ESSAIS DE LABORATOIRE POUR L’ETUDE GEOTECHNIQUE ET L’ANALYSE DES MATERIAUX
Limites d'Atterberg
Selon sa teneur en eau, un sol sensible à l’eau peut se présenter sous trois états :
- état solide
- état plastique
- état liquide
Cet essai permet de 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)
Teneur en eau
Quantité d’eau contenue dans un échantillon de sol. Cette quantité d’eau est une caractéristique déterminante du sol.
La teneur est évaluée par un rapport pondéral ou volumique après le passage de l’échantillon à l’étuve.
Granulométrie
L’analyse granulométrique permet de déterminer la distribution des tailles des éléments composant l’échantillon.
Les tamis sont de plusieurs tailles : 50 mm, 5 mm, 2 mm, 0.4 mm et 0.08 mm.
Sédimentométrie
La méthode consiste à mesurer le temps de sédimentation dans une colonne d’eau.
La sédimentométrie permet alors de déterminer la taille des grains très fins (< 0.08 mm) à l’aide de la loi de Stock qui donne une relation entre le diamètre des grains et la vitesse de sédimentation.
Valeur au bleu de méthylène
Le but de l’essai est d’évaluer la richesse en argile d’un sol en mesurant sa capacité d’adsorption de molécules de bleu de méthylène.
On isole la fraction 0/50 qui, seule, sera soumise à l’essai. Le volume adsorbé de bleu de méthylène est fonction de l’activité des minéraux argileux et leur pourcentage.
On arrête l’essai en utilisant la méthode de la tâche qui met en évidence une auréole bleue sur le papier filtre, montrant ainsi que les particules ne peuvent plus adsorber du bleu de méthylène.
Equivalent de sable
Le but de l’essai est de déterminer, dans un sol, la proportion de sol fin et de sol grenu.
L’équivalent de sable est un indicateur, utilisé en géotechnique, caractérisant la propreté d’un sable ou d’un grave. Il indique la teneur en éléments fins, d’origine essentiellement argileuse, végétale ou organique à la surface des grains.
Le cisaillement
Cet essai est réalisé sur des échantillons de roches ou de sols. Le but est de déterminer les valeurs de la cohésion et de l’angle de frottement. Grâce à ces deux valeurs, on peut estimer la contrainte supportable par un sol ou la force exercée par celui-ci sur un ouvrage de soutènement par exemple.
On distingue 3 types de cisaillement :
- L’essai UU : non consolidé non drainé.
- L’essai CU : consolidé non drainé.
- L’essai CD : consolidé drainé.
Essai Proctor
Le but de cet essai est de déterminer la densité maximale que peut avoir un sol suite au compactage à des teneurs en eau croissantes.
Suivant la force de compactage (poids de la dame de compactage), qui peut être automatique ou manuelle, on distingue l’essai Proctor normal de l’essai Proctor modifié où cette force est plus importante.
On distingue également les moules « proctor » et les moules « CBR », ces dernières sont utilisées si l’on souhaite déterminer l’Indice Portant Immédiat (IPI) ou après immersion du sol.
L’essai Proctor est d’une grande utilité pour les travaux de terrassements, lors de la mise en place de remblais, de digues…
Essai œdométrique
L’essai œdométrique permet de déterminer certaines caractéristiques du sol nécessaires pour pouvoir évaluer les tassements de celui-ci suite à l’application de charges (fondation, stocks …).
L’essai consiste à exercer des cycles de chargement et de déchargement sur un échantillon de sol drainé sur deux faces, à l’intérieur d’une cellule rigide.
Essais de laboratoire pour la constitution des chaussées et des bétons hydraulique.
Essai Los Angeles
Le but est d’évaluer la résistance à la fragmentation de la matrice d’une roche.
Expression des résultats :
LA = % éléments < 1,6 mm produits après essai
Micro Deval en présence d'Eau (MDE)
Le but est d’évaluer la résistance à l’usure par frottement des granulats et leur sensibilité à l’eau. Le matériau soumis à cet essai évolue par frottement des éléments les uns sur les autres, sur le cylindre de la machine en rotation et sur les boulets (charge abrasive)