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Compte-Rendu Mécanique des sols MASTER 1 GC : 2021-2022 Présenté par : Diallo T

Compte-Rendu Mécanique des sols MASTER 1 GC : 2021-2022 Présenté par : Diallo Thierno Mamoudou E-lamine Saïd Ibrahim Hajar sellam Table des matières I. Introduction générale ............................................................................................................... 3 II. Essai pénétromètre dynamique léger ....................................................................................... 3 1. Introduction .......................................................................................................................... 3 2. Objectif ................................................................................................................................. 4 3. Le domaine d’utilisation ....................................................................................................... 4 4. Présentation des résultats ..................................................................................................... 4 5. Synthèse : Interprétation des résultats ................................................................................. 5 6. Conclusion............................................................................................................................. 5 III. Essai de cisaillement ................................................................................................................. 8 1. Objectif de l’essai :................................................................................................................ 8 2. Domaine d’utilisation ........................................................................................................... 8 3. Présentation des résultats de l’essai ..................................................................................... 9 4. Interprétation des résultats d’essai : .................................................................................. 10 5. Conclusion : ........................................................................................................................ 10 6. Bibliographie : .................................................................................................................... 10 IV. Appareillage pour équivalent de sable ................................................................................. 11 1. Objectif : ............................................................................................................................. 11 2. Domaine d’utilisation : ....................................................................................................... 11 3. Présentation des résultats : ................................................................................................. 11 4. Synthèse : ............................................................................................................................ 12 5. Interprétation des résultats : .............................................................................................. 12 6. Conclusion : ........................................................................................................................ 12 7. Bibliographie....................................................................................................................... 12 I. Introduction générale La géophysique applique les moyens de la physique à l’étude de la structure des terrains. Elle se pratique à partir de la surface du sol (géophysique de surface), dans un forage au moyen d’une sonde portant les instruments de mesure (diagraphies) ou entre forages, forage et surface, forage et galerie (géophysique de forage). C’est l’une des approches utilisées pour la reconnaissance géotechnique du site avant la construction d’un ouvrage (bâtiment, infrastructure urbaine ou infrastructure de transport, barrage...). La reconnaissance géotechnique d’un site consiste à déterminer la nature et la répartition des matériaux dont il est composé et à déterminer leurs propriétés. Ces éléments servent à préciser l’emplacement ou le tracé de l’ouvrage à construire, à concevoir ses fondations et à décider des procédés de construction. Une grande partie des reconnaissances s’applique à l’hydrogéologie et en particulier aux relations de l’ouvrage avec l’eau. Ce pourquoi la caractérisation des sols à faible profondeur est très importante pour la construction d’infrastructures diverses dans le domaine du génie civil. Ce pendant le dimensionnement des ouvrages demande une bonne connaissance du comportement mécanique du sol et de sa variabilité spatiale. Cette connaissance peut se faire soit à l’aide d’essais de laboratoire, soit à l’aide d’essais in-situ. Le but est de fournir aux ingénieurs des données expérimentales sur les propriétés mécaniques des sols, nécessaires pour alimenter leurs codes de calculs, de plus en plus développés, qui les aideront à prévoir le comportement du sol au moment de la construction de l’ouvrage. La qualité de ces prévisions dépendra fortement de la qualité des paramètres du sol obtenus, et la qualité de ceux-ci dépendra de la qualité des essais effectués au long de la campagne de reconnaissance. II. Essai pénétromètre dynamique léger II. Essai Pénétromètre dynamique léger 1.Introduction Le pénétromètre dynamique léger est un ensemble de battage pour contrôle de compactage de tranchée et de plateforme. Il permet de déterminer la résistance en place des sols à la pénétration dynamique d’une pointe, ainsi la portance d’un sol et d’analyser les problèmes de stabilité. Le domaine d’application du pénétromètre dynamique va de la reconnaissance des sites à la prévision de la pénétrabilité des terrains par les palplanches et les pieux battus. il est utilisé également pour le contrôle de la qualité du compactage des remblais, en particulier les remblais tranchées après pose de canalisation. L’essai au pénétromètre dynamique revêt surtout un aspect qualitatif. Les avantages : 1. il est utilisé pour un contrôle rapide superficiel sur un sol. 2. l'utilisation dans des situations ne permettant pas l'essai de plaque, l'essai pénétromètre léger peut être utilisée. Les inconvénients : 1. il va y avoir un refus très rapide sur une couche dure 2. il ne doit être utilisé uniquement que pour des contrôles 2. Objectif Consiste à foncer dans le sol un ensemble de tiges munies d’une pointe conique. Au cours de l’enfoncement on mesure la résistance opposée par le sol à l’enfoncement. 3. Le domaine d’utilisation Le domaine d'application du pénétromètre dynamique va de la reconnaissance des sites à la prévision de la pénétrabilité des terrains par les palplanches et les pieux battus. il est utilisé également pour le contrôle de la qualité du compactage des remblais, en particulier les remblais tranchées après pose de canalisation. L’essai au pénétromètre dynamique revêt surtout un aspect qualitatif. Protocole : Matériels utilisés : - Tige guide - 6 Tiges de sondage - 6 raccords filetés M16 - Masse de 10 Kg - Enclume - Pointe conique de 5 cm carré de section - Plaque de base - Une pièce pour relier le matériel d’extraction à la plaque de base et aux tiges. - Dispositif d’extraction Mode opératoire : Le pénétromètre dynamique léger à battage manuel permet d’effectuer les essais de pénétration dynamique avec la masse la plus faible (10 kg) des pénétromètres dynamiques. L’appareil maintenu par ses poignées sera positionné verticalement. La chute constante du mouton (50 cm) permet l’enfoncement dans le sol des tiges munies d’une pointe normalisée. On mesure alors l’enfoncement des tiges (graduées tous les 10 cm) pour un certain nombre de coups. La résistance à la rupture sous la pointe du pénétromètre s’exprime par la formule des Hollandais. En fin d’essai, le mouton utilisé en contre-battage permet de libérer éventuellement le frottement sur les tiges ( et la pointe si elle est fixe). L’extracteur équipé du mandrin à billes permet la remontée des tiges et interdit leur descente. Résultats : Après avoir réalisé l’essai du pénétromètre dynamique léger nous avons obtenu les valeurs présentées dans le tableau ci-dessous : Afin de déterminer la résistance dynamique du sol, on utilise la formule dite des Hollandais : Rd = * Avec : M : la masse en daN H : la hauteur de chute libre en cm ( H=50 cm) Pz : Poids des tiges à la profondeur z ( Pz = 2,93*z) z en cm. A : Section de la pointe en ( A= 5 ) E : Enfoncement par coup en cm Rd : résistance dynamique de pointe du sol en daN/ Profondeur Z en cm Nombre de coups 10 10 20 14 30 15 40 9 50 12 60 9 70 14 80 11 90 8 100 8 110 10 120 13 130 13 140 12 150 14 160 15 170 15 180 16 190 18 Nous déterminons la résistance moyenne afin de pouvoir calculé la valeur minimale et maximale de la résistance a plus ou moins 30% comme montré ci-dessous : 4. Présentation des résultats Graphe résistance dynamique du sol corrigée (RDC) en fonction de la profondeur z. 5. Conclusion L’essai du pénétromètre léger nous a permis de mesurer la résistance mécanique du sol Rd en fonction de la profondeur z. On remarque que le sol varie d’une façon incohérente. C’est-à-dire en se basent sur l’allure du graphe obtenue, le sol semblait irrégulier et avec beaucoup de cailloux ce qui a influencé nos résultats. Toutefois, nous avons procédé à des corrections afin d’arriver à un résultat cohérent. 6. Références https://essai-laboratoire.blogspot.com/2013/03/mesure-en-laboratoire-du-coefficient-de.html http://www.fao.org/tempref/FI/CDrom/FAO_Training/FAO_Training/General/x6706f/x6706f 06.htm III. Essai de cisaillement Résumé L’essai couvre la détermination de résistance au cisaillement drainé, consolidé d’un matériau de sol en cisaillement direct. Conçu avec un bras d’amplification pour les charges. Ce bras d’amplification est utilisé pour amplifier la charge verticale sur l’ensemble de la boîte de cisaillement. La machine accepte des boites carrées de 60 mm, 100 mm, ou rondes de de diamètre 60 mm ou 100 mm. Introduction Dans tous les problèmes de stabilité des sols (études de fondation, ouvrages de soulèvement, remblais, talus…). Il est nécessaire de connaitre la résistance du sol mais cette résistance est souvent difficile à déterminer, spécialement lorsqu’il s’agit d’un sol cohérent. La résistance d’un sol peut être déterminer par un essai de cisaillement rectiligne dit ( à la boite ). 1. Objet de l’essai : L’essai a pour objectif de mesurer en laboratoire les caractéristiques de plasticité (rupture) d’un échantillon de sol fin soumis à un cisaillement direct selon un plan imposé, à une vitesse suffisamment lente pour que la pression interstitielle u reste nulle tout au long de l’essai. En déduire les valeurs de l’angle de frottement effectif φ et la cohésion effective C, paramètres utilisés pour le dimensionnement de fondations, les calculs de vérification des coefficients de sécurité Fs à la rupture de talus et pour la détermination des actions de poussée et de butée sur les ouvrages de soutènement. 2. Domaine d’utilisation La norme concerne les essais de cisaillement rectiligne réalisés à la boite, dans des conditions consolidées drainées (CD) sur tous les types de sols naturels, reconstitués ou artificiels dont la dimension maximale des grains varie entre 5 et 8 mm Protocole L’essai s’effectue sur un bâti de cisaillement constitué de deux demi-boîtes indépendantes qui peuvent glisser horizontalement l’une sur l’autre. Nous appliquons à l’échantillon un effort normal de compression N, verticalement, par l’intermédiaire d’un piston et un effort tranchant T, horizontalement, en déplaçant la demi-boite inférieure. Un comparateur mesure la variation de hauteur de l’échantillon 3. Présentation des résultats de l’essai o Matériaux : sol pulvérulent. o Les contraintes appliquées sont respectivement dans l’ordre uploads/Ingenierie_Lourd/ m1gc-tp-meca-sol.pdf