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Classification et identification des sols Julien Thiesson ([email protected] ) M1 SDUEE ECH

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  • Classification et identificationdes sols

    Julien Thiesson ([email protected])M1 SDUEE ECH

  • 2proprits physiques des sols

    Au menu

    Analyse granulomtrique Limites d'Atterberg Classifications et utilisations

    Utilisation des paramtres d'identification

    Cours (~2h)

    TD (~1h)

  • 3proprits physiques des sols

    Analyse granulomtriqueCritre gomtrique : courbe de rpartition des particules lmentaires par taille.

    Hypothses : Diamtre apparentHomognit des massesvolumiques

    Moyens mis en oeuvre : TamisageSdimentomtrie

    Rsultat : courbe granulomtrique

  • 4proprits physiques des sols

    Tamisage

    > limination des particules D > 5mm> limination de la matire organique

    > passage des chantillons dans une colonnes de tamis normaliss (0,63, 0,8, 1, 1,25, 1,6, 2, 2,5, 3,15, 4, 5)

    > sec ou humide

    > pese des refus

  • 5proprits physiques des sols

    Sdimentomtrie Complment au tamisage> utilisation de la loi de Stockes

    - frottement :

    - pesanteur :

    > dduction de r :

    Ff

    Fp

    F f=6 r v

    F p=43 r3 '

    r= lct En pratique : mesure de la densit de la solution diffrent temps

  • 6proprits physiques des sols

    Courbe granulomtrique Axes

    > abcisses : Diamtre en mm (chelle logarithmique)> ordonnes : Proportion pondrale cumule (%)

    Diamtre (mm) Sol 1(100 g)

    Sol 2(100 g)

    D > 2 13 02>D>0,2 27 20

    0,2>D>0,05 20 720,05>D>0,002 20 5

    0,002>D

    Exemple> Masse de refus

    > % pondral> Cumul

  • 7proprits physiques des sols

    Courbe granulomtrique

  • 8proprits physiques des sols

    Courbe granulomtrique Exploitation

    > Coefficient d'uniformit Cu :

    Cu < 2 : la granulomtrie est dite uniforme

    Cu > 2 : la granulomtrie est dite tale

    Cu=D60D10

    > Coefficient de courbure Cc :

    Cu > 5 et 1 < C

    c < 3 : le sol est dit bien gradu

    C c=D30

    2

    D10D60

  • 9proprits physiques des sols

    Essais propres aux sols grenus quivalent sable

    > Dtermination de la proportion relative entre sol fin et sol grenu :

    - grains infrieurs 5 mm- aprs agitation, formation d'un dpt solide

    I d=emaxe

    emaxemin

    Indice de densit- I

    d < 50% sol lche

    - Id > 50% sol serr

    h1

    h2

    l'instant normalis t :

    ES=h1h2100

  • 10proprits physiques des sols

    Limites D'Atterberg Hypothse :

    > existence de 4 tats

    - Limite de liquidit wl

    - Limite de plasticit w

    p

    - Limite de retrait wr

    Limites d'Atterberg : teneur en eau aux frontiresIndice de Plasticit : I

    p = w

    l - w

    p

    Liquide

    Plastique

    Semi-solide

    Solide

  • 11proprits physiques des sols

    Limites D'Atterberg Limite de liquidit :

    > le sol s'coule sous son propre poids comme un liquide

    > dtermination avec la coupelle de Casagrande

    - Teneur en eau pour 25 coups : wl

    - Dtermination avec un point:

    w l=w N250,121

  • 12proprits physiques des sols

    Limites D'Atterberg Limite de plasticit :

    > le sol commence devenir friable

    > dtermination avec le rouleau de 3 mm de diamtre - Teneur en eau lorsqu'il fissure : w

    p

    I p=0,73wl20

    Indice de plasticit :> I

    p = w

    l - w

    p

    > augmente avec la teneur en argile du sol> abaque de Casagrande (w

    l, I

    p)

    - classement des sols par rapport leur plasticit

  • 13proprits physiques des sols

    Sols gonflants Notion d'activit :

    > A = Ip / (% ordre de grandeurMinraux ActivitSmectites 1-7

    Illites 0,5-1Kaolinites 0,5Halloysite

    (2H2O)

    0,5

    Halloysite (4H

    2O)

    0,1

    (Mitchell, Fundamentals of soils behavior, Wiley, 1976)

    ActifPeu actif

    Peu actif

    Peu actif

    Inactif

    Diapo 1Diapo 2Diapo 3Diapo 4Diapo 5Diapo 6Diapo 7Diapo 8Diapo 9Diapo 10Diapo 11Diapo 12Diapo 13