Comprendre la notion de taille effective des particules
La taille effective d'une particule désigne sa dimension optique effective : elle correspond au diamètre moyen d'une sphère équivalente. Or, la plupart des particules naturelles ne sont pas sphériques, ce qui rend leur mesure précise particulièrement difficile. Ce problème se pose notamment dans les méthodes d'analyse granulométrique des sols.
Déterminer la taille effective des particules d'un sol est essentiel pour évaluer le débit d'écoulement, la porosité et la vitesse de sédimentation. Ces paramètres aident les ingénieurs civils à concevoir des ouvrages en terre, tels que des barrages provisoires ou des fondations.
La méthode la plus simple pour déterminer la taille effective des particules consiste à utiliser une colonne de tamis.
Matériel nécessaire
- Une livre de sol (environ 450 g)
- Quatre tamis (0,01 mm, 0,1 mm, 1,0 mm et 10 mm) munis de verrous de fixation
- Une balance numérique d'une capacité d'au moins une livre
- Une calculatrice
Étapes de la mesure
Étape 1 : empiler les tamis
Disposez les quatre tamis les uns sur les autres, en plaçant le tamis de 10 mm en haut et celui de 0,01 mm en bas. Fixez-les solidement entre eux à l'aide des verrous afin qu'ils ne se séparent pas pendant l'agitation.
Étape 2 : verser le sol et tamiser
Versez le sol dans le tamis supérieur (10 mm) jusqu'à ce que la totalité de la livre soit introduite, puis secouez l'ensemble des quatre tamis pendant 10 minutes. La livre de sol doit remplir entièrement les tamis sans qu'il en reste à l'extérieur. Assurez-vous également que le sol ne contient aucune motte agglomérée, car celles-ci fausseraient les résultats.
Étape 3 : peser et calculer la taille effective
Déverrouillez les quatre tamis et pesez séparément le sol retenu dans chacun d'eux. Les valeurs obtenues permettent d'établir une distribution granulométrique moyenne, autrement dit la taille effective des particules.
Par exemple, si chaque tamis retient 0,2 livre de sol et que 0,2 livre se trouvent au fond, sous le tamis le plus fin, on considère alors que 20 % des particules mesurent plus de 10 mm, 20 % entre 1 et 10 mm, 20 % entre 0,1 et 1 mm, 20 % entre 0,01 et 0,1 mm et 20 % moins de 0,01 mm. En calculant la moyenne de ces valeurs, on obtient une taille effective des particules d'environ 3,67 mm.
Source : https://jardin.98905.com/garden-lawn/soil/1007049645.html