ESSAIS DE CISAILLEMENT

Les essais de cisaillement permettent de déterminer la cohésion et lʼangle de frottement interne dʼun sol.

Plusieurs types dʼessais peuvent être réalisés dans notre laboratoire.

Lʼessai de cisaillement rectiligne à la boîte de Casagrande (NF P94-071-1)

Lʼessai de Cisaillement Direct (CD) réalisé sur 3 éprouvettes au minimum permet de déterminer des cohésions et des angles de frottement internes à long terme.

Le dispositif de cisaillement se compose de :

  • 6 boîtes de cisaillement Ø 60 mm
  • 2 machines de cisaillement
  • 2 jeux de poids dédiés

Pour cet essai, deux bâtis œdométriques peuvent être transformés en bâti de consolidation via un adaptateur. Ce dernier permet de consolider les trois éprouvettes de sol en simultané.

Recommandations Spécifiques

Ces essais se réalisent sur des échantillons intacts et de préférence de diamètre 90 mm au minimum.
Mais pour des raisons techniques, il est possible de confectionner des éprouvettes de sol à teneurs en eau et masses volumiques déterminées à lʼavance.
La mesure de la masse volumique des particules solides est nécessaire quant au calcul du degré de saturation des éprouvettes.

Les essais à lʼappareil triaxial de révolution (NF P 94-070 et NF P 94-074)

Les essais triaxiaux se réalisent sur 3 éprouvettes au minimum.
Ils permettent de déterminer des cohésions et des angles de frottement internes, à court et long terme.
Il existe 3 types dʼessais triaxiaux, à choisir en fonction du chantier et des données nécessaires à lʼétude géotechnique :

  • Lʼessai non consolidé non drainé (UU) afin de déterminer des caractéristiques à court terme.
  • Lʼessai consolidé non drainé avec mesure de la pression intertitielle (CU+u) pour des caractéristiques à long terme.
  • Lʼessai consolidé drainé (CD), reproduit parfaitement les conditions géostatiques du sol in situ et assure un contrôle du comportement du sol de manière plus satisfaisante.

Pour des sols perméables, nous préconisons lʼessai CD afin dʼappréhender de manière plus fine les changements de volume après dissipation de la pression interstitielle.

Pour des sols peu perméables nous préconisons lʼessai UU ou Cu+u où la vitesse de chargement est grande par rapport au drainage du sol.

Lʼéquipement se constitue de :

  • 8 cellules triaxiales Ø 35 mm à Ø 50 mm avec ses cellules dʼinterfaces
  • 2 presses triaxiales 50 kN
  • 2 tableaux de distribution air – eau
  • 1 pompe à vide
  • 1 compresseur
  • 1 extrudeur dʼéprouvettes Ø 35 mm et 50 mm
  • 3 jeux de 3 carottiers Ø 35 mm
  • 1 jeu de 3 carottier Ø 50 mm

Un choix technique au niveau du dispositif de saturation nous permet dʼobtenir une consolidation plus homogène et plus rapide : la saturation sʼeffectue pas le bas et par le haut des éprouvettes (circuit haut et circuit bas de lʼembase de la cellule triaxiale).

Recommandations Spécifiques

Ces essais se réalisent sur des échantillons intacts de préférence de diamètre Ø 90 mm au minimum.
Mais pour des raisons techniques il est possible de confectionner des éprouvettes de sol à teneurs en eau et masses volumiques déterminées à lʼavance.
La mesure de la masse volumique des particules solides est nécessaire quant au calcul du degré de saturation des éprouvettes.
Jusqu'à 2 semaines en moyenne de délai entre la mise en consolidation et le cisaillement de lʼéprouvette est nécessaire à la réalisation des essais triaxiaux de type CU+u et CD.

  • Appareil triaxial de révolution

  • Paramètrage de l’appareil triaxial

  • Indicateur triaxial

  • Calibrage de l’appareil triaxial

  • Presse triaxiale

  • Boites de cisaillement

  • Machine de cisaillement

  • Extrudeur d’éprouvette

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