Article interactif

1 - ESSAIS PÉNÉTROMÉTRIQUES

2 - ESSAI AU SCISSOMÈTRE DE CHANTIER

3 - ESSAI PRESSIOMÉTRIQUE MÉNARD

4 - AUTRES ESSAIS EN PLACE

5 - DÉTERMINATION DES PROPRIÉTÉS DES TERRAINS

6 - CONCLUSION

Article de référence | Réf : C220 v3

Propriétés mécaniques des sols déterminées en place

Auteur(s) : Philippe REIFFSTECK

Relu et validé le 07 nov. 2022

Pour explorer cet article
Télécharger l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !

Sommaire

Présentation

RÉSUMÉ

Pour la conception des ouvrages géotechnique, les paramètres de calcul des modèles peuvent être déterminés en laboratoire sur des éprouvettes taillées dans des échantillons prélevés par carottage ou dans un sondage par la réalisation d'essais en place.

Cet article expose les bases que doit connaître l’ingénieur, en ce qui concerne les essais en place (pressiomètre, pénétromètre, SPT, scissomètre, etc.) et présente les relations semi-empiriques ou corrélations reliant ces paramètres.

Une fois les propriétés déterminées, il est nécessaire de synthétiser les informations et données collectées pour élaborer le modèle géotechnique avec un risque maîtrisé.

Un des moyens de limiter ce risque est d’utiliser des corrélations pour estimer la qualité des jeux de données collectées en réalisant des comparaisons. Quelques exemples sont donnés à la fin de cet article.

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

ABSTRACT

Mechanical properties of soils determined in situ

For the design of geotechnical structures, model calculation parameters can be determined from laboratory on specimens cut from samples taken by coring or using boreholes by carrying out in situ tests.

This article outlines the basics the engineer should know about in-place testing (pressuremeter, penetrometer, SPT, vane shear test, etc.) and presents the semi-empirical relationships or correlations linking these parameters.

Once the properties have been determined, it is necessary to synthesize the information and data collected to develop the geotechnical model with a controlled risk.

One way to limit this risk is to use correlations to estimate the data sets quality collected by performing comparisons. Several examples are given at the end of this article.

Auteur(s)

  • Philippe REIFFSTECK : Directeur de recherche - SRO, de luniversité Gustave, Marne-la-vallée, France

INTRODUCTION

Les paramètres utilisés pour décrire les propriétés physiques et mécaniques des sols sont de nature très variée :

  • paramètres d’identification et d’état ;

  • paramètres de déformabilité ;

  • paramètres de résistance ;

  • paramètres de perméabilité.

Les essais en place (ou « in situ ») de mécanique des sols les plus courants sont les essais réalisés au pénétromètre (statique ou dynamique y compris l’essai de pénétration au carottier dit SPT), et les essais au pressiomètre Ménard et au scissomètre de chantier.

Cet article présente ces essais classiques (appareillage, modalités de mise en œuvre, interprétation des mesures). L’exploitation des résultats pour la reconnaissance des sols et le dimensionnement des ouvrages ne sera abordé que sommairement, le sujet étant traité dans d’autres articles.

Il existe d’autres essais en place intéressants, mais ils sont d’une utilisation moins fréquente en raison de leur caractère plus complexe ou de leur domaine d’intervention plus limité. On peut citer, par exemple, le pressiomètre autoforeur, le pressio-pénétromètre et le phicomètre. Le paragraphe de cet article qui leur est consacré donne également un aperçu des compléments qui peuvent être apportés aux essais classiques (notamment piézocône et manchon de frottement pour le pénétromètre statique) et présente les essais de chargement à la plaque et les essais d’eau les plus courants.

On peut arbitrairement subdiviser les essais en place en deux grandes familles : les essais qui donnent une caractéristique de sol à la limite (ou, si l’on veut, à « la rupture ») et les essais qui donnent en plus une relation contraintes – déformations.

Les pénétromètres statiques et dynamiques appartiennent à la première famille. Ils sont enfoncés dans le terrain soit à vitesse imposée soit sous l’effet de chocs répétés. Le sol sous la pointe est constamment dans un état limite puisque la pointe de l’appareil le poinçonne.

Le pressiomètre et le scissomètre appartiennent à la deuxième famille, car ils sollicitent le terrain depuis son état au repos jusqu’à une valeur limite.

Les pénétromètres ne permettent donc pas, par définition, de déterminer les caractéristiques de déformation du sol, sauf à procéder par corrélations. Avec le pressiomètre et le scissomètre, on peut cependant songer à mesurer des paramètres de déformabilité, utiles pour déterminer les tassements ou les déformations des ouvrages. Suivant les conditions de mise en œuvre des appareils et les conditions d’essai, on examinera l’intérêt et les limites de cette particularité.

Il est très rare que, sur un même site, tous ces paramètres soient mesurés en un nombre de points suffisant pour que l’on puisse juger bien connu l’ensemble du massif de sol. Habituellement, la reconnaissance géotechnique est limitée au strict minimum, et l’on dispose des valeurs de certains paramètres en certains points et d’autres paramètres en d’autres points. L’ingénieur géotechnicien doit tirer le meilleur parti possible de ces informations éparses et établir une coupe géotechnique représentative du site étudié.

C’est dans ce cadre général que l’utilisation de corrélations entre les propriétés physiques et mécaniques des sols peut contribuer efficacement au travail de synthèse du géotechnicien. La dernière partie de cet article s’intéresse à ces relations.

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 93% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

KEYWORDS

mechanical properties   |   geotechnical engineering   |   Correlation   |   in situ tests   |   samling   |   penetrometer   |   pressuremeter

VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v3-c220


Cet article fait partie de l’offre

Mécanique des sols et géotechnique

(40 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Présentation

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 94% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

TEST DE VALIDATION ET CERTIFICATION CerT.I. :

Cet article vous permet de préparer une certification CerT.I.

Le test de validation des connaissances pour obtenir cette certification de Techniques de l’Ingénieur est disponible dans le module CerT.I.

Obtenez CerT.I., la certification
de Techniques de l’Ingénieur !
Acheter le module

Cet article fait partie de l’offre

Mécanique des sols et géotechnique

(40 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Sommaire
Sommaire

BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - WASCHKOWSKI (E.) -   Le pénétromètre dynamique.  -  Bulletin de liaison des Laboratoires des Ponts et chaussées no 125 (1983).

  • (2) - GONIN (H.), VANDANGEON (P.), LAFEUILLADE (M.P.) -   Étude sur les corrélations entre le SPT et le pressiomètre.  -  Revue Française de Géotechnique no 58, (1992).

  • (3) - AFNOR -   Justification des ouvrages géotechniques –  -  Normes d’application nationale de l’Eurocode 7 – Fondations superficielles, NF P94-261, Paris, 124 pages (2013).

  • (4) - AFNOR -   Justification des ouvrages géotechniques –  -  Normes d’application nationale de l’Eurocode 7 – Fondations profondes, NF P94-262, Paris, 205 pages (2012).

  • (5) - MÉNARD (L.) -   An apparatus for measuring the strength of soils in place.  -  Masters thesis presented to the Department of Civil Engineering Univ. of Illinois (1956).

  • ...

NORMES

  • ISO Acoustique : méthode de calcul du niveau d’isotonie - ISO 532 1975 ISO - 1975

  • AFNOR Tuiles en terre cuite pour posé en discontinu. Détermination des caractéristiques physiques. Partie 1 : essai d’imperméabilité - NF EN 539-1 AFNOR - 1994

  • (toutes les parties) Normes d’essais en place - NF EN ISO 22476 -

  • (toutes les parties) Normes d’essais d’eau - NF EN ISO 22282 -

  • Sols : reconnaissance et essais. Contrôle de la qualité du compactage – Méthode au pénétromètre dynamique à énergie constante – Principe et méthode d’étalonnage des pénétrodensitographes – Exploitation des résultats – Interprétation - NF P94-63 -

  • Sols : reconnaissance et essais. – Contrôle de la qualité du compactage – Méthode au pénétromètre dynamique à énergie variable – Principe et méthode d’étalonnage du pénétromètre – Exploitation des résultats – Interprétation - NF P94-105 -

  • ...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 92% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Mécanique des sols et géotechnique

(40 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Sommaire

QUIZ ET TEST DE VALIDATION PRÉSENTS DANS CET ARTICLE

1/ Quiz d'entraînement

Entraînez vous autant que vous le voulez avec les quiz d'entraînement.

2/ Test de validation

Lorsque vous êtes prêt, vous passez le test de validation. Vous avez deux passages possibles dans un laps de temps de 30 jours.

Entre les deux essais, vous pouvez consulter l’article et réutiliser les quiz d'entraînement pour progresser. L’attestation vous est délivrée pour un score minimum de 70 %.


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Mécanique des sols et géotechnique

(40 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS