Essai Proctor normal et Proctor modifié (NM 13.1.023)

Essai au densitomètre à membrane (NM 13.1.134)

Densitomètre à membrane

Le densitomètre à membrane nous aider à mesurer le volume d'un trou percé dans le sol et en connaissant le poids des éléments prélevés pour déterminer la densité des matériaux.

Le densitomètre à membrane est principalement constitué d'un cylindre rempli d'eau distillée et doté d'une fine membrane en caoutchouc à sa base qui permet à un piston avec un joint de traverser. Lorsque ce cylindre est rempli d'eau, il n'y a pas de bulles d'air. Le piston aspire l'eau du cylindre dans la membrane en caoutchouc qui, grâce à la pression de l'eau, se gonfle et appuie contre la paroi du trou à mesurer.

La tige qui déplace ce piston est graduée en millimètres, et la dépression du piston peut être mesurée avec un vernier 1/10 ; chaque millimètre de dépression correspond à l'admission de 10 cm³ d'eau à travers la membrane.

Pour le test, l'appareil doit être placé sur une plaque de référence. Avant d'être placé dans une étuve à 105°C, le matériau est pesé.

Ce gadget est le plus souvent utilisé dans les sols dépourvus de gros éléments. Creuser un trou suffisamment grand pour le densitomètre devient difficile, voire impossible, si ceux-ci sont nombreux.

1 - Principe de l'essai au densitomètre à membrane

Le test consiste à creuser une cavité, à collecter et à peser tout le matériau récupéré, puis à mesurer le volume de la cavité avec un densitomètre à membrane. Le dispositif incorpore un piston qui, sous le contrôle de l'opérateur, repousse un volume d'eau dans une membrane étanche qui épouse la forme de la cavité. Une tige graduée est utilisée pour lire le volume directement.

2 - Appareillage de l'essai au densitomètre à membrane

• Densitomètre à membrane;

• Piquets d'ancrage;

• Matériel de creusement;

• matériel de prélèvement;

• Balance.

3 - Méthode d'essais

Préparation de l'appareil :

Fixer la membrane à la base du cylindre;

Remplir l'appareil à mi-chemin avec de l'eau, en assurant qu'il n'y a pas de bulles d'air dans le cylindre;

Purger si nécessaire, en suivant les instructions du fabricant;

Inspecter l'appareil pour l'étanchéité.

Réalisation de l'essai :

Mesure du volume initial V₀

Créer une surface plane sensiblement horizontale au moins équivalente à la plaque d'appui en la nivelant;

Utiliser des piquets d'ancrage pour fixer la plaque d'appui; si ce n'est pas possible, ballaster la plaque;

Placer l'appareil sur la plaque d'appui et fixer-le;

Continuer à appuyer sur le piston jusqu'à ce que vous atteigniez la pression souhaitée (supérieur ou égale à 5 kPa);

Sur le système de lecture, mesurer le volume V₀.

Creusement de la cavité et détermination de la masse humide (mh)

Creuser une trou à l'aide de l'orifice de la plaque deu densitomètre. La profondeur du trou doit être la même que son diamètre plus ou moins un demi-rayon. La cavité doit avoir une forme cohérente. Eviter la rugosité et les fissures. Maintenir au minimum la compression et la décompression des parois sous les outils.

Le Dmax du matériau détermine le volume minimum de la cavité. La masse du matériau extrait doit être d'au moins 200 Dmax et jamais inférieure à 1500 g. La taille de l'appareil doit être modifiée pour s'adapter à la cavité.

Récupérez tous les matériaux d'excavation et déposez-les dans un sac hermétique sans en perdre. Peser et, si nécessaire, mesurer la teneur en eau du matériau humide.

Détermination du volume (Vt)

Refixer l'appareil à la plaque d'appui;

Régler le piston jusqu'à ce qu'il atteigne la pression désirée (la pression exercée par l'eau doit être égale ou supérieure à 5 kPa ,mais ne doit pas déformer le matériau);

Sur le système de lecture, mesurer le volume Vt.

NOTE : La plaque sera vérifiée visuellement pour s'assurer qu'elle n'a pas été délogée du sol (en particulier pendant les mesures de volume).

Essai au densitomètre à membrane