3.2. Limites d'Atterberg :
Cet essai conçu pour la première fois par le
suédois Albert Atterberg consiste à déterminer les teneurs
en eau d'un sol dans chaqu'un des trois états dans lequel il se
présente, explicitement dans l'état solide, l'état
plastique et l'état liquide.
Les limites à déterminer concernent les
fractions égales ou inferieurs à 400 um, on les
énumère comme suit :
CHAPITRE 3 IDENTIFICATION ET CARACTERISATION DU SOL
ETUDIE
? La limite de liquidité wl : c'est la limite
entre l'état liquide et l'état plastique du sol, on la
détermine à l'aide de l'appareil de CASAGRANDE
NF P 94-051) qui se compose d'une coupelle apte à recevoir des chocs et
un outil à rainurer.
? La limite de plasticité wp : c'est la limite
entre l'état plastique et l'état solide du sol,
l'essai ne demande qu'un carreau en marbre ou en verre
épais, l'opérateur peut aussi utiliser une plaque pour amincir le
rouleau de sol pour le réduire au diamètre voulu qui est de
l'ordre de 3 à 4 mm.
Les indices qu'on déduit des limites sont :
? Indice de plasticité Ip : Il définit la
teneur en eau du sol dans son état plastique, on l'obtient en
retranchant la limite de plasticité de la limite de liquidité :
IP= WL-WP Cet indice caractérise selon
R.Dupain R.Lanchon J.C.Saint. Arroman la largeur de la zone où le sol
étudié a un comportement plastique.
Un indice IP grand, caractérise un sol très
sensible aux conditions atmosphériques, car plus IP est grand plus le
gonflement par humidification de la terre et son retrait par dessiccation
seront importants. IP précise donc aussi les risques de
déformation du matériau.
? Indice de consistance IC : la
détermination de cet indice nécessite la teneur en eau naturelle
w du sol et ses limites d'Atterberg, une fois mesuré il nous permet de
classifier un sol par son adhérence et selon l'état dans lequel
il se présente .On l'obtient par la formule suivante :
IC = wI-w
'p
Le tableau suivant (3.1) nous donne l'état du sol en
fonction de l'indice de consistance
|
Indice de consistance IC
|
Etat- du sol
|
|
IC > 1
|
Solide
|
|
0 < IC < 1
|
Plastique
|
|
IC < 0
|
Liquide
|
Tableau 3.1 : Etat du sol en fonction de l'indice de consistance
(J.M.TCHOUANINANA
(1999).
? Mode opératoire :
Limite de liquidité : L'essai
s'effectue sur un mortier du sol constitué par des fractions
inférieures à 400 um. On mélange une quantité de ce
mortier avec de l'eau, on place la pâte dans la coupelle, et avec l'outil
à rainurer on fait un sillon. On procède à la mesure de la
teneur en eau par deux prélèvements faits chaqu'un sur un
coté des lèvres du sillon à la fermeture de
1 cm de celles-ci en enregistrant le nombre de chocs.
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CHAPITRE 3 IDENTIFICATION ET CARACTERISATION DU SOL
ETUDIE
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On refait l'opération deux ou trois fois pour avoir des
teneurs en eau variables selon le nombre de chocs. La limite de
liquidité est la teneur en eau en pourcentage qui correspond à
une fermeture après 25 chocs.
Limite de plasticité : On prépare un
mélange eau/mortier, en le pétrissant des doigts on obtient une
pâte homogène, on commence à en façonner un rouleau
d'environ 6 mm de diamètre pour une centaine de mm de longueur.
L'amincissement de ce rouleau se fait par des allers-retours faits par le plat
de la main sur le carreau de marbre. La limite de plasticité est la
teneur en eau en pourcentage du rouleau qui se brise en le soulevant de son
milieu 10 cm au dessus du carreau.
Figure 3.2 : limite de liquidité.
Figure 3.3 : limite de plasticité.
CHAPITRE 3 IDENTIFICATION ET CARACTERISATION DU SOL
ETUDIE
Résultats :
La courbe obtenue fait ressortir une limite de liquidité
de 47%.
La limite de plasticité qui est la moyenne
arithmétique des trois valeurs obtenues pour les trois essais
effectués, est égale à 21,14%. L'indice
de plasticité calculé par l'opération (Wl-Wp) est de
25,87% ce qui met en évidence que le sol est une argile
peu plastique.
L'indice de consistance calculé par la formule (IC =
Wl-W
Ip ) est de 0,95
Les résultats des essais des limites de l'argile de
M'daourouch sont présentés sur la figure 3.4
Figure 3.4 : classification de l'échantillon selon
l'abaque de Casagrande.
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CHAPITRE 3 IDENTIFICATION ET CARACTERISATION DU SOL ETUDIE
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