LABORATOIRE DE GEOTECHNIQUE ROUTIERE

Professeurs :

Date : 9/05/2012

COMPTE RENDU DU TP N 1 Titre :

Groupe N2 Noms des lves :

CLASSE : 2GC3

Essai Proctor & IPI

APPRECIATIONcorrecteur

cadre rserv au

PARTICIPATION EN SEANCE :

RESULTATS DE LA MANIP :

SYNTHESE :

NOTE FINALE :

/20

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1. Prsentation des essais et droulement du TP : 1.1. Essai Proctor : 1.1.1.prsentation : Lessai Proctor a pour but de dterminer les caractristiques de compactage dun sol : La teneur en eau optimum Proctor normal (Wopn en %) et la masse volumique maximale correspondante. La teneur en eau optimum Proctor modifi (Wopm en %) et la masse volumique maximale correspondante. Lessai Proctor comporte deux variantes : lessai Proctor Normal et lessai Proctor Modifi. Les deux variantes sont identiques dans le principe adopt. Seules les valeurs des paramtres qui dfinissent lnergie de compactage diffrent. 1.1.2.Le principe de lessai : Le principe consiste humidifier un sol plusieurs teneurs en eau, et le compacter selon un procd standard. Pour chacune des teneurs en eau considres, la masse volumique sche correspondante est dtermine. Les rsultats permettent dtablir une courbe des variations de la masse volumique en fonction de la teneur en eau. Cette courbe est appele courbe Proctor. La valeur maximale de cette courbe est obtenue pour une valeur particulire de la teneur en eau : cest ce point qui caractrise lOptimum Proctor Normal ou Modifi. 1.1.3.MATRIEL NCESSAIRE Matriel spcifique Proctor o Moule proctor avec embase et hausse Ou moule CBR avec embase et hausse o Dame proctor normal Ou dame proctor modifi o Rgle araser o Balance de porte suprieure 6 kg. Matriel connexe o Eprouvette gradue et burette deau pour humidifier le sol o Four, balance de prcision, petits rcipients pour mesurer la teneur en eau postriori

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1.1.4.Droulement de lessai : Nous avons choisi de raliser un essai Proctor modifi. Chaque groupe calcule le volume deau ajouter lchantillon pour avoir la teneur en eau demande : pour notre groupe, on devrait avoir une teneur en eau de :W=9% tout en ayant 7kg de masse de sol humide. Teneur en eau Masse totale humide Masse du moule Masse du sol humide Masse du sol sec Volume du moule Masse volumique humide Masse volumique sche Avec Meau=Mhumide-Msche 9% 7 Kg 6,15 Kg 7 Kg 6.42 Kg 2,73 106 mm 3 2,18 t/m3 2 t/m3

Notre chantillon prt, on le partage en 5 parties identiques. On utilise un moule CBR, on ajoute couche par couche quon compacte laide dune grande dame. Pour chaque couche, on applique 55 coups.

On arase la surface. On pse le moule et on dmoule puis on le pse encore pour dterminer la densit de lchantillon. 1.1.5.vrification de la teneur en eau : On prend trois petits chantillons reprsentatifs pour vrifier la teneur en eau ; on trouve que : Echantillons W (en %) ms 1 8.34 24 2 10 25 3 8.92 28 Do et on pondrons avec les masse sches on trouve : W=9.09% Donc la teneur en eau est vrifie. mh 26 27.5 30.5

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1.1.6.Dtermination de la teneur en eau optimum : On retrouve dans le tableau suivant la densit calcule par chaque groupe : Groupe Teneur en eau Densit400 350 300 250 d 200 150 100 50 0 0 2 4 6 W 8 10 12 14

1 7 1.89

2 9 2

3 11 1.99

4 13 1.89

Do

Wopt=9.65 %

et

dopt=2.008 t/m3= 2 t/m3

1.2. Essai CBR : 1.2.1.Prsentation de lessai : Lessai CBR est un essai qui permet de dterminer la rsistance et la portance dun sol face au poinonnement. Lessai se ralise dans un moule CBR avec un chantillon de plusieurs couches quon compacte. Il consiste mesurer les forces appliques par une presse et mesurer sa vitesse de pntration dans lchantillon. 1.2.2.Appareillage :

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1.2.3.Droulement de lessai : On passe lchantillon la presse et on applique des charges graduellement tout en notant les valeurs denfoncement correspondant laide dun comparateur. Il existe une loi entre le nombre de divisions affich au comparateur et la force applique : F=0.21*n Par la suite on note la force qui correspond un enfoncement de 5mm et 2.5 mm. 1.2.4.Rsultats : CHARGE ANNULAIRE 0,5 mm 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 7 8 9 10 F1 IPI F2 IPI Nembre de division 11 18,5 25 30,5 35,5 39,5 43,5 47 50 53 55,5 57 59 60,5 62 62 7,455 55,84% 11,13 55,65% F1 (kN) 2,31 3,885 5,25 6,405 7,455 8,295 9,135 9,87 10,5 11,13 11,655 11,97 12,39 12,705 13,02 13,02

On retient IPI max correspondant 2.5mm et 5mm : IPI= 55,84% Pour les autres groupes on a les valeurs suivantes : Groupe W IPI 1 8.7 55.2 2 10 20.08 3 12 11.52

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On obtient la courbe suivante :400 350 300 250 IPI % 200 150 100 50 0 0 2 4 6 W% 8 10 12 14

2. Rponse des questions : 2.1. Commentaire sur le comportement du sol au compactage en fonction de la teneur en eau : Si un sol est compact par une srie de chocs que lui imprime les chutes d'une masse, la dformation du sol, c'est--dire la diminution de son volume, absorbe une nergie gale l'nergie potentielle de la masse avant la chute (=mgh pour une masse m tombant d'une hauteur h) multiplie par le nombre de coups donns. Cette nergie s'appelle nergie de compactage. ge d'un chantillon de sol, en ralisant une srie d'essais de compactage, chacun correspondant une teneur en eau diffrente (matrise par adjonction d'eau) mais toujours avec une nergie de compactage identique, on obtient une courbe comme celle-ci:

Cette allure s'explique par le rle lubrifiant de l'eau dans le processus de compactage. Un sol 'trop sec' sera le sige de frottements importants entre les grains de sol. Un sol trop humide, par contre

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sera moins susceptible d'tre compact car une partie importante de l'nergie de compactage sera absorbe par l'eau (incompressible) et ne sera donc pas communique aux grains de sol. 2.2. Expliquer le phnomne de matelassage Le matelassage est un phnomne qui dcrit la difficult que trouvent les engins de compactage lorsque le sol a un degr de saturation lev et donc proche de ltat liquide .

Compacteur

2.3. Que traduit lvolution de lIPI en fonction de la teneur en eau ? LIPI traduit laptitude du sol supporter directement sur sa surface la circulation des engins de chantier. Il est tributaire de la teneur en eau w. en effet, on observe une diminution de lIPI avec laugmentation de la teneur en eau. 2.4. Classification du sol selon LCPC :

2.5. Classification du sol selon GMTR : Dmax 50mm et les matriaux rouls et matriaux Anguleux dont la fraction 0/50 > 70% Donc C1 Selon les rsultats d'identification du sol on a : o Dmax >50 mm o o Passant 50 mm Passant 2mm 98% 45,9 %

o IP= WL WP = 1% o VBS = (B/m0)*100*C = (0,25/40)*100*0,55 =0,34 le sol est donc un C1B4 selon la classification GMTR 2.6. les caractres principaux de ce sol : La plasticit de leurs fines rend ces sols sensibles leau. Ils sont plus graveleux que les sols B2 et leur fraction sableuse est plus faible. Pour cette raison, ils sont en gnral permables. Ils ragissent assez rapidement aux variations de lenvironnement hydrique et climatique.

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