V- Analyse granulométrique
V.1. Introduction
Le sable est une roche détritique meuble dont les
grains sont en majorité compris entre 62,5um et 2 mm. L'opération
permettant de déterminer la taille des grains de sable est
appelée analyse granulométrique, cette analyse consiste à
fractionner le matériau en différentes coupures au moyen de tamis
emboîtés les uns sur les autres.
Les résultats de l'analyse granulométrique sont
le plus souvent représentés sous forme d'histogramme de
fréquence et courbes cumulatives. A partir des histogrammes on lit
directement la valeur du mode d'une distribution granulométrique et qui
correspond aux sommets de "cloches" des histogrammes, alors que la
représentation par courbes cumulatives, permet le repérage
aisé des différents quartiles, avec lesquels ont peut calculer
les différents paramètres et indices granulométriques.
Les sédimentologues anglo-saxons ont
généralisé l'usage d'une échelle logarithmique,
dite échelle des phi (ô), définie par Krumbein et Pettijohn
(1938) par la relation:
ô = -log 2 (d), (d : étant le
diamètre des grains en mm).
Plusieurs auteurs ont proposé de diviser le gravier, le
sable et le limon chacun en catégories choisies parmi les cinq
suivantes: très fin, fin, moyen, grossier et très grossier et les
limites entre ces catégories sont choisi arbitrairement. Seules les
valeurs entières de l'échelle ô permettent de diviser
cailloux, sable et limon, chacun en 5 catégories tout en respectant
d'assez prés les diverses limites admises par différents auteurs
(Tab.V.1).
Nombreux sont les auteurs qui ont proposé des indices
qui permettent d'exprimer numériquement les caractères de
distribution granulométrique et on cite parmi eux (Trask, 1930; Inman,
1952; Folk et Ward, 1957). Les indices les plus couramment utilisés sont
la Moyenne Mz, le Sorting Index cé, le Skewness
SKI et le Kurtosis KG
Dans ce présent travail les paramètres et
indices choisis sont ceux définis par Folk et Ward (1957), ces deux
auteurs ont proposé des formules qui contiennent un nombre
élevé de quartiles, et ils ont utilisé des valeurs de phi
comprises entre 5 % et 95%.
V.2. Définition des paramètres
granulométriques
a- Graphic Mean
Dans la formule proposée par Trask l'échelle
utilisée est l'échelle millimétrique, par contre Inman
(1938) utilise l'échelle des Phi et il a proposé la formule
suivante pour le calcule de la moyenne :
M Ö 16 + Ö 84
( )
=
2
Mais avec deux quartiles seulement (Ö16
et Ö84), la moyenne granulométrique ne serait pas
représentative de l'échantillon. Pour y remédier, Folk et
Ward ont proposé une autre expression « Graphic Mean » :
Mz =
F 16 + F 50 + F 84
3
Dans leur formule Folk et Ward ont choisi trois quartiles
(Ö16 Ö50 et Ö84), dans le but d'avoir une
bonne moyenne représentative de l'échantillon.
Chapitre V Analyse granulométrique
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Tab.V.1- Classification dimensionnelle des
sédiments détritiques en mm et en um et leurs équivalents
dans l'échelle des phi.
Chapitre V Analyse granulométrique
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Graphic Mean ou moyenne granulométrique permet de donner
une idée générale sur la texture de l'échantillon,
le calcule de cet indice est d'autant plus fiable que le nombre de
données prises en compte est élevé.
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