2. Présentation de l'ensemble pressiomètrique
Essai pressiomètrique Ménard sans cycle (NF P 94-110-1)
L’essai pressiomètrique peut-être considéré dans les sols fins (de faible perméabilité) sous la nappe comme un essai non drainé et n’intègre donc pas le phénomène de consolidation. Cet essai n’est pas adapté aux sols très mous. L’essai pressiomètrique doit comprendre au minimum 8 paliers. Par ailleurs, l’une des conditions suivantes doit être obligatoirement satisfaite : - la pression de 50 bars a été atteinte - le volume injecté dans la cellule centrale est d’au moins 600 cm3 (ou 450 cm3 pour la sonde courte avec sa protection)
Dans un même forage, la distance minimale entre deux essais consécutifs ne doit pas être inférieure à 0,75 m. La distance usuelle entre le milieu des emplacements de deux cellules de mesure est de 1,0 m. La profondeur minimale d’un essai dans un forage pressiométrique est de 0,75 m.
La membrane caoutchouc de la cellule centrale de mesures (entre 1,5 et 2 mm d’épaisseur) est protégée par une gaine dont le choix doit être guidé par la nature et les valeurs de résistance mécanique des terrains à tester. La résistance limite propre de la sonde pressiométrique , y compris tube fendu éventuel, doit être la plus faible possible par rapport à la pression limite pressiométrique du terrain.
L’appareil se compose de 3 éléments principaux :  Le contrôleur pression-volume (CPV) qui permet de régler avec précision la pression dans la sonde en vue de réaliser le chargement statique du sol en place, et de suivre l’évolution des paliers de chargement
 Les tubulures coaxiales ou jumelées souples haute résistance qui relient le CPV à la sonde, sans déformation parasite.  La sonde qui possède en son centre une cellule dilatable radialement par injection d’eau, dont la variation de volume est mesurée au volumètre. Elle est entièrement recouverte d’une gaine en caoutchouc qui, gonflée au gaz, forme deux cellules de garde de part et d’autre de la cellule centrale. Deux principaux types de sondes peuvent être employés selon la nature et l’état du terrain : Deux principaux types de sondes peuvent être employés selon la nature et l’état du terrain : • sonde de 60 à gaine souple • sonde de 44 avec tube fendu. La sonde de plus petit diamètre est placée dans un tube (diamètre de 56 mm ou 63 mm) en acier portant 6 fentes longitudinales équidistantes qui doivent, après dilatation, retrouver leurs formes initiales.
Sonde de 60 mm à gaine souple
Membrane caoutchouc de la cellule centrale de mesures
Selon la norme, le choix de la sonde et de son habillage est guidé par le respect des conditions suivantes : pel = pl/4 + 25 kPa pour pl < = 900 kPa (9 bars) pel = valeur inf. (pl /18 + 200 kPa ; 350 kPa) pour pl > 900 kPa avec : - pl: pression limite du terrain - pel : résistance limite propre de la sonde pressiométrique correspondant à un volume de liquide injecté de 700 cm3 (550 cm3 pour la sonde courte placée dans un tube fendu)
La courbe brute est obtenue en reportant les mesures à 60 secondes en fonction de la pression. La courbe corrigée est tracée, après avoir appliqué les corrections suivantes : - correction due à la charge hydraulique - correction due à la résistance propre de la sonde pressiométrique - correction due à l’expansion propre de l’appareillage
Gaine de protection à lamelles métalliques
Sonde de 44 mm avec tube fendu.
1.Principe de l’essai : L’essai pressiométrique consiste à descendre, à une profondeur donnée, une sonde cylindrique gonflable dans un forage soigneusement calibré. Les variations de volume du sol au contact de la sonde sont mesurées en fonction de la pression radiale appliquée.
Corps de sonde métallique avec orifices d’injection gaz et eau
3. Interprétation Les caractéristiques suivantes du sol sont ainsi déduites : - G : module de cisaillement qui définit le comportement pseudo-élastique du sol - E M : module pressiomètrique Ménard. Le module de cisaillement G est lié au module d’Young E par le coefficient de poisson ν - p l : pression limite qui caractérise la résistance de rupture du sol - p f : pression de fluage qui définit la limite entre le comportement pseudo-élastique et l’état plastique
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Ingénierie des sols et des fondations
19.02.11
Sondages et essais mécaniques in situ
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