4.4.1.3.Classification
basée sur les limites d'Atterberg
Cette classification permet de fixer l'état du sol car
le sol peut être humide, plastique, ou encore solide. Elle utilise trois
paramètres à savoir : la limite de
liquidité (WL), la limite de
plasticité(Wp) et l'indice de
plasticité(IP).
Ces paramètres ont pour but de classer les sols en vue
de compléter les analyses granulométriques chaque fois qu'il est
difficile de procéder à la sedimentométrie pour les
particules de taille comprise entre 8uet 2u(argiles), et à la
lévigation pour les particules de taille < à 2u(Limons).
En fonction de ces paramètres les sols sont
classés de la manière suivante :
1° D'après Atterberg(1908).
La limite de liquidité se classe comme suit :
· Sables : WL<35
· Limons:20<W<60
· Argiles : W>35
En fonction de l'indice de plasticité(Ip) on
a :
Ø Sables : Ip<15
Ø Limons : 5<Ip<25
Ø Argiles : Ip>15
En se basant sur le degré de plasticité on
distingue :
o Ip<7 : sol faiblement plastique ou non plastique,
o 7<Ip<17 : sol de plasticité moyenne,
o Ip>17 : sol de plasticité
élevée.
2° Selon Habib (1982), les sols se classent de la
manière suivante en fonction de l'indice de plasticité :
ü Ip>10 : sol assez argileux ;
ü Ip>30 : sol très argileux.
Tableau 12: Résultats
obtenus des limites d'Atterberg.
N° Ech
|
WL
|
Ip
|
Labo 001/2013
|
40,6
|
20,2
|
Labo 002/2013
|
36 ,0
|
22,1
|
Labo 003/2013
|
46,7
|
22,8
|
Labo 004/2013
|
41,0
|
18,2
|
Labo 005/2013
|
58,0
|
25,0
|
Labo 006/2013
|
54,2
|
22,5
|
Labo 007/2013
|
40,4
|
22,7
|
D'après les résultats ci-dessus, nous constatons
que le sol qu'on retrouve dans notre secteur d'étude appartient à
la classe des argiles limoneuses avec une plasticité
élevée.
4.4.1.4.Détermination de
l'indice des groupes « Ig »
La classification retenue dans ce cas est celle de
H.R.B (Haghway Research Board), elle tient compte de l'indice de groupe
calculé à partir des résultats d'analyse
granulométrique et les limites d'Atterberg notamment limite de
liquidité et l'indice de plasticité.
Cet indice est calculé par la formule
ci-après :Ig=0,2 a +0,005ac +0,01bd.
Les paramètres a,b,c et d sont définis comme
suit :
1°) Soit X le pourcentage du sol passant au tamis 80u
c'est -à-dire 0,080mm correspondant au tamis n°200 (AFNOR) ou 74u
c'est-à-dire 0,074 (ASTE M).
Si X< 35 ; a =0
Si 35<X<75 ; a=X-35
Si X>75 ; a=40
2°) X ayant la même définition qu'au point
précédent
Si X<15 ; b=0
Si 15<X<55 ; b=X-15
Si X>55 ; b=40
3°) En fonction de WL.
Si WL<40 ; c=0
Si 40<X<60 ;c=WL-40
Si WL>60;c=40
4°) En fonction de Ip.
Si Ip <10 ; d=0
Si 10<Ip<30 ; d=Ip-10
Si Ip> 30 ; d=20
L'indice de groupe Ip est arrondi au nombre entier le plus
proche et il est noté entre parenthèse après le symbole du
groupe .Il doit être impérativement un entier naturel, ces valeurs
varient de 0 à 20, et les plus faibles indices correspondent aux
meilleures sols pour leur comportement. Cet indice nous aide à
préciser la classe de sol mais aussi à évaluer les
épaisseurs des couches de fondation des chaussées .En fonction de
l'indice de groupe « Ip » on classe les sols de la
manière suivante (Mr STEELLE) :
*Pour un bon sol (Ig compris entre 0 et 1) ;
l'épaisseur de la couche de fondation est nulle,
*pour un sol passable (Ig compris entre 1 et 5) ;
l'épaisseur de la couche de fondation est de 10cm,
*Pour un mauvais sol (Ig compris entre 5 et 9) ;
l'épaisseur de la couche de fondation est de 20cm,
*pour un très mauvais sol (Ig compris entre 10 et
20) ; l'épaisseur de la couche de fondation est de 30cm.
Retenons que la classification de l'AASHO permet de situer
les matériaux dans les classes en partant deA1 Jusqu'à
la classe A7 ainsi que leur comportement général
correspondant.
Tableau 13: Classification
des sols en fonction de limite de liquidité, de l'indice de
plasticité et de l'indice des groupes : classification de
HRB
Classification générale
|
Au plus 30% de grains plus petit que 80u
|
Plus de 34% de grains plus petits que 80u
|
Pourcentage passant
|
A1
|
A3
|
A2
|
A4
|
A5
|
A6
|
A7
|
A1a
|
A1b
|
|
A2-4
|
A2-5
|
A2-6
|
A2-7
|
|
|
|
A7-5
|
A7-6
|
Au tamis de 2mm
|
=50
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Au tamis de 0,40 mm
|
=30
|
=50
|
51
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Au tamis de 80u soit 0,080mm
|
=15
|
=25
|
=10
|
=35
|
=35
|
=35
|
=35
|
=36
|
=36
|
=36
|
=36
|
=36
|
Caractéristique de la fraction passant au tamis 2mm
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Ip
|
<6
|
Impossible
|
=10
|
=10
|
= 11
|
=11
|
=10
|
=10
|
=11
|
=11
Ip<WL-30
|
=11
Ip>WL-30
|
WL
|
Impossible à déterminer.
C=0
|
-
|
=40
|
41
|
=40
|
41
|
=40
|
41
|
=40
|
=41
|
=41
|
Ig
|
0
|
0
|
0
|
=4
|
=8
|
=12
|
=16
|
=20
|
=20
|
Appellation générale
|
Cailloux graviers sable
|
Sable fin
|
Mélange de graviers limoneux ou argileux avec des
sables limoneux ou argileux
|
Sols limoneux
|
Sols argileux
|
Comportement
|
Excellent à bon
|
Moyen à faible
|
En se référant au pourcentage du sol passant au
tamis de 74u ou au tamis 80u, on arrive à déterminer les
paramètres définis ci-haut(a,b, c et d).
Tableau 14:
Résultats d'indice des groupes et classification des sols
N° Ech
|
Passing Tamis 74uen %
|
WL
|
IP
|
Coefficients
|
IG
|
A
|
b
|
c
|
d
|
Labo 001 /2013
|
98
|
40,6
|
20,2
|
40
|
40
|
0,6
|
10,2
|
12
|
Labo 002/2013
|
99
|
36,0
|
22,1
|
40
|
40
|
0
|
12,1
|
13
|
Labo003/2013
|
95
|
46,7
|
22,8
|
40
|
40
|
6,7
|
12,8
|
14
|
Labo 004/2013
|
100
|
41,0
|
18,2
|
40
|
40
|
1,0
|
8,2
|
11
|
Labo 005/2013
|
99
|
58,0
|
25,0
|
40
|
40
|
1,8
|
15
|
18
|
Labo 006/2013
|
95
|
54,2
|
22,0
|
40
|
40
|
14,2
|
12,5
|
16
|
Labo 007/2013
|
99
|
40,4
|
22,7
|
40
|
40
|
0,4
|
12,7
|
13
|
En comparant les deux tableaux 13 et 12, les résultats
nous montrent que les sols de notre secteur pour tous les échantillons
hormis l'échantillon n° Labo 004/2013 sont des sols argileux ;
ce lui de l'échantillon n° labo 004/2013 est limoneux. Ce qui
prouve que les sols de notre secteur sont argilo-limoneux avec des indices de
groupe compris entre 11 et18. Pour ce qui concerne la qualité de sol,
disons que tous les échantillonsprésentent les indices des
groupes compris entre 10 et 20 cela nous pousse à conclure que les sols
de notre secteur sont de très mauvaise qualité et
l'épaisseur de la couche de fondation est de 30cm. Outre que la nature
et la qualité des sols de notre secteur, disons aussi que ces sols ont
un comportement généralement moyen à faible c'est
-à-dire passable ou mauvais. Ils doivent alors subir un traitement
préalable avant leur utilisation en génie civil.
En s'inspirant de la classification de l'AASHO (American
association for state Haghway Official) qui permet de positionner les sols dans
leurs classes respectives, nous avons remarqué que nos sols
appartiennent à la fois à la classe A5 pour les
échantillons n°1 et n°4 ; à la classe
A6 pour les échantillons n° 1, 2,6 et 7 ; et
à la classe A7-5 pour l'échantillon n°5
|