Rapport de stage ISTP de MARRAKECH

TITRESPAGES

( Remerciement

( Introduction

( Prsentation

( 1re partie : Lchantillonnage des diffrents sols et granulats

( 2re partie : essais de laboratoire

( conclusion

2

3

4

6-911-3536

Je voudrais prsenter mes remerciements tous ceux qui mont fait confiance mes parents, mes collgues et qui mont soutenus de prs ou de loin durant la priode de mon stage.

Je tiens remercier vivement tout le personnel du laboratoire L.3.E pour leur sympathie, patience, comprhension et leur aide et prcieux conseils durant lagrable priode de stage.

Je veux prsenter mes remerciements et mon respect M. le directeur de l'Institut Suprieur des travaux publics de MARRAKECH, et tout le personnel de ladministration. En esprant que ce travail, sera au niveau

Dans notre formation de gnie civil le stage est ncessaire, car tout ce quon a vu dans la classe la thorie reste insuffisante sans passer un stage, quil a le but damliorer les capacits professionnelles et il nous ouvert les portes sur le monde de travail en outre il enrichie notre exprience

Dans le domaine du gnie civil un laboratoire dessai est ncessaire pour tout construction soit btiment ou routire, en outre lidentification du sol dappuis et des matriaux utiliss et la dtermination de leurs caractristiques ainsi que leurs contrle chaque phase de la ralisation dun projet, est une tache indispensable pour le bon fonctionnement et durabilit de louvrage

Un laboratoire est lentit charger de raliser tous ses travaux soit pour le compte du matre douvrage, soit pour le compte de lentreprise, pour cela ctait claire pour nous que le laboratoire est la base pour une bonne comprhension du domaine, et une exprience srement enrichissant ncessaire pour une bonne carrire dans le domaine.

L3E est lun des jeunes laboratoires dans notre pays, le L.3.E comporte un personnel assez expriment en la matire (ingnieurs, techniciens), aussi un bon quipement, ncessaire pour la ralisation des essais dans les bonnes conditions, ce qui nous a encourags passer le stage au sein de ce laboratoire.

Dans ce qui suit on a essay de donner les dtails sur les travaux raliser par le laboratoire et qon eu de la chance de les assister, ainsi que les diffrents essais effectus sur les matriaux apports des chantiers dans lesquels le L.3.E opre.

En fin ctait une agrable exprience, assez enrichissante et complmentaire la formation

Subit Au sein de linstitut suprieur des travaux publics Marrakech.

L3E: (laboratoire dexpertises, dtudes et dessais) est un laboratoire qui a t cr en mars 2000et qui uvre dans le secteur du gnie civil et de lindustrie:

gotechnique

Btiments

Routes

Assainissements

Barrages et Ouvrages Hydrauliques.

L3E est dot dun potentiel humain et matriel qui lui permet de contribuer au dveloppement de la qualit et service dans le domaine du gnie civil et de lindustrie; lui a valu dtre class parmi llite des laboratoires nationaux.

Lchantillonnage sur chantier:

Les chantillons prlevs sur les chantiers sont mis dans des sacs propres soigneusement dont il est not des renseignements prcisant:

La date de prlvement

Le lieu ou chantier

Le client

La nature de lchantillon

Prparations des chantillons pour les essais: Lchantillon o sera effectu les essais doit tre reprsentatif le plus possible pour ce quon a dans la ralit sur le terrain.

Ainsi la prparation de lchantillon soumis lessai doit tre ralis dune manire correcte afin de vrifier la condition prcdente.

I- Principe:

La prparation peut seffectuer de deux manires diffrentes:

a) par quartage ou fractionnement manuel dune quantit de matriau est utiliser lorsquon a des quantits de matriau importantes,

b) au moyen de diviseurs chantillonneurs, appareils sparant en parties gales une qualit de matriau dtermine.

II- Appareillage:- Plateau en tle pouvant entrer sous le plus grand des diviseurs. - Balance dont la porte limite est compatible avec les masses peser et permettant de faire toutes les peses avec une prcision relative de 0,1%

- Pelles et truelles.

III- Prparation De Lchantillon Pour Essai La prparation doit tre ralise avec le matriau lgrement humide pour viter la perte dlments fins,

Si le matriau est sec, il faut lhumidifier lgrement de manire homogne.

Veiller ce que la totalit de lchantillon reu soit rcupre de son emballage dorigine.

IV- Excution de lessai

Sparation Par Quartage

- brasser le matriau

- constituer un tas homogne, tal sur une surface lisse.

- sparer le tas tale en quartes parties peu prs gales, suivant deux axes perpendiculaires et prlever deux parties opposes.

Mettre en tas tale ces deux parties opposes et refaire lopration si cette quantit est trop importante pour lessai que lon veut effectuer.

Sparation Au Moyen De Diviseurs:

- verser matriau laide de la pelle dans le diviseur veiller quil soit uniformment reparti sur toute la surface de la pelle correspondant lappareil utilis.

- la largeur des couloirs doit tre suprieure ou gale 2 D, D exprim en millimtre est la plus grande dimension spcifie.

si la quantit obtenue dans chaque bac est trop importante pour lessai envisag, recommencer lopration avec le matriau dun des deux bacs.

Choix De La Mthode De Prparation: La mthode utiliser dpend de la grosseur des lments et de la quarter totale de matriau fractionner.

Au del de 50kg. Il est prfrable dutiliser le quartage. Si lon ne dispose pas de diviseurs de dimensions suffisantes, on peut soit quartier, soit isoler par tamisage les lments trop gros et les quartiers sparment dans les mme proportions que les lments plus fins.

Nombre De Partage:

Pour obtenir la quantit ncessaire la ralisation on du ou des essais prvus, on essais de partager le moins possible partir de la masse totale de matriaux.

Si m est la masse ncessaire pour lessai, prlever cette quantit partir de la masse initiale M, en effectuant les oprations suivantes:

- si M est sensiblement gal 2, 4,8m fair1, 2,3 partages successifs.

- Si M est diffrent de ces valeurs il faudra 2, 3,4 partages successifs suivant la figure ci dessous.

- Si M est infrieur 1.5m: faire les partages successifs en consquence, sauf pour lanalyse granulomtrie par tamisage, o il est prfrable de prendre la totalit pour lessai m: tant la masse ncessaire pour lessai.La dtermination de la masse de lchantillon pour essais nous ramnent commencer les essais de laboratoire afin de dterminer certaine grandeurs (masse volumique; porosit; granularit des chantillons) qui seront par suite ncessaire ltude de notre chantillon.

Programme d'essais effectuer L3E NORME DE REFERENCEESSAI

NF P18-451Essai d'affaissement

NF P18-406Essai de compression

NF P18-408Essai de fendage

P18-554Mesure des masses volumiques, coefficient d'absorption et teneur en eau des gravillons et cailloux

P18-555Mesure des masses volumiques, coefficient d'absorption et teneur en eau des sables

P18-560Analyse granulomtrique par tamisage

P18-561Mesure du coefficient d'aplatissement

P18-572Essai d'usure micro-deval

P18-573Essai Los Angeles

P18-576Mesure de coefficient de friabilit des sables

P18-591Dtermination de la propret superficielle

P18-592Essai au bleu de mthylne mthode la tache

P18-598Equivalent de sable

P18-533Prparation d'un chantillon pour essai

NF P94-050Dtermination de la teneur en eau pondrale des sols mthode par tuvage

NF P94-051Dtermination des limites d'Atterberg

Limite de liquidit la coupelle

Limite de plasticit au rouleau

NF P94-052-1Dtermination des limites d'Atterberg

Limite de liquidit au pntromtre cne

Limite de plasticit au rouleau

P94-093Essai de compactage PROCTOR

NF P94-056Analyse granulomtrique du sol mthode par tamisage

NF P94-061-2Dtermination des masses volumiques en place au densitomtre membrane

NF P94-053Dtermination de la masse volumique des sols fins en laboratoire, mthode de la trousse coupante, du moule et de l'immersion dans l'eau

NF P98-250-6Mesure de la masse apparente d'une prouvette par peses hydrostatiques

Projet M.O LCP REC-2Dtermination de la teneur en bitume mthode Kumagawa

NM. 10. 1. 014 Pavs et bordures de trottoir en pierre taill

Elments prfabriqus en bton de ciment pour bordures de trottoir

NM 10. 1 .027Canalisation en bton arm et non arm

NF P94-078Indice CBR

NF P94-048Teneur en CaCO3

Bton

Essai de compression

NF P 18-406

1. Bute de l'essai:

La prsente norme pour objet de dterminer une caractristique trs importante du bton, dite rsistance la compression, lessai a pour but de dterminer la charge maximale de rupture ou fissuration, lessai seffectue sur le bton durci2. Appareillage:

Eprouvette :

Il y a deux types d'prouvettes :

Eprouvette cylindrique

Eprouvette prismatique

Dans L3E ont utilise les prouvettes cylindriques de dimensions 16 x H 32

Machine d'essai :

La machine d'essai est une presse de force approprie, conforme la norme NF P 10-412

Elle doit tre contrle est talonne conformment ces normes.

3. Excution de l'essai

Mise en place a l'aide d'une aiguille vibrante:

La mise en place du bton dans le moule cylindrique de 16 est effectue en deux couches d'gale importance vibres avec l'aiguille de 25 respectivement pendant des dure T1 et T2 calculer a l'aide des abaques

Prcaution contre la dessiccation

Des prcautions doivent tre prise contre la dessiccation des prouvettes si le temps d'attente entre le moment ou elles sont sorties de la salle de conservation et celui de l'excution de l'essai dpasse 1 h

Dtermination de la masse et de la masse volumique de l'prouvette

L'prouvette tant essuye ou nettoyer, la pese doit tre avec une erreur relative infrieure 0.001. ventuellement, calculer sa masse volumique, en divisant sa masse par le volume correspondant.

Rectification des extrmits

Les extrmits des prouvettes doivent tre rectifies, cette rectification se fait gnralement par surfaage effectu par la soufre " 60% de la poudre de la soufre + 40 % du sable " conformment aux prescriptions de la norme NF P 10-416.

4. Droulement de l'essai

La mise en place et centrage de l'prouvette

Nettoyer les faces de chargement du plateau et contre plateau et veiller ce que les faces de chargement de l'prouvette soient parfaitement propres.

Placer l'prouvette face d'arasement vers le haut et la centrer, l'erreur de centrage doit tre infrieur 1/100 du diamtre de l'prouvette.

Mise en charge

Appliquer la charge d'une manire continue et sans chocs jusqu' la premire fissuration de l'prouvette.

La vitesse de chargement doit tre constante pendant toute la dure de l'essai et gale a 0.5 Mpa par seconde, avec une tolrance de 0.2 Mpa par seconde, ce qui correspond aux accroissements des forces suivantes:

Format de l'prouvetteSection

( cm 2 )Accroissement de force

( KN / S )

Cyls de 111005 2

Cyls de 1620010 4

Cyls de 2550025 10

5. Expression de rsultas :

Retenir pour charge de rupture la charge maximale enregistre au cours de l'essai et calculer 0.5 Mpa d'aprs la rsistance correspondante Tc en Mpa, par le quotient suivant:

Fc = 10 P / S

O P : est la charge maximale en KN.

S : la section de l'prouvette en cm2.

Dtermination de la propret des sables:

quivalent de sable 10 % de fines

P 18 - 597

1. objet :

La prsente norme a pour objet de dfinir une caractristique des sables intitule (quivalent de sable 10% de fines) et fixer la mthode permettant de dterminer cette caractristique.

2. gnralits :

l' essai d' quivalent de sable 10% de fines , permettant de mesurer la propret d'un sable , est effectu sur la fraction d' un granulat passant au tamis mailles de 2 mm et dont la proportion des lments passant au tamis mailles carres de 0,08 mm a t ramene 10 % l'aide d'un sable correcteur(si cette teneur en fines est suprieure 11%). il rend compte globalement de la qualit des lments fins , en exprimant un rapport conventionnel volumtrique entre les lments sableux qui sdimentent et les lment fins qui floculent.

La valeur de l'quivalent de sable 10% de fines (Ps) est le rapport, multipli par 100, de la hauteur de la partie sableuse sdimente, la hauteur totale du floculat et de la partie sableuse sdimente.

3. appareillage et produits utilises:

Tamis de 2mm douverture de maille avec fond

Spatule et cuillre

rcipient de pese pouvant recevoir 200 ml environ

balance permettant de faire les peses avec une prcision de 0.1

chronomtre donnant la seconde

rgle de 500mm gradue en mm

goupillon pour le nettoyage des prouvettes

bac pour tamisage

5litres de solution lavante

4. prparation des chantillons:

L'chantillon doit tre humide si non on doit l'humidifier afin d'viter les pertes des fines et la sgrgation.

Tamiser le matriau humide sur le tamis de 2 mm. Laver le refus sur ce mme tamis en utilisant le mois d'eau possible et en associant les deux passants. Le 0-2 mm est alors mis l'tuve si ncessaire en contrlant qu'il n'atteint jamais l'tat sec, puis en atmosphre ambiante pour l'amener a une teneur en eau comprise entre 1 % et 3 %.

La masse d'chantillon pour laboratoire doit tre telle que la fraction passant au tamis de 2 mm pse 1500 g environ.

Prparer quatre chantillons suivant les prescription de la norme P 18-553: un pour la dtermination de la teneur en eau W, un pour la prparation du sable correcteur et la dtermination de la teneur en fines et deux pour la prparation des chantillons pour essai.

a. Dtermination de la teneur en eau du tamist

A partir du premier chantillon, dterminer la teneur en eau W exprimer en pourcentage sur deux prise de 100 g et 200 g par une mthode rapide telle que : schage au gaz ou rayonnement infrarouge.

b. Dtermination de la teneur en fines et prparation du sable correcteur

Tamiser sous l'eau le deuxime chantillon de masse Mh2 sur le tamis de 0.08mm.

Scher et peser les lment retenus sur ce tamis pour dterminer la teneur en fines f:

F = 100 ms (100 + W ) /Mh2La masse Msc de sable correcteur ( refus sec 0.08 ) a ajouter pour la prparation d'un chantillon pour essai, exprimer en grammes, est donne par la formule:

Msc = 120 1200/f

5. Prparation des chantillons pour essai :

Si f est infrieur 11 % il n'y a pas lieu d'utiliser de sable correcteur et l'essai peut s'effectuer directement sur le troisime et le quatrime chantillon la teneur en fines d'origine la masse d'chantillon pour essai est : 120 ( 1 + W / 100 )

Si f est suprieur a 11% prendre une masse gale : 1200 / f (1+ W / 100)

Ajouter cette masse une quantit de sable correcteur sec msc' calculer par la methode citer si dessus.

Donc la masse de chaque chantillon pour essai, en gramme sera gale a : mh3 + msc

6. Excution de l'essai:

a. Mise en place de la premire prise d'essai :

La solution lavante ayant t siphonne dans l'prouvette cylindrique, jusqu'au trait repre infrieur, la prise d'essai humide, correspondant une masse sche de 120 g 1 g de matriau, est verse soigneusement l'aide de l'entonnoir dans l'prouvette pose verticalement.

Frapper fortement plusieurs reprises la base de l'prouvette sur la paume de la main pour dloger les bulles d'air et favoriser le mouillage de l'chantillon.

Laisser reposer dix minutes.

b. Agitation de l'prouvette :

A la fin de cette priode de dix minutes, boucher l'prouvette l'aide du bouchon de caoutchouc, puis faire subir l'prouvette 90 cycles en 30 s 1 s.

c. Lavage

Oter le bouchon de caoutchouc et le rincer au dessus de l'prouvette avec la solution lavante.

En descendant le tube laveur dans l'prouvette, rincer les parois de l'prouvette avec la solution lavante, puis enfoncer le tube jusqu'au fond de l'prouvette.

Laver le sable pour faire remonter les lments argileux, tout en maintenant l'prouvette en position verticale, procder de la manire suivante : l'prouvette tant soumise un lent mouvement de rotation, remonter lentement et rgulirement le tube laveur, lorsque le niveau du liquide se maintienne hauteur du trait repre. Arrter l'coulement ds la sortie du tube laveur.

d. Mesures

Laisser reposer pendant 20 min 10 s

Mesurer l'aide du rglet la hauteur h1 du niveau suprieur du floculat par rapport au fond de l'prouvette

Descendre doucement le piston tar dans l'prouvette jusqu' ce il repose sur le sdiment.

Lire la hauteur h2 Apres que le manchon coulissant prend appui sur l'prouvette

Arrondir les hauteur h1 et h2 au millimtre le plus proche.

e. Deuxime prise d'essai

Recommencer les mmes oprations que la premire prise.

7. Expression des rsultats

La propret du sable est donne par la formule :

Ps = 100 h2 / h1

Essai dquivalent de sable:

P 18 - 598

1. Gnralits:

Lessai dquivalent de sable permet de mesurer la propret dun sable, et rend compte gnralement sur la qualit des lments fins par un rapport conventionnel volumtrique entre les lments sableux qui sdimentent et les lments fins qui floculent. Il est effectu sur la fraction dun granulat passant au tamis maille carre de 5 mm.2. Appareillage:

Tamis de 5 mm douverture de maille avec fond

Spatule et cuillre

rcipient de pese pouvant recevoir 200 ml environ

balance permettant de faire les peses avec une prcision de 0.1

chronomtre donnant la seconde

rgle de 500 mm gradue en mm

goupillon pour le nettoyage des prouvettes

bac pour tamisage

5litres de solution lavante

3. Excution de lessai: Prparer 120 g dchantillon pour lessai

Siphonn La solution lavante dans lprouvette cylindrique

Verser la prise dessai humide, et attendre 10 mn

Rincer les parois de lprouvette avec la solution lavante puis enfoncer le tube jusquau fond de lprouvette

Laisser reposer 20 mn puis effectuer les mesures

4. Expression du rsultat:

Lquivalent de sable est donn par la formule suivante :

Es = 100. h1/ h2h1: est la hauteur de la couche de sable propre

h2 : est la hauteur de la couche compltement sdimente

5. Conclusion:

Lquivalent de sable dtermine la qualit du sable, car une bonne qualit se traduit par un rapport lev, nanmoins lintervalle impos pour les valeurs de lE.S. varie selon le domaine demploi de ce sable:Si 0%ES30% : argile mdiocre pour la construction

Si 30%ES70% : construction routires

Si 70%ES100% : construction en bton ou bton armESSAI PROCTOR

NF P 94-093

1. but:

L'essai proctor dfinit un compactage type, et permet de dterminer la teneur en eau que doit contenir le sol pour que sa densit soit maximale sous l'effet d'un compactage donn.

2. dfinition :

Il y' a de type d'essai " proctor "

l'essai proctor normal, dans lequel le compactage rglement est relativement modr

l'essai proctor modifi ou le compactage est plus intense sert tudier le compactage des sols avant entrer dans la construction des assises d'une chausse.

Il y' deux type de moules:

moule proctor : utilis quand il s'agit de sols lment granulaire infrieurs 5 mm

moule CBR : utilis pour les contenant des graines suprieurs 5 mm et passent au tamis de 20 mm

3. appareillage :

un socle de compactage constitu d'un bloc de bton pressentant une surface plane horizontal

Deux modles de moules :

Moule proctor

Moule CBR

Deux modles de dames de compactage manuelles

Dame proctor normal

Dame proctor modifi

une rgle araser constitue par une lame en acier

4. Excution de l'essai

On fait 5 mesures des teneurs en eau diffrente, dont la diffrence est raison de 2%.

On compacte couche par couche d'paisseur gaux : 5 couches dont chacune est soumises a 56 coups.

On enlve la hausse du moule, et on arase l'chantillon au niveau suprieur du moule l'aide de la rgle araser

Apres avoir nettoy les parois du moule, on pse l'ensemble.

On prlve un chantillon envieront 500 g de chaque compactage qu'on a effectu pour mesurer la teneur en eau.

5. Expression des rsultas

On trace la courbe par les 5 poins exprimentaux, le point maximum de cette courbe donne la fois la densit sche maximale " en ordonne" et la teneur en eau qui lui correspond " en abscisse".

On trace ensuite, la courbe de saturation partir de la formule.

Wsat = (1/ d - 1/ s)

Lanalyse Granulomtrique

P 18 - 560

1. But:

Lessai consiste sparer les grains agglomrs dune masse connue de matriau par brassage sous leau, fractionner ce sol, une fois sche, au moyen dune srie de tamis et peser successivement le refus cumul sur chaque tamis. La masse de refus cumul sur chaque tamis est rapporte la masse totale sche de lchantillon soumis lanalyse.2. Principe de lessai:

Nous prenons une partie de lchantillon apport au labo (soit un sac de tout venant denviron 50kg), le principe consiste faire sparer les grains suivant les diffrentes tailles dune masse connue de matriaux au moyen de tamisage aprs lavage.

3. Appareillage:

Dispositif de lavage avec arroseur

Jeu de tamis embotable maille douverture carr dont les montures ont le diamtre impos par la dimension de la plus grande maille

Couvercle et fond de tamis

Rcipient, brosse, pinceau, balance, tuve

4. Mode opratoire:

Prparation de lchantillon

Tamisage avec lavage

Etuvage

Tamisage sec

Pesage des refus 5. Prsentation du rsultat:

Les rsultats de lessai sont fournis sous forme de:

Graphique regroupant les masses des refus, appel courbe granulomtrique qui doit sinscrire lintrieur dun fuseau limit par deux courbes de matriaux types

tableau ventuel de rsultats (masses rsultantes des refus cumuls sur chaque tamis rapportes la masse totale sche de lchantillon soumis lanalyse).

Je signale que la courbe granulomtrique est constitu dune succession de segments dont les extrmits correspondes au pourcentages massique du refus ou de tamisas pour chaque ouverture du tamis avec:

Sur laxe des abscisses, une chelle logarithmique base 10, reprsentant la dimension des ouvertures des tamis

Sur laxe des ordonns: Le pourcentage du refus ou du tamisat

6. Conclusion:

Lessai est important pour connatre le squelette des matriaux constituant les ouvrages.

Dtermination des limites dAtterbeg

NF P 94 052 1

NF P 94 051

1. Gnralits:

Les limites dAtterbeg sont des paramtres gotechniques permettant de connatre les teneurs en eau partir desquelles le sol se comporte comme un liquide (limite de liquidit) ou un matriau plastique (limite de plasticit).

2. Principe des essais:

Limite de liquidit:

Mesurer aprs un temps fix, lenfoncement dun cne, sous son propre poids dans un chantillon du sol remani. Limite de plasticit:

Cest la teneur en eau exprim en % du poids du matriau sec du rouleau qui se brise un moment dtermin.

3. Appareillage:

tuve de dessiccation

balance

chronomtre

spatules, couteau bord rectiligne, coupelle, boites ptri, plaque lisse en marbre

tamis maille carre de 400 m douverture nominal

rserve deau dminralise

le pntromtre cne (WL).

4. Mode opratoire:

Essai de pntration (WL):

prparer lchantillon de sol et rgler lappareil (pntromtre cne)

librer le cne et le laisser senfoncer dans lchantillon

effectuer un prlvement pour dessiccation et mesure de la teneur en eau

Remarque: Lopration complte est effectue au moins 4 fois sur la mme pte, avec des teneurs en eau diffrentes pour chaque essai.

Les enfoncements du cne doivent encadrer 17mm et tre situs entre 12 et 25mm. Lcart entre 2 peses conscutives doit tre compris entre 2 5mm inclus.

Limite de plasticit (WP):On forme une boulette de lchantillon la main, quon roule ensuite, sur le marbre de faon former un rouleau quon amincit progressivement jusqu' ce quil atteint 3mm de diamtre et 10 15cm de longueur

Remarque: La Wp est la moyenne des teneurs en eau des 4 chantillons prlevs (2 par essai). Les rsultats ne doivent pas prsents des carts suprieurs ou = 2% de W.

5. Expression des rsultats:

La limite de liquidit WL est la teneur en eau du matriau qui correspond conventionnellement un enfoncement de 17mm du cne.

La limite de plasticit Wp est la teneur en eau, % du poids du matriau sec, du rouleau qui se brise au moment o son diamtre atteint 3mm.

Lindice de plasticit IP est la diffrence entre la limite de liquidit WL est la limite de plasticit WP:

IP = WL - WP6. Conclusion:

Lessai nous permet de choisir les matriaux convenable pour constructions routires (couche de forme; couche de fondation)

Mesure du cfficient daplatissement :

P 18 - 5611. Dfinitions:

La forme dun lment est dfinie par trois dimensions principales:

Longueur L = le plus grand cartement dun couple de plans tangents parallles. Epaisseur E = le plus petit cartement dun couple de plans tangents parallles.

Grosseur G = dimension de la maille carre minimale travers laquelle passe llment.

Le cfficient daplatissement A dun lot de granulats soumis lessai est, par dfinition, le pourcentage tel que: G/ E > 1,582. Principe de lessai: Lessai consiste effectuer un double tamisage:

Tamisage sur tamis mailles carres, pour classer lchantillon tudi selon diffrentes classes d / D (avec D = 1,25 d), suivant leur grosseur G, puis tamisage des diffrentes classes granulaires d / D, sur des grilles fentes parallles dcartement: d / 1,58

Le coefficient daplatissement global de lchantillon est gal la somme pondre des coefficients daplatissement des diffrentes classes granulaires d / D composant lchantillon.

3. Appareillage: Appareils dusage courant spcifi par la norme P 18-553

Srie de grilles; constitus par des barres cylindriques parallles fixes dans un chssis carr. Les cartements intrieurs des barres sont respectivement de: 31,5 25 20 16 12,5 10 8 6,3 5 4 3,15 et 2,5mm.

4. Excution De Lessai:

Tamisage sur tamis mailles carres:

Procder au tamisage de lchantillon par voie sche sur les tamis.

Recueillir les diffrentes fractions d / D; peser chaque classe granulaire avec une prcision relative de 0,1 %.

Tamisage sur grilles fentes:

Tamiser chaque classe granulaire obtenue par lopration prcdente sur une grille dont lcartement E entre les barres est dfini selon les classes granulaires.

NB: selon les normes il ne doit pas dpasser 25% pour tous les types de bton.

Dtermination de la propret superficielle:

P 18 - 591

1. Principe de lessai: La propret superficielle est dfinie comme tant le pourcentage pondral de particules infrieures 0.5mm (ou 1.6mm pour les ballasts) mlanges ou adhrentes la surfaces des granulats suprieurs 2mm. Ces particules sont spares par lavage sur le tamis correspondant.2. Appareillage:

Tamis de 0.5mm ou 1.6mm

Eventuellement un tamis de dcharge

Balance dont la porte limite est compatible avec les masses peser et permettant de faire toutes les peses avec une prcision relative de 0.1%.

3. Excution de lessai:

Prparer deux chantillons partir de lchantillon pour laboratoire: lun de masse M1h pour dterminer la masse sche de lchantillon pour essai, lautre de masse Mh pour dterminer la masse sche des lments infrieurs 0.5mm ou 1.6mm pour le ballast.

Dtermination la masse sche de lchantillon pour essai:

Peser deux chantillons M1h et M h .

Scher le premier chantillon M1h ltuve (105 5) C jusqu masse constante

Le peser, soit M1s sa masse sche.

La masse sche Ms de lchantillon soumis lessai de propret est:

Ms = (M1s/ M1h). M h

Dtermination la masse sche des lments infrieurs 0.5 mm ou 1.6 mm: Effectuer lessai sur le matriau la teneur en eau la laquelle il se trouve avant lessai.

Tamiser sous eau lchantillon Mh sur le tamis de 0.5 mm ou 1.6mm jusqu ce que leau qui scoule soit claire.

Rcuprer le refus et le scher ltuve (105 5)C jusqu masse constante. Le tamiser nouveau sur le tamis de 0.5 mm ou 1.6 mm pendant une minute et le peser, soit m sa masse sche.

La masse sche m des lments infrieurs 0.5 mm ou 1.6 mm est gale :

M = Ms m4. Expression des rsultats:

La propret superficielle est donne par:

p = (m/ Ms).100

5. Conclusion:

Lessai nous rend compte sur la propret des gravettes qui serviront pour le bton, de telles faons que cette propret augmente avec la chute de (p).

Essai micro-Deval:

P 18 - 572

1. But de lessai:

Lessai dusure micro-Deval permet de mesurer la rsistance lusure des roches. Pour certaine roches, cette rsistance nest pas la mme sec quen prsence deau.

2. Appareillage:

Jeu de tamis de 1,6-4-6,3-8-10-14-25-40 et 50mm, le diamtre des montures ne devant pas tre infrieur 200 mm

Lappareil micro-Deval conforme des caractristiques dfinis (il comporte un quatre cylindres creux ferms une extrmit)

La charge abrasive est constitue par des billes sphriques de 10 mm + 0,5 mm de diamtre en acier inox. Elle est en fonction de la classe granulomtrique.

Un moteur de puissance denviron 1 kW qui doit assurer aux cylindres une vitesse de rotation donne

3. Excution de lessai:

Introduire dans le cylindre dessai dispos, ouverture vers le haut, la charge abrasive suivant le tableau ci-aprs, puis les 500g du matriau prpar lavance.

Classe granulaire

(mm)Charge abrasive

(g)

6,3 4 -

6,3 - 10

10 - 142000 ( 5

4000 ( 5

5 000 ( 5

Mettre les cylindres en rotation une vitesse de 100 tr/min pendant 2h ou 12000 t.

Aprs essai, recueillir le granulat et la charge abrasive dans un bac en ayant soin dviter les pertes de granulats.

4. Conclusion:

Lintrt de lessai est de nous donner une ide sur le comportement des granulats lors de la mise en oeuvre

Essai Los Angeles

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1. Objet:

Mesure de la rsistance la fragmentation par chocs des lments dun chantillon de granulats.

2. Principe de lessai :

Lessai consiste mesurer la quantit dlments infrieurs 1,6mm produite en soumettant le matriau aux chocs de boulets normaliss dans la machine Los Angeles.

Si M est la masse du matriau soumis lessai, m la masse des lments infrieur 1,6mm produite au cours de lessai , la rsistance la fragmentation par chocs sexprime par la quantit: 100.( m/M )

3. Appareillage:

Tamis de 1,6 4 6,3 10 14 16 20 25 31,5 40 et 50 mm .(Leur diamtre ne devra pas tre infrieur 250mm).

La machine Los Angeles comportant un cylindre creux ferm ses deux extrmits, et ayant un diamtre intrieur de 711mm et une largeur intrieure de 508mm, le montage est tel que le cylindre peut tourner autour de son axe, qui doit tre horizontal. Charge de boulets en acier de 47mm de diamtre et pesants entre 420 et 445g.

Un moteur assurant au tambour de la machine une vitesse de rotation rgulire de 33 tr/min.

Un bac destin recueillir les matriaux aprs essai.

4. Excution de lessai:

Prparation de lchantillon pour essai par tamisage et lavage

Introduire la charge de boulet correspondant la classe granulaire choisie comme indique le tableau ci-dessous:

Classe granulaire (mm)Nombre de bouletsNombre de toursComposition de la prise d'essai

4/6.3 7 500100% 4/6.3

6.3/10 9 500100% 6.3/10

10/14 11 500100% 10/14

10/25 11 500 60% 10/16

40% 16/25

16/31.5 12 500 60% 16/25

40% 25/31.5

25/50 12 1000 60% 25/40

40% 40/50

Effectuer la machine le nombre de rotations dtermin par la norme

Peser le refus sch aprs lavage.

5. Expression du rsultat:

Le coefficient Los Angeles (LA) est, par dfinition, le rapport:

100 x (m/5000)

O, m est la masse sche de la fraction du matriau passant aprs lessai au tamis de 1,6mm en grammes.

6. Conclusion:

Lessai Los Angeles nous clair sur la duret de la roche, alors nous pouvons dduire les roches dures par leurs coefficients L.A infrieur.

CfficientApprciation

15Trs bon bon

15 20Bon moyen

20 30Moyen faible

LA>30Mdiocre

Extraction de bitume

Appareil KUMAGAWA1. Principe de l'essai :

L'essai consiste extraire le bitume du gravette pour dterminer le pourcentage de bitume utilis dans le mlange.

2. Appareillage :

Cartouche en polystre.

Etuve.

Appareil KUMAGAWA.

Srie de tamis.

3. Mode opratoire :

Peser d'abord le poids de la cartouche sec aprs tuvage soit MC.

Remplir le cartouche avec l'chantillon et peser la masse (Me + MC), puis passer la cartouche avec son contenu l'tuve pour tre schera.

Aprs schage l'tuve peser l'chantillon sec + cartouche (MS + MC), ensuite conclure la masse de l'chantillon sec.

Laver le matriau sec au tamis 0.08mm et passer directement l'tuve, aprs tuvage on procde l'analyse granulomtrique.

4. Expression des rsultats :

La teneur en bitume : B = [(Me + MC) (MS + MC)] 100/MS.

Calcul de modle de richesse :

B

K =

5 2.65/MVRg

= (135f) + (12m) + (2.2s) + (0.2g)

f : % des lments 6.3mm.

MVR : Masse volumique relle du mlange minrale (g/cm3).

Essai DURIEZ

Cet essai permet de dterminer le pourcentage des vides du mlange hydrocarbon dans les conditions de compactage, et s'applique aux mlanges hydrocarbons chaud fabriqus au laboratoire ou prlevs sur chantier.

1. principe de l'essai:

Les prouvettes ncessaires la ralisation de l'essai sont fabriques par compactage double effet. Une prouvette est destine la mesure de la masse volumique hydrostatique pour calculer le pourcentage des vides.

Quatre prouvettes sont soumises l'essai de compression aprs conservation dans des conditions dfinies : l'air pour 2 prouvettes, en immersion pour les 2 autres.

L'essai se pratique gnralement 18C.

2. Appareillage:

- 5moules avec des pistons (10 moules dans la norme pour la GBB et 12 moules pour l'EB)

- Une presse permettant le compactage double effet pendant 5minutes.

- Une presse quipe d'un dispositif permettant de mesurer l'effort en cours d'essai.

3. Prparation des prouvettes:

Le mlange hydrocarbon doit tre fabriqu en une seule fois.

La temprature de prparation des prouvettes est de 160C.

3-1) Remplissage des moules:

Le prlvement est de 3500g du mlange hydrocarbon utilis dans le laboratoire ( GBB=3500g, EB=1000g ).

Les moules pleins sont ensuite introduits dans l'tuve rgle la temprature ambiante de rfrence ( 160C).

3-2) Compactage des prouvettes:

Le compactage des prouvettes doit tre ralis double effet.

Les prouvettes sont dmoules aprs retour la temprature ambiante (dure minimale 4h).

4. Mode opratoire :

Aprs dmoulage, les prouvettes numrotes sont pses, la hauteur et le diamtre sont mesurs sur 3 zones diffrentes.

On calcule ensuite la masse volumique apparente MVA.

Durent les premires 24 heures aprs fabrication, les prouvettes sont conserves temprature ambiante (1525C).

A partir des MVA mesures les prouvettes sont rparties en 3 lots homognes :

Une prouvette est destine la mesure de la masse volumique apparente hydrostatique.

2prouvettes sont destines la conservation sans immersion.

Les prouvettes restantes sont destines la conservation en immersion.

Les prouvettes conserves sans immersion ou avec immersion doivent tre une temprature de 18C.

Les prouvettes sont peses aprs un jour de conservation, aprs 3 jours puis aprs 8 jours.

5. Essai de compression simple :

Au 8me jour, les prouvettes sont soumises l'essai de compression.

La rsistance la compression simple est dtermine partir de la charge maximale la rupture de l'prouvette d'essai.

6. Expression des rsultats :

La rsistance la compression simple est le rapport de la charge maximale la section circulaire des prouvettes.

On tablit galement le rapport de la rsistance avec immersion la rsistance sans immersion.

Le pourcentage des vides : V = 100 (1- MVA/MVR)

MVA : masse volumique apparente.

MVR : masse volumique relle.

Essai MARSHALL

L'essai consiste compacter des prouvettes par damage selon un processus dtermin, puis les soumettre un essai de compression.

1. Appareillage :

-Au moins 3 moules de compactage comportant chacun une base, un corps de moule, une hausse.

-Deux pistons extracteurs.

-Une presse quipe d'un dispositif permettant de mesurer l'effort au cours de l'essai.

-Un bain thermostatique.

2. Prparation des prouvettes :

La temprature de prparation des prouvettes de mlanges base de bitume pur 40/50 est de 160C.

Les moules sont ports la temprature de prparation des prouvettes, la masse de prlvement est de 1200g.

3. remplissage des moules :

Peser la quantit de mlange hydrocarbon. Aprs avoir plac un disque de papier au fond de moule et mis en place la hausse, introduire le mlange en une seule fois dans le moule. Un disque et mis en place la surface du mlange hydrocarbon.

La dame maintenue perpendiculairement au moule. Le mlange est compact en appliquant 50 coups de marteau de la dame.

La dure de compactage ne doit pas excder 3 minutes, le moule est plac pendant au moins 15 minutes, sous un jet d'eau de telle faon ne pas mouiller l'prouvette. Le moule est conserv 1h au moins la temprature ambiante avant dmoulage. Le dmoulage est effectu en faisant passer l'prouvette du moule dans la hausse l'aide d'un piston extracteur.

4. Mode opratoire :

Aprs dmoulage les prouvettes numrotes sont peses. Les dimensions de l'prouvette sont mesures en 6 zones diffrentes pour la hauteur et 3 zones pour le diamtre.

La masse volumique apparente est calcule partir des mesures gomtriques.

La mesure de la masse volumique apparente par pese hydrostatique est ralise sans paraffinage.

Les prouvettes sont conserves 6h au moins la temprature ambiante aprs leur compactage.

5. Essai de stabilit et de fluage Marshall :

Les prouvettes et les mchoires d'crasement sont immerges dans le bain 60c pendant 30min.

Les prouvettes sont places dans les mchoires d'crasement. L'ensemble est port entre les plateaux de la presse pour tre soumis l'essai de compression.

La stabilit Marshall est la valeur de la charge maximale la rupture de l'prouvette (exprim en daN ).

Le fluage Marshall est la valeur de l'affaissement de l'prouvette (exprim en 1/10mm).

6. Expression des rsultats :

Le pourcentage des vides : V% = 100 (1- MVA / MVR)

Ce stage se rvle tre une exprience dans le monde du travail trs bnfique. Il a t loccasion de parfaire ma formation en appliquant les connaissances que j'ai acquis durant la 1ere anne l'institut et aussi acqurir une exprience professionnelle pertinente et susceptible de m'aider adapter ma formation aux exigences de l'emploi et pour se familiariser avec l'environnement professionnel.

Ce travail ne serait pass dans les meilleures conditions sans le concours de tout le personnel du laboratoire ingnieurs & techniciens. Ils lont enrichi par leurs suggestions et ont eu la patience de rpondre mes innombrables questions.

Une autre fois, mes reconnaissances vis--vis de mes professeurs et collgues. Que chacun deux trouve ici le tmoignage de ma profonde gratitude !

2re partie

Les Essais de laboratoire

Norme

But

Appareillage

Prparation de l'essai

Excution de l'essai

Prsentation des rsultats

conclusion

1re partie

Lchantillonnage des diffrents sols et granulats

Lchantillonnage sur chantier

Prparations des chantillons pour les essais

Nabil HADER