L'essai pressiométrique est réalisé sur
le terrain. Il permet une approche différente des problèmes
géotechniques et la réalisation d'un nombre plus important
d'essais que le laboratoire ne le permet.
24
L'essai consiste en une dilatation radiale d'une sonde
cylindrique dans un trou de forage pour déterminer la relation entre la
pression p appliquée sur le sol et le volume du déplacement de la
paroi de la sonde.
Dans le but d'atténuer l'effet du remaniement
provoqué par le forage, des pressiomètres auto foreurs ont
été développées. Ils sont munis d'une
tarière hélicoïdale intérieure qui perfore le sol
à l'avant de la sonde, de telle sorte que les parois de la sonde sont
toujours en contact avec le sol pendant l'enfoncement. L'essai le plus connu
demeure cependant l'essai avec le pressiomètre Ménard, qui
s'effectue à l'intérieur d'un trou de forage.
Les mesures obtenues lors de l'essai permettent de tracer la
courbe pressiométrique figure 8.
Figure 8 : Courbe pressiométrique
(Source : Mécanique des sols, THEORIE ET PRATIQUE)
Comme la plupart des relations entre les contraintes et les
déformations, ces courbes comportent un segment linéaire.
À partir du moment où la sonde est bien appuyée à
la paroi du sol, moment marqué p0, sur la courbe pressiométrique,
le volume augmente linéairement avec la pression, alors que la
déformation de fluage demeure faible et constante. Ce comportement, dit
semi-élastique, dure jusqu'à ce que le volume de fluage augmente
rapidement, au moment (pf) où s'amorce la rupture du sol. La courbe
pressiométrique tend alors vers une valeur asymptotique appelée
pression limite (pl).
La pente du segment linéaire sert à calculer le
module pressiométrique E. En effet, Le
??0(??-??0)
module de cisaillement, module de glissement est défini
à partir de la relation ?? = ??-??0
??-??0
?? ,
découlant, en assimilant le sol à un
matériau élastique, de l'expression exacte?? = ??0
× ??
sachant que ??-??0
?? est souvent petit.
Où P0 est une pression initiale isotrope au sein du
forage, V0 est le volume de la section droite circulaire du forage.
25
On en déduit la valeur de E à partir de la
formule [III.6], avec l'hypothèse faite d'un coefficient de Poisson de
0,33.
E
G = 2 X (1 + v) ? E = 2(1 + y) X G [III. 6]
Inconvénients :
· Une première remarque capitale s'impose :
l'essai pressiométrique est un essai qui sollicite rapidement le sol car
les paliers de chargement sont d'ailleurs appliqués une minute ; c'est
un essai non drainé pour les sols fins et il est donc vain de vouloir
approcher des phénomènes de consolidation, à long terme,
avec cet essai ;
· Mesures ponctuelles ;
· La détermination de la valeur de G conduisant
à la déduction de celle de la valeur de E est faite par une
hypothèse du coefficient de Poisson à 0,33. Ce qui ne donne pas
forcement des valeurs réelles de E puisque les valeurs du coefficient de
Poisson varient de [0 ; 0,5] :
· L'essai pressiométrique fournit des
résultats peu sûrs dans le cas précis des argiles
molles.