Digeste CBD-43-F : Les essais de sols

Question 1

Les essaies de sols repose sur quel principes ?

Answer 1

L’essai de sol repose sur l’idée première que le comportement des masses de sol peut, dans des conditions imposées, être prédit dans la mesure où certaines propriétés des sols peuvent être déterminées.

Question 2

Les essaies de sol doivent être interprétés en considérants quels éléments ? (2 items)

Answer 2

1. L’expérience passée du climat ;
2. Lexpérience passée de la géologie des lieux.

Question 3

Quel est la condition la plus importante afin d’assurer la véracité des essaies de sol ?

Answer 3

Les essais doivent être effectués sur des échantillons qui représentent vraiment le sol trouvé sur place.

Question 4

Qui est responsable d’effectuer les essaies de sol ?

Answer 4

Pour obtenir de bons résultats, le prélèvement de sol, l’essai et son interprétation doivent être effectués sous la conduite d’un personnel spécialement formé et expérimenté.

Question 5

Quels sont les quatres (4) catégories d’essaies de sol ?

Answer 5

1. Les essais de classification ou d’identification ;
2. Les essais de résistance, de densité et de compressibilité ;
3. Les essais de contrôle ;
4. Les essais spéciaux.

Question 6

Qu’est-ce qu’un essai de classification ou d’identification ?

Answer 6

Un essai utilisé pour identifier et décrire les sols afin de les comparer avec d’autres sols dont le comportement est connu.

Question 7

Quelle est la fonction des essais de résistance, de densité et de compressibilité ?

Answer 7

Les essais de résistance, de densité et de compressibilité ont une application directe en vue de déterminer la capacité portante d’un sol et qui sont utilisés pour prédire la valeur probable du tassement.

Question 8

Quelle est la fonction des essais de contrôle ?

Answer 8

Les essais de contrôle sont employés dans les constructions en terre dans le but de s’assurer que les remblais et les couches de fondation de routes satisfont aux conditions requises en ce qui concerne la granulométrie et la densité.

Question 9

Donner quelques exemples d’essais spéciaux. (3 items)

Answer 9

Les essais spéciaux qui incluent la mesure du gonflement ou du potentiel de gonflement ou de retrait d’une argile et la détermination de l’action corrosive possible d’un sol.

Question 10

Vrai ou faux. Les sols cohérents et les sols incohérents requièrent des essais de sol différents.

Answer 10

VRAI. Les sols cohérents à granulométrie fine (argile) et les sols incohérents ou les sols à gros grains (sable) exigent des essais de nature différente si l’on veut étudier leur comportement probable.

Question 11

Quels sont les principaux éléments à considérer dans l’analyse des sols incohérents ? (4 items)

Answer 11

1. La densité ;
2. La granulométrie ;
3. La plasticité ;
4. La teneur en eau à l’état naturel.

Question 12

Comment et mesure-on la teneur en eau d’un échantillon de sol ?

Answer 12

On la mesure en pesant un petit échantillon de sol à l’état naturel puis, après séchage au four à 105°C, l’échantillon est de nouveau pesé. La perte d’eau après dessiccation s’exprime en pourcentage du poids de l’échantillon de sol à sec.

Question 13

Quels sont les trois (3) états d’un sol cohérent ? (3 items)

Answer 13

1. Boue liquide ;
2. Substance plastique ;
3. Solide.

Question 14

Qu’est-ce que la limite de liquidité d’un sol ?

Answer 14

La limite de liquidité est la teneur en eau relativement élevée à laquelle un sol passe de l’état liquide à l’état plastique et la limite de plasticité désigne la teneur en eau relativement faible à laquelle un sol passe de l’état plastique à l’état solide.

Question 15

Qu’est-ce que l’indice de plasticité du sol ?

Answer 15

La différence de teneur en eau entre les limites de liquidité et de plasticité. Plus l’indice de plasticité du sol est élevé, plus le sol est plastique et compressible et plus grandes sont ses variations de volume.

Question 16

Vrai ou faux. L’indice de plasticité d’un sol a un impact sur la variation de son volume.

Answer 16

VRAI. Plus l’indice de plasticité est élevé, plus importante sera la nature de la variation de volume.

Question 17

Quel est l’impact de la teneur en eau d’un sol sur sa capacité portante ?

Answer 17

Si la teneur en eau à l’état naturel est inférieure ou proche de la limite de liquidité, le sol peut être “sensible” et subir une grande perte de résistance s’il est perturbé.

Question 18

Quel est l’objectif des essais de granulométrie ? (2 items)

Answer 18

Les essais de granulométrie sont effectués pour :
1. déterminer le diamètre individuel des grains dans un sol ;
2. définir la distribution relative des diamètres.

Question 19

Vrai ou faux. Les essais de granulométrie pour les sols cohérents et incohérents doivent être de nature identique afin d’identifier leur caractéristiques sur une base uniforme.

Answer 19

FAUX. Dans les sols incohérents, la distribution du diamètre des grains est déterminée en faisant passer successivement l’échantillon sec de sol au travers de tamis de plus en plus fins jusqu’au tamis No 200. Le diamètre des sois cohérents à granulométrie fine doit être défini à l’aide de méthodes plus perfectionnées. L’une de ces méthodes, l’essai à l’hydromètre, comporte la mesure du poids spécifique d’une solution en suspension eau-sol à des intervalles de temps fixes.

Question 20

Une courbe de répartition des diamètres permet d’obtenir quels types d’information sur les sols ? (3 items)

Answer 20

1. La densité du sol ;
2. La sensibilité au gel du sol ;
3. Si les sables et les graviers satisfont au cahier des charges pour les agrégats de béton et les remblais.

Question 21

Entre un sol uniforme et un sol à large granulométrie, lequel est le plus propice à la construction ?

Answer 21

Un sol à large granulométrie. Un sol uniforme, c’est-à-dire un sol comprenant des particules ayant une faible étendue de répartition des diamètres, peut présenter un faible frottement interne. Par contre, un sol à large granulométrie tend à être dense et peut être même rendu plus compact par action mécanique.

Question 22

Nommer quelques exemples d’essais de classification. (3 items)

Answer 22

1. Les essais sur la détermination du poids spécifique des particules de sol ;
2. Les essais sur la limite du retrait ;
3. Les essais sur la quantité de matières organiques présentes dans le sol.

Question 23

Comment la densité d’un sol peut être utilisé pour déterminer sa capacité portante ?

Answer 23

Les sols sans cohésion manifestent leur résistance d’une façon directement proportionnelle aux charges qui leur sont appliquées. Leur résistance dépend donc de leur emplacement et du frottement interne ou action mutuelle des grains entre eux. Plus la densité d’un sol est grande, plus le frottement interne produit est important et plus grande est la force portante. Par conséquent, si la densité d’un sol incohérent peut être mesurée, il est possible d’en déduire la force portante.

Question 24

Quel est la meilleur méthode pour déterminer la dentisé d’un sol ?

Answer 24

La plupart des méthodes de prélèvement d’échantillons produisent des dérangements suffisants pour rendre douteuse la précision des mesures de la densité. La méthode la plus connue pour reconnaître la densité est l’essai de pénétration conduit in situ en faisant pénétrer un cône ou un tube à fente dans le sol.

Question 25

Qu'est-ce qu'un essai de compression non confiné ?

Answer 25

L'essai de compression non confiné est mené de la même manière que l'essai sur l'éprouvette cylindrique de béton.

Question 26

Qu'est-ce qu'un essai triaxial avec échantillon non drainé ?

Answer 26

Dans l'essai triaxial avec échantillon non drainé, **le spécimen est isolé par une membrane de caoutchouc mince et en plus de la force axiale, on lui applique des pressions fluides**. Ceci permet au spécimen sous essai d'être soumis à des conditions de pression simulant celles qui existent dans la masse du sol. L'essai non drainé triaxial doit être pratiqué dans des cas spéciaux comme pour les argiles fissurées.

Question 27

Comment détermine-t-on la résistance au cisaillement d'un sol argileux ?

Answer 27

Pour les argiles molles, la résistance au cisaillement peut être **déterminée in situ au moyen d'appareils tels que le moulinet**. C'est un appareil qui comprend quatre ailettes que l'on enfonce dans le sol, la résistance au cisaillement étant obtenue **en mesurant le couple requis pour le faire tourner**.

Question 28

Comment détermine-t-on la compressibilité d'un sol ?

Answer 28

Les caractéristiques de compressibilité peuvent être prédites dans des limites acceptables **au moyen de l'essai de consolidation ou essai à l'oedomètre**, essai dans lequel un échantillon non remanié est étroitement comprimé dans un anneau métallique.

Question 29

Qu'est-ce que la pression de préconsolidation ?

Answer 29

La pression de préconsolidation représente la **charge maximum à laquelle le sol a été soumis durant son passé géologique** : c'est une pression représentant en général une force portante offrant toute sécurité.

Question 30

Pourquoi procède-t-on a des essais de contrôle en chantier ?

Answer 30

**Dans le but de s'assurer que le matériau satisfait aux conditions du cahier des charges**, la mise en oeuvre doit être contrôlée par des essais de sol. Le matériau utilisé doit être soumis à l'essai afin de vérifier s'il satisfait aux conditions imposées au point de vue granulométrique, puis mis en place et soumis au compactage d'une façon telle que la densité requise soit atteinte.

Question 31

Qu’est-ce que l'essai *Proctor* ?

Answer 31

L'essai Proctor est une **méthode qui permet de déterminer la teneur optimum en eau d'un sol pour une force de compactage donnée**. Elle est décrite par l'ASTM et d'autres organismes de normalisation.

Question 32

Donner un exemple de potentiel de corrosion.

Answer 32

L'un des types les plus communs de corrosion est la détérioration du béton due à la présence dans le sol de sels sulphatés solubles.

Question 33

Quels sont les millieux le plus propice a présenter des sols corrosifs ? (3 items)

Answer 33

1. Un terrain renfermant des détritus ou des déchets industriels ; 2. Un sol contenant une quantité appréciable de matière organique ; 3. Les eaux souterraines s'infiltrant dans des terrains.

Question 34

Quel type de sol est propice aux risques de gonflement ?

Answer 34

Les **sols hautement plastiques** ont la propriété de gonfler s'ils sont **mis en contact avec l'eau**.

Question 35

Quels essais permettent de déterminer le gonflement d'un sol ?

Answer 35

Les essais de sois devraient inclure la détermination de **la teneur en eau, les limites de liquidité d'Atterberg et la limite de retrait**. La pression potentielle de gonflement peut être mesurée dans **un essai de consolidation**, durant lequel on observe le gonflement plutôt que le tassement.

Question 36

Qu'est-ce que la perméabilité d'un sol ?

Answer 36

La capacité que possède un sol de laisser passer l'eau, et le coefficient de perméabilité est la mesure de la porosité d'un sol dans des conditions de gradient hydraulique données.