21189625 Cours Mecanique Sols 1

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LE COMPACTAGE DES SOLS

1. GENERALITES

Le compactage est lensemble des mesures prises pour augmenter la densit apparente sche

Du sol trait. Ce qui conduit rduire son volume apparent (par diminution de lindice des vides).

Cette densification nest pas un but en soi. Elle est recherche parce quelle entrane dautres

Consquences :

La premire, lie la notion de compacit, est la suppression ou du moins la limitation des

Tassements. Cet objectif, quil soit spcialement recherch ou non, est toujours atteint ou au

Moins partiellement par le compactage,

La deuxime consquence est la diminution de la permabilit de la couche traite afin de

Sopposer lcoulement de deau,

Une troisime consquence possible du compactage est lamlioration des caractristiques

Mcaniques qui en rsultent gnralement : portance et module de dformation, rsistance la

Compression et au poinonnement, rsistance au cisaillement.

Pour les sols fins, une rserve simpose, une augmentation de compacit pouvant des teneurs en eau

leves, entraner une diminution brusque de la portance et du module de dformation.

On examinera dans ce chapitre successivement :

Linfluence de certains paramtres sur le compactage au laboratoire et sur le chantier ;

Le compactage au laboratoire et le compactage in situ ;

Leffet du compactage sur les proprits hydrauliques et mcaniques du matriau trait ;

2. FACTEURS DINFLUENCE

2.1. Influence de la teneur en eau : courbes de compactage

Cest en 1933 que lIngnieur amricain PROCTOR mit en vidence linfluence de la teneur en eau et de

Lnergie de compactage sur le poids spcifique sec dun sol grce lessai qui porte son nom : Essai

Proctor

En effet pour une nergie de compactage donne, si lon fait varier la teneur en eau dun chantillon

De sol et lon reprsente graphiquement la variation du poids spcifique sec Q en fonction de cette

Teneur en eau, on obtient une courbe en cloche qui reprsente un optimum appel OPTIMUM

PROCTOR.

Ce phnomne sexplique aisment ; Lorsque la teneur en eau est leve (partie droite de la courbe),

Leau absorbe une partie importante de lnergie de compactage sans aucun profit de plus elle occupe la

Place des grains solides (aucun tassement possible). Par contre pour des teneurs en eau raisonnable,

Leau joue un rle lubrifiant non ngligeable et la densit sche augmente avec la teneur en eau (partie

Gauche de la courbe).

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"

"

Fig.3.1 Courbe de compactage pour une nergie de compactage donne.

2.2. Influence de la nature du sol

De faon gnrale, la courbe Proctor est trs aplatie pour les sables et par contre prsente un maximum

trs marqu pour les argiles plastiques.

Pour les matriaux courbe Proctor aplatie, le compactage est peu influenc par la teneur en eau.

Ces matriaux (courbe Proctor aplatie) constituent donc priori les meilleurs remblais dun point de vue

tolrance lexcution, car peu sensibles la teneur en eau rellement ou non apporte par des camions

citernes ou les pluies. Mais, par contre, il est plus difficile damliorer les caractristiques de ces sols

(Energie de compactage fournir plus importante).

Fig.3.2 : Influence de la nature du sol sur loptimum proctor

A noter :

Suivant la teneur en eau du sol compact par rapport opt, on obtient pour les sols fins les

permabilits suivantes :

faible : forte permabilit (1 000 10 000 fois plus tanche)

fort : faible permabilit

Cela tient la structure des argiles, comme le montre la

figure ci-contre.

Aux faible teneurs en eau, les particules dargile ont une

structure flocule, alors quaux fortes teneurs en eau les

particules sont plus orientes.

Ainsi pour un barrage en terre, on recherche une faible

permabilit et il faut compacter du ct humide. Dans

les travaux routiers, on recherche au contraire un sol

plutt permable, pouvant drainer facilement : on

compacte donc ct sec (de la courbe Proctor).

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