B. ANALYSE GRANULOMETRIQUE PAR SEDIMENTOMETRIE
La sédimentometrie est un essai qui complète
l'analyse granulométrique par tamisage des sols. Elle s'applique aux
éléments de diamètre inférieur à 0,100 mm
(module AFNOR 21).
Les grains de diamètre différent
sédimentent dans un milieu liquide au repos à vitesses
différentes. La relation entre diamètre des grains et vitesse de
sédimentation est donnée par la loi de Stockes.
Comme cette relation a été établie pour des grains
sphériques, on n'obtiendra en l'appliquant aux éléments
d'un sol que des diamètres équivalents.
A) PRINCIPE DE L'ESSAI
Le principe de cet essai consiste à relever, dans un
milieu liquide au repos, la vitesse de décantations des grains fins
à très fins en fonction de leurs dimensions. Cette analyse qui
est basée sur la loi de stockes donne dans le cas des grains
sphériques de même masse volumique la relation entre le
diamètre des grains et leur vitesse de sédimentation
exprimé par cette équation (Ifsttar, 1987) :
  (14)
Avec :
· V : vitesse de décantation en cm/s ;
· ãs : masse spécifique de la partie solide
du sol en g/cm3 ;
· ãù : masse spécifique de l'eau en
g/cm3 ;
· ç : la viscosité de l'eau en g.s /cm2 ;
· D : diamètre de la particule de sol.
En réalité les particules ne sont pas
sphériques. Le diamètre obtenu par la loi de Stokes est donc un
diamètre équivalent qui correspond en fait au diamètre
d'une sphère constituée par le même matériau dont la
loi de décantation serait la même que celle de la particule.
L'essai consiste à mesurer, pour différents
temps donnés de décantation, la densité d'une suspension
à une profondeur H. Au temps t = 0 la suspension est
considérée homogène ; à t quelconque la
densité de la suspension varie avec la profondeur. Les particules qui
à t = 0 étaient en surface se trouvent à un instant t
à la profondeur H. Elles ont décanté avec une vitesse
constante v = H/t. Leur
diamètre équivalent dy est alors donné
par l'expression :
  (15)
La realisation de cet essai est normalisé par la
norme NF P94-057.
En effet, la Sédimentométrie ne s'applique pas
pour des particules plus petites.
Dans le cas d'un matériau sablo-argileux par exemple
illustratif, la courbe granulométrique globale sera donc obtenue par
tamisage et par sédimentométrie(Hamida, 2016)
Figure I. 11: Matériels utilisés pour
l'analyse granulométrique par sédimentometrie
  
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