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 |  موضوع: analyse gran tp1  السبت يناير 08, 2011 1:03 pm | |
| TP :n1Analyse granulométrique par voie sèche (sur le sable)1* definition :L'analyse
granulométrique est l'opération consistant à étudier la
répartition des différents grains d'un échantillon, en fonction de leurs
caractéristiques (poids, taille, etc.). Par métonymie, c'est aussi le nom donné
au résultat de cette analyse. Habituellement, l'analyse granulométrique fournit
les proportions de grains de différents diamètres ; cette analyse peut se faire
aussi bien par tamisage que par sédimentation dans l'eau en application de la
loi de St2* But de
l'essai :L'analyse
granulométrique permet de déterminer la grosseur et les pourcentages pondéraux respectifs des
différentes familles de grains constituant les échantillons. Elle s'applique à
tous les granulats de dimension nominale
inférieure ou égale à 63 mm, à l'exclusion des fillers A noter qu'il faut éviter la confusion entre
la granulométrie qui s'intéresse à la détermination de la dimension des grains
et la granularité qui concerne la distribution dimensionnelle des grains d'un
granulat.3*Principe de
l'essaiL'essai
consiste à classer les différents grains constituants l'échantillon en
utilisant une série de tamis, emboîtés les un sur les autres, dont les
dimensions des ouvertures sont décroissantes du haut vers le bas. Le matériau
étudié est placé en partie supérieure des tamis et les classements des grains
s'obtiennent par vibration de la colonne de tamis4* Matériel
nécessaire :Des tamis (
fig.3.1.1 ) dont les ouvertures carrées, de dimension normalisée, sont
réaliséessoit
à partir d'un maillage métallique, soit par perçage d'une tôle. Les passoires,
quicomportent
des trous ronds percés dans une tôle, ne sont plus utilisées actuellement. Pour
un travail d'essai aux résultats reproductibles, il est conseillé d'utiliser
une machine à tamiser électrique qui comprime un mouvement vibratoire
horizontal, ainsi que des secousses verticales, à la colonne de tamis.La
dimension nominale de tamis est donnée par l'ouverture de la maille,
c'est-à-dire par la grandeur de l'ouverture carrée. Ces dimensions sont telles
qu'elles se suivent dans une progression géométrique de raison,
depuis le tamis 0.08 mm jusqu'au tamis 80 mm. Pour des ouvertures inférieures à
0.08 mm, l'analyse granulométrique n'est pas adaptée et l'on peut procéder par
sédimentométrie. L'existence antérieure de passoires (trous ronds) a conduit à
une double classification de tamis et des passoires, tout en conservant pour
chaque famille d'appareil la même progression géométrique des ouvertures. Afin
d'éviter toute ambiguïté, un tamis et une passoire équivalents ont été désignés
par unmême
numéro de module. Les dimensions nominales normalisées des tamis, seuls appareils
utilisés actuellement, sont les suivantes :Tableau 3.1.1 : Dimensions nominales
des tamis. Conduite de
l'essai Cet
essai peut s'appliquer pour des granulats non souillés par une fraction
argileuse significative. Il est alors impératif de prendre toutes les
précautions nécessaires pour que les éléments fins, présents dans l'échantillon,
ne soit pas perdus.Pour
les échantillons pollués par une fraction argileuse, il est nécessaire de
procéder par voie humide. L'échantillon ainsi préparé est alors séché à ( 110 ±
5 )°C. Après refroidissement il est pesé jusqu'à masse constante ( masse M 2 ).
Le tamisage à sec peut alors être réalisé.Dimension de tamis
utilisés Pour
les sables, on utilisera en général les tamis de modules 20, 23, 26, 39, 32,
35, 38. Pour les matériaux plus grossiers, tous les tamis au-delà du module 38
seront utilisés.Préparation de
l'échantillon La
quantité à utiliser doit répondre à différents impératifs qui sont
contradictoires:-
Il faut une quantité assez grande pour que l'échantillon soit représentatif.-
Il faut une quantité assez faible pour que la durée de l'essai soit acceptable
et que les tamis ne soient pas saturés et donc inopérants.Dans
la pratique, la masse à utiliser sera telle que : M = 0,2 D avec M, masse de
l'échantillon en Kg et D diamètre du plus gros granulat exprimé en mmDescription de
l'essaiLe
matériau sera séché à l'étuve à une température maximale de 105 °C. On emboite
les tamis les uns sur les autres, dans un ordre tel que la progression des
ouvertures soit croissante du bas de la colonne vers le haut. En partie
inférieure, on dispose un fond étanche qui permettra de récupérer les fillers
pour une analyse complémentaire. Un couvercle sera disposé en haut de la
colonne afin d'interdire toute perte de matériau pendant le tamisage.On
appellera tamisat le poids du matériau passant à travers un tamis donné et
refus le poids de matériau retenu par ce même tamis.Le
matériau étudié est versé en haut de la colonne de tamis et celle-ci entre en
vibration à l'aide de la tamiseuse électrique. Le temps de tamisage varie avec
le type de machine utilisé, mais dépend également de la charge de matériau
présente sur le tamis et son ouverture. Un étalonnage de la machine est donc
nécessaire. On considère que le tamisage est terminé lorsque les refus ne
varient pas de plus de 1 % entre deux séquences de vibrations de la tamiseuse. Le
refus du tamis ayant la plus grande maille est pesée. Soit R1 la
masse de ce refus….. Le
refus du tamis immédiatement inférieur est pesé avec le refus précédent. Soit R2
la masse du deuxième refus. Cette opération est poursuivie pour tous les tamis
pris dans l'ordre des ouvertures décroissantes. Ceci permet de connaître la
masse des refus cumulés Rn aux différents niveaux de la colonne de tamis. Le
tamisat présent sur le fond de la colonne dutamis est également pesé.La
somme des refus cumulés mesurés sur les différents tamis et du tamisat sur le
fond (fillers) doit coïncider avec le poids de l'échantillon introduit en tête
de colonne. La perte éventuelle de matériaux pendant l'opération de tamisage ne
doit pas excéder plus de 2% du poids total de l'échantillon de départ.Expression des
résultats de la courbe granulométriqueLes pourcentages des refus
cumulés, ou ceux des tamisats cumulés, sont représentés sous la forme d'une
courbe granulométrie en portant les ouvertures des tamis en abscisse, sur une
échelle logarithmique, et les pourcentages en ordonnée, sur une échelle
arithmétique. La courbe est tracée de manière continue et ne peut pas passer
rigoureusement par tous les points | |
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