Analyse granulométrique

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1 1 ) Principe de l essai : L analyse granulométrique permet de déterminer la grosseur des grains d un matériau et le pourcentage des grains de chaque grosseur. L'essai consiste à fractionner au moyen d'une série de tamis un matériau en plusieurs classes granulaires de tailles décroissantes. Les dimensions de mailles et le nombre de tamis sont choisis en fonction de la nature de l'échantillon et de la précision attendue. Les masses des différents refus ou celles des différents tamisas sont rapportées à la masse initiale du matériau, les pourcentages ainsi obtenus sont exploités, soit sous leur forme numérique, soit sous une forme graphique (courbe granulométrique). 2 ) Définitions : Matériaux 0/D : D = dimensions maximum des grains 0 = grains de dimension inférieure à 0,080 mm ou 80 microns Ex : 0/20, 0/31,5, 0/6,3 etc... Matériaux d/d : D = dimension maximum des grains d = dimension minimum des grains Ex : 2/4, 6,3/10, 10/20, 20/40 etc... 3 ) Classification et terminologie d un matériau en fonction de leurs dimensions : Filler 0/D : Sablons 0/D : Sable 0/D : Gravillons d/d : Ballasts d/d : Graves 0/D : 0/D avec D < 2 mm avec au moins 70 % de passant à 0,063 mm 0/D avec D < 1mm avec moins de 70 % de passant à 0,063 mm où 1 < D 6,3 mm où d 1 et D 125 mm où d 25 mm et D 50 mm D > 6,3 mm et D 125 mm 31/01/12 C.B 1 sur 5

2 4 ) Mode opératoire : Prélèvements représentatifs de matériau (Ex : 0/20) Quartage du matériau pour obtenir un échantillon de masse égale à 200 ou 300 x D (Ex : 200 x 20 = 4 000g) Pesage humide de l'échantillon = Ph Étuvage à 105 C Pesage sec de l'échantillon = Ps 31/01/12 C.B 2 sur 5

3 Détermination de la teneur en eau : W en pourcentage Ph - Ps W % = x 100 Ps Lavage du matériau sur le plus petit tamis choisi (élimination des fines) Séchage étuve 105 C Tamisage sur les tamis choisis Détermination des poids cumulés Détermination des pourcentages de refus cumulés REFUS sur un tamis : matériau qui est retenu sur le tamis Détermination des pourcentages de tamisats cumulés TAMISAT (ou passant) : matériau qui passe à travers le tamis Tracé de la courbe granulométrique Refus ou reste Tamis Tamisa Exemple de tableau et de courbe granulométrique : ANALYSE GRANULOMETRIQUE TAMISATS % mm minima maxima moyenne , , , , , /01/12 C.B 3 sur 5

4 4 ) Le tracé de la courbe granulométrique : Courbe continue est régulière : matériau possédant toutes les dimensions de grains. Courbe discontinue : manque de certaines dimensions de grains. Courbe serrée : matériau d/d: Ex : 6,3/10 Une grave est un matériau naturel ou artificiel dont la courbe granulométrique est continue et régulière et qui s'inscrit dans un fuseau de spécification. Chaque matériau employé possède une tolérance granulométrique, car on ne peut jamais rigoureusement avoir les mêmes matériaux. Pour qu un matériau soit conforme, il faut que sa courbe granulométrique soit située à l intérieur d un fuseau de tolérance appelé fuseau de spécification du matériau. Graves non traitées : Fuseau de spécification 0/31,5 Grave Grenue 31/01/12 C.B 4 sur 5

5 5 ) Les paramètres à retenir : Le Dmax : Dimension maximale des plus gros éléments contenus dans le sol. Seuil retenu : 50 mm, ce seuil permet de distingué les sols fins, sableux et graveleux des sols grossiers Tamisat à 80 µm : Ce paramètre permet de distinguer les sols riches en fines. Seuils retenus : - au-delà de 35%, les sols ont un comportement assimilable à celui de leur fraction fine % seuil conventionnel qui établit la distinction entre les matériaux sableux et graveleux riches ou pauvres en fines. Tamisat à 2 mm : Permet la distinction entre les sols à tendance sableux et les sols à tendance graveleux. 31/01/12 C.B 5 sur 5