I.2.6.2 PARAMETRES DE NATURE
Pour indiquer les caractéristiques vrais des sols
c'est-à-dire ceux qui ne varient pas au cours du temps, on
détermine les paramètres dites : paramètres de nature. Ces
paramètres sont les suivants : la granularité,
l'argilosité, les limites d'Atterberg,...
I.2.6.2.1 LIMITES D'ATTERBERG (NF P94-051)
La présence des couches d'eau adsorbées autour
des particules d'argiles, confère au matériau la faculté
de former des pâtes, dans lesquelles chaque grain est relié aux
autres par des forces de cohésion. Il en résulte le
phénomène de consistance, qui peut être modifié en
fonction de la teneur en eau du sol (COSTET et al. 1983)
L'essai des limites d'Atterberg se fait sur une fraction
d'échantillon, qui passe au tamis de 0.40mm (400 micromètre),
l'échantillonnage se fait sur matériau séché
à l'étuve, une quantité suffisante de matériau
devant être tamisée pour obtenir150 à 200g de
d'échantillon.
But de l'essai : Caractériser
l'argilosité d'un sol, et donc déterminer les teneurs en eau
remarquables situées à la frontière entre ces
différents états sont les « limites d'Atterberg » :
· Limite de Liquidité : Wl (frontière entre
état plastique et liquide) ;
· Limite de Plasticité : Wp (frontière
entre état solide et plastique).
Domaine d'application :
· Cet essai s'applique généralement sur les
sols comportant un pourcentage de fines (80 micromètre) supérieur
à 35% ;
· La détermination de l'argilosité d'un sol
par les limites d'Atterberg.
Les limites d'Atterberg permettent de calculer l'indice de
consistance qui caractérise l'état hydrique d'un sol (80 à
90% d'élément inférieur à 400 micromètre.
a. LIMITE DE LIQUIDITE Wl (NF P94-051)
Le but du test de cette limite pratiqué dans le sol
disposé dans la coupelle de Casagrande est la détermination de la
teneur en eau (exprimée en pourcentage) qui définira la dite
limite. D'après la méthode de Casagrande, c'est la teneur en eau
pour laquelle une entaille de 10 mm se ferme après un nombre de coups
(N) compris entre 15 et 35.
Appareillage :
Appareil de Casagrandeconstitué d'une
coupelle pouvant recevoir des chocs, d'un outil à rainurer et d'une
spatule.
Pour réaliser ce test, voici le protocole à
suivre :
· Humecter l'échantillon de sol fin avec de l'eau
distillée ;
· L'homogénéiser à l'aide d'une
spatule ;
· Etaler l'échantillon dans le bol, de
manière à avoir une épaisseur à peu près
constante, de 1 (cm), avec une surface horizontale ;
· Appliquer une rainure au milieu, séparant
l'échantillon en deux parties distinctes et égales, de
manière à voir le fond du bol ;
· Tourner la manivelle en comptant la norme de fois que
le bol s'est élevé puis rabattu jusqu'à ce que la fente se
referme ;
· Récupérer l'échantillon, le peser,
et calculer sa teneur en eau.
Par convention, la limite de liquidité est la teneur en
eau du matériau qui correspond à une fermeture de 1 cm des
lèvres de la rainure après 25 chocs. Un intervalle des coups (N)
allant de 15 à 35 chocs est définit vu la difficulté
d'atteindre facilement 25 chocs à chaque essais.
v Si : N < 15 ; le processus est recommencé avec un
matériau plus sec et homogénéise à nouveau.
v Si : N > 35 ; l'opération est renouvelée
prélèvement de pâte au quel a été
ajouté un peu d'eau distillée ou
déminéralisée.
v Si 15 = N = 35 ; on déterminer la teneur en eau W
pour cela il faut:
- Prélever une portion de mortier de part et d'autre de
la rainure ;
- placer l'ensemble du prélèvement sur un verre
de montre (bouchon dans notre cas) de poids T ;
- peser immédiatement ;
- porter au four pour dessiccation complète ;
- peser sec.
(4)
Résultats attendus :
On mesure la teneur en eau (W) de l'échantillon au
moment de la fermeture conventionnelle. La limite de liquidité est
donnée, en fonction du nombre de coups N pour obtenir
la teneur en eau correspondante à cette fermeture, on utilise par
convention la formule suivante:
(5)
Outre la méthode analytique, la teneur de
liquidité est aussi déterminer par la méthode graphique
par interpolation sur la droite d'ajustement graphique ; le graphique portant
en abscisse les nombres des coups N et en ordonnée les
teneurs en eau W correspondantes.
Mise en oeuvre de l'essai
Sur base du protocole ci-haut présenté, des
tests de limite de liquidité ont été
réalisés sur les 21 échantillons du présent projet,
choisissant pour chaque échantillon 3 prélèvements
c'est-à-dire au tour de 25coups. Ainsi, la teneur de liquidité de
chaque échantillon (Wl) est la moyenne arithmétique des teneurs
de ces 3 prélèvements.
Equipements (appareillage) nécessaire
:
Appareil de Casagrande constitué d'une coupelle
pouvant recevoir des chocs et d'un outil à rainure (Figure I.9).
Figure I. 9 : Appareil de
Casagrande
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