Les essais de sol

À quoi servent les essais de sol ?

La connaissance des sols permet :

• au conducteur d’engins d’identifier la nature d’un terrain pour adapter l’utilisation de son engin et son entretien en fonction de celui-ci
• de réemployer les terres de terrassement dans les phases de remblaiements
• de comprendre l’incidence des conditions météorologiques sur les matériaux

Quels sont les essais de nature ?

Les essais de nature permettent de connaître les paramètres suivants :

• granularité
• indice de plasticité
• valeur au bleu de méthylène

Type d’essai	Explications	Interprétation des résultats
Analyse granulométrique	Elle permet de déterminer la grosseur des grains d’un matériau et le pourcentage des grains de chaque grosseur.	Le seuil de 50 mm permet de distinguer les sols fins, sableux et graveleux des sols grossiers. On établit à 12 % de tamisat à 80 µm le seuil entre les matériaux sableux et graveleux riches ou pauvres en fines. Le tamisat à 2 mm établit la distinction entre les sols sableux et les sols graveleux.
Essai d’Atterberg	Il évalue l’argilosité d’un sol. On détermine les limites de liquidité et de plasticité en passant une partie du sol au tamis. Les résultats sont présentés sous la forme d’une abaque. On calcule ensuite l’indice de plasticité. La limite de liquidité et l’indice de plasticité permettent de classer la fraction fine du sol.	Seuils retenus : 12 % : limite supérieure des sols faiblement argileux 25 % : limite supérieure des sols moyennement argileux 40 % : limite supérieure des sols argileux et très argileux
Valeur au bleu de méthylène (VBS)	Il permet de déterminer la propreté d’un sol et de connaître le type d’argile qu’il contient : s’il est sensible à l’eau, on anticipe des risques de gonflements. Pour réaliser l’essai, on mesure la quantité de bleu de méthylène adsorbé par les particules argileuses. On en déduit alors la valeur de bleu (VBS) du sol qui s'exprime par la quantité de bleu en grammes consommée par 100 grammes de fines.	En dessous de 0,1, un sol est insensible à l’eau et à partir de 0,2, la sensibilité à l’eau d’un sol apparaît.

Quels sont les essais de comportement mécanique ?

Il existe plusieurs essais de comportement mécanique.

Type d’essai	Explications	Interprétation des résultats
Essai Los Angeles	Il évalue la résistance des granulats à la fragmentation. On reproduit les phénomènes d’usure dans un cylindre en rotation.	45 % est la limite entre les sols durs et les sols friables.
Essai Micro-Deval	Il détermine la résistance à l’usure d’un échantillon de granulat. On met quatre échantillons identiques dans un cylindre en rotation rempli d’eau et de billes d’acier. Plus le pourcentage d’usure est bas, plus l’échantillon est résistant.	45 % est la limite entre les sols durs et les sols friables.

Quels sont les essais d’état ?

Les essais d’état permettent de mesurer les paramètres qui sont fonction de l’environnement dans lequel le sol se trouve. Pour les sols sensibles à l’eau, le seul paramètre d’état considéré est l’état hydrique. L’essai Proctor, qui consiste à humidifier un sol à plusieurs teneurs en eau et à le compacter, permet de comparer la teneur en eau naturelle et la teneur en eau optimale d’un sol.

État hydrique	Explication
Très humide (th)	État d’humidité très élevé ne permettant plus la réutilisation du sol dans des conditions technico-économiques normales.
Humide (h)	État d’humidité élevé autorisant la réutilisation du sol en prenant des dispositions particulières (aération, traitement, etc.).
Humidité moyenne (m)	État d’humidité optimale.
Sec (s)	État d’humidité faible, mais autorisant encore la mise en œuvre en prenant des dispositions particulières (arrosage, sur-compactage, etc.).
Très sec (ts)	État d’humidité très faible n’autorisant plus la réutilisation du sol dans des conditions technico-économiques normales.