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Auteur(s)
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Jean-Pierre MAGNAN : Ingénieur en chef des Ponts et chaussées - Directeur technique au Laboratoire central des ponts et chaussées - Professeur de mécanique des sols et des roches à l’École nationale des ponts et chaussées
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Lire l’articleINTRODUCTION
À la différence des autres matériaux du génie civil et du bâtiment, les sols (et les roches) préexistent sur le site des travaux et la première phase de toute étude géotechnique consiste à définir la nature et l’état de ces terrains. Les techniques utilisées pour caractériser les sols d’un site sont décrites dans deux articles de ce traité : « Forages et sondages » ([C 228 ]), et le présent article consacré à la description, l’identification et la classification des sols, qui présente des techniques de caractérisation des sols en laboratoire.
Les sols prélevés dans des forages ou des excavations peuvent être décrits de plusieurs façons complémentaires : d’après la nature, d’après les proportions et d’après les propriétés physiques de leurs constituants. Les paramètres correspondants seront utilisés dans les autres articles de ce traité consacrés aux propriétés mécaniques des sols et aux ouvrages. La classification permet pour sa part de transmettre en quelques mots une image globale de chaque sol, très utile pour les échanges entre spécialistes.
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- Version archivée 1 de sept. 1974 par Jacques LEGRAND
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Classification des solsArticle inclus dans l'offre
"Mécanique des sols et géotechnique"
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2. Description quantitative et identification des sols
2.1 Objet de l’identification
Identifier un sol, c’est déterminer un ensemble de propriétés physiques, mécaniques ou chimiques qui permettent de le caractériser. Ces propriétés sont déterminées par des essais simples et rapides, appelés « essais d’identification ».
Les essais d’identification conduisent à une description précise et chiffrée, et non seulement descriptive, du sol. Une définition chiffrée est nécessaire car des sols d’aspects très voisins peuvent présenter des comportements (mécaniques, en particulier) très différents.
Les essais d’identification servent de base aux divers systèmes de classification des sols. Leurs résultats permettent aussi d’estimer au moyen de corrélations des ordres de grandeur des propriétés mécaniques des sols et d’établir un prédimensionnement grossier des ouvrages au stade des premières études.
On distingue classiquement deux grandes catégories d’essais d’identification :
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les essais qui répondent de l’arrangement et de la répartition des phases (squelette solide, eau, air). Ces essais caractérisent l’état du sol et ne peuvent être réalisés que sur des échantillons intacts ;
-
les essais qui traduisent les propriétés des particules du sol et l’intensité de leurs liaisons avec l’eau. Ces essais caractérisent la nature du sol et sont réalisés sur des échantillons intacts ou remaniés (dont l’état a été perturbé lors du prélèvement ou du transport).
2.2 Description de l’état du sol
L’arrangement dans le sol des particules, de l’eau et du gaz est trop complexe pour être décrit de façon détaillée. On se contente pour cette raison d’une estimation globale des proportions des phases solide, liquide et gazeuse, rassemblées par l’esprit selon le schéma de la figure 3.
Si...
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Description quantitative et identification des sols
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - CAQUOT (A.), KERISEL (J.) - Traité de mécanique des sols. - 514 p., 1966, Gauthier-Villars.
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(2) - CASAGRANDE (A.) - Research on the Atterberg limits of soils. - Public Roads, vol. 13, no 8, 1932, pp. 121-136.
-
(3) - COSTET (J.), SANGLERAT (G.) - Cours pratique de mécanique des sols. - 628 p., 1969, Dunod.
-
(4) - GRIM (R.E.) - Clay mineralogy. - 608 p., 1968, McGraw Hill.
-
(5) - LEONARDS (G.A.) - Les fondations - (traduit de l’américain). 1124 p., 1968, Dunod.
-
(6) - LCPC-SETRA - Réalisation des remblais et des couches de forme. Guide technique. - Fascicule 1 : Principes généraux, 98 p. Fascicule 2 : Annexes techniques, 101 p. Laboratoire central des ponts et chaussées, Paris et Service d’études...
NORMES
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Sols : reconnaissance et essais. Méthode simplifiée d’identification de la fraction 0-50 mm d’un matériau grenu. Détermination de la granulométrie et de la valeur de bleu. - NF P 94-040 - 10.93
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Sols : reconnaissance et essais. Détermination de la teneur en eau pondérale des matériaux. Méthode par étuvage. - NF P 94-050 - 09.95
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Sols : reconnaissance et essais. Détermination des limites d’Atterberg. Limite de liquidité à la coupelle. Limite de plasticité au rouleau. - NF P 94-051 - 03.93
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Sols : reconnaissance et essais. Détermination des limites d’Atterberg. Partie 1 : Limite de liquidité. Méthode du cône de pénétration. - NF P 94-052-1 - 11.95
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Sols : reconnaissance et essais. Détermination de la masse volumique des sols fins en laboratoire. Méthode de la trousse coupante, du moule et de l’immersion dans l’eau. - NF P 94-053 - 10.91
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Sols : reconnaissance et essais. Détermination de la masse volumique des particules solides des sols. Méthodes du pycnomètre à eau. - ...
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