Granulométrie Répartition des particules d’un sol

suivant leur diamètre équivalent. 2 essais permettent d’établir la

granulométrie d’un sol: Granulométrie par tamisage

• Pour les graviers et sables. Granulométrie par sédimentation

• Pour les sols à grains fins*

Granulométrie par tamisage Distribution des particules du

granulat selon leur dimension. Essai :

Fractionner le matériau en plusieurs classes de particules ayant une grosseur semblable à l’aide d’une série de tamis à mailles carrées.

Peser les refus.

Méthodologie1. Séparer les granulats en 2 fractions :

Gros granulat : retenu par le tamis 5 mm Granulat fin : traversant le tamis 5 mm

2. Tamisage par voie humide du granulat afin de déterminer la quantité de particules traversant le tamis 80 m.

3. Déposer les granulats lavés sur le tamis supérieur d’une série normalisée.

4. Agiter les tamis et recueillir le refus de chaque tamis pour la pesée.

Présentation des résultats sous forme de tableau

Grosseur du tamis

(mm)

Refus sur tamis

(g)

Refus cumulé

(g)

Refus cumulé

(%)

Tamisats cumulés

(%)

10 0 0 0 100.0

5 21 21 4.2 95.8

2.5 38 59 11.8 88.2

1.25 92 151 30.3 69.7

0.630 99 250 50.1 49.9

0.315 104 354 70.9 29.1

0.160 87 441 88.4 11.6

0.080 26 467 93.6 6.4

Fond 3 + 29 = 32 499 100.0

Total 499

Présentation des résultatssous forme de graphique

Types de courbes Uniforme ou serrée Étalée Discontinue  Continue 

Interprétation de la courbe

Proportion des types de sols

Terminologie Exemples

> 35 % Nom gravier, sable, silt, …

20% - 35% Adjectif graveleux, sableux, …

10% - 20% Un peu Un peu de silt, de sable, …

< 10 % Des traces Avec des traces d’argile, de silt, …

Interprétation des résultats Coefficient d’uniformité (Cu)

Cu = D60 / D10 Permet de caractériser de façon quantitative

l’étalement de la courbe granulométrique.

Coefficient de courbure (Cc) Cc = (D30)2 / (D10 x D60) Permet de décrire la forme de la courbe

granulométrique entre D10 et D60.

Coefficient d’uniformité Catégories

Cu 2 = granulométrie très serrée 2 Cu 5 = granulométrie serrée 5 Cu 20 = granulométrie semi-étalée 20 Cu 200 = granulométrie étalée 200 Cu = granulométrie très étalée

Valeurs typiques Sable de plage : 2 Cu 3 Gravier argileux : 25 Cu 1000

Coefficient de courbure Cc est un indice que l’on utilise avec le Cu

pour classifier les sols à gros grains.

Permet de préciser la forme de la courbe.

Valeurs typiques  Gravier : 1 Cc 3 et Cu 4 Sable : 1 Cc 3 et Cu 6

Sols biens gradués, i.e. présence d’une grande variété de diamètres.

Classification des sols à gros grains

Basée sur les résultats de l’analyse granulométrique par tamisage (% tamisat):

Classe principale: G (gravier) : 50% et + > 5 mm S (sable) : 50% et + < 5 mm

Suffixe: W (well graded) : Cu > 4 ou 6 ; 1< Cc < 3 P (poorly graded) : autres cas

Module de finesse (mf) Permet de caractériser la granulométrie

des sables utilisés pour le béton.

mf = % de refus cumulés / 100

Les tamis à utiliser sont: 5 - 2.5 - 1.25 mm; et 630 - 315 - 160µm. Note: le tamis 80 µm n’est pas inclut dans le calcul.

Un bon sable pour le béton : 2.0 Mf 3.4

Fuseau granulométrique Définit 2 courbes limites à l’intérieur

desquelles la granulométrie du matériau peut varier et convenir quand même aux usages pour lesquels on le destine. 

Pour tracer un fuseau à partir de plusieurs analyses granulométriques on reporte sur un graphique les tamisats cumulés maximal et minimal relatifs à chaque tamis.

Fuseau granulométrique