctor modifié et enfin, le nombre de
coups par couche elle-même pour tous les deux types de Proctor soit
25coups.
Dans le deux cas, le sol est arasé dans le moule avant
la pèse et on recommence l'essai en faisant varier la teneur en eau de
compactage soit 2%. L'énergie de compactage est environ 5 fois plus
forte dans l'essai Proctor modifié que dans l'essai Proctor normal,
l'essai est fait au laboratoire sur les matériaux inférieur
à 5mm.
On peut dire en gros que les engins utilisés pour le
compactage routier donnent des densités sèche de l'ordre de95%
de ?d max pour le Proctornormal, ou encore 90% de?d
max pour le Proctormodifié. Signalons que le compactage
réalisé au laboratoire équivaut à celui produit par
les engins roulant sur la chaussé, sot entre 60000 et 300000
kgm/m 3 .Les rouleaux à pneus lourds utilisés
pour le compactage de barrages en terre donnent 95% de?d
max pour le Proctor modifié(PM).
La détermination de la densité maximale
correspond à la recherche de la meilleur résistance pour le
solcompacté, ainsi : ?d max=  avec ?d max : la densité sèchedes
matériaux, ?h : densité humide et
Wmoy : la teneur moyenne.
Des indications sur les courbes Proctor donnent les limites
des valeurs du sol en fonction de la densité sèche. Ainsi du
point de vue de l'identification de sol, retenons ce qui suit :-une
densité sèche maximale (?d max)<1,60 dans un essai
Proctor modifié caractérise souvent un mauvais sol ;
-Une densité sèche maximale comprise entre 1,80
et 1,90 caractérise un sol convenable ;
-une densité sèche maximale >2,05
caractérise un sol excellent.
De même une teneur en eau optimale (OPM) >20%
est un indice défavorable pour les investigations géotechnique en
génie civil. La teneur en eau optimale est obtenue la où la
densité sèche est maximale âpres ajout d'eau.L'essai
Proctor effectué sur les échantillons 004 et 006 de notre secteur
d'étude marque les valeurs ci-après en fonction de la teneur en
eau optimale(OPM) et de la densité sèche maximale (?d
max).
Tableau 8:
Présentation des résultats de la teneur en eau optimale (OPM) et
de la densité sèche maximale.
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N° Ech /Nature
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WOP M en %
|
Densité sèche (?d max)
enT/m3
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Labo 004/2013 : Argile noirâtre à
grisâtre.
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27,2
|
1,53
|
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Labo 006/2013 : Argile rougeâtre
|
26,0
|
1,58
|
Les résultats de ces deux types d'argiles montrent que
ces argiles sont caractérisées par un indice défavorable
pour ce qui concerne la teneur en eau optimale (OPM) car WOPM>20%
dans l'ensemble de ces deux échantillons.Aussi en fonction de la
densité sèche maximale (?d max), ces deux
échantillons sont jugés comme des mauvais sols du fait que leurs
valeurs de densité sèche sont <1,60T/m3,ce qui nous
conduit à chercher un autre paramètre de compensation.
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