Introduction : Les caractéristique intrinsèques des gravillons sont liées à la nature même de la roche mère et ne peuvent pas être améliorées par le technicien. Il s’agit de dureté, la résistance à l’usure par frottement et la résistance au polissage. La dureté est destinée à évaluer la résistance des granulats à la fragmentation sous l’action du trafic. Elle est mesurée par l’essai « los Angeles » ou par l’essai de fragmentation rapide ; ce dernier est plus rapide, mais nécessite une confirmation par le los Angeles. But de l’essai Mesurer la dureté d’un gravier ou mesurer la résistance d’un gravier à la fragmentation. L'essai Los Angeles permet de mesurer les résistances combinées aux chocs et à la détérioration progressive par frottement réciproques des éléments d'un granulat. Ce mode opératoire s'applique aux granulats utilisés pour la constitution des chaussées et bétons hydrauliques. Principe de l’essai L’essai permet à déterminer la résistance à la fragmentation par chocs des éléments d’un échantillon de granulats. Le matériau évolue pendant l’essai, d’une part par suite du choc des boulets sur le granulat, d’autre part par frottement des éléments les uns sur les autres, sur le cylindre de la machine Los Angeles. En outre, l’essai consiste à mesurer la quantité d’éléments inférieurs à 1.6 mm produite en soumettant le matériau aux chocs de boulets normalisés. La résistance à la fragmentation aux chocs s’exprime par le coefficient Los Angeles LA : LA = (m/M)*100 Avec : M : la masse du matériau soumis à l’essai. m : la masse des éléments inférieurs à 1.6 mm produits au cours de l’essai. La machine Los Angeles : Un cylindre creux en acier de 12 mm d'épaisseur, fermé à ses deux extrémités ayant un diamètre intérieur de 711 mm et une longueur intérieure de 508 mm. Le cylindre est porté par deux axes horizontaux fixés à ses deux parois latérales, mais ils n'entrent pas à l'intérieur du cylindre. Sur toute la longueur du cylindre, on trouve une ouverture de 150 mm de largeur qui permet d'introduire l'échantillon. Au cours de l'essai, cette ouverture est bouchée hermétiquement aux poussières par un couvercle immobile tel que la surface intérieure reste cylindrique - Une tablette en saillie placée à 40 cm du rebord du couvercle. Elle est démontable, en acier dur et de section rectangulaire. Elle repose suivant un plan diamétral, le long d'une génératrice et est fixée par des boulons sur les parois latérales - Un moteur assurant au tambour de la machine une vitesse de rotation comprise entre 30 et 33 tours par minute - Un bac destiné à ramasser les matériaux après l'essai - Un compte-tours de type rotatif, arrêtant au nombre de tours voulu - Une charge qui est constituée par des boulets sphériques de 47 mm de diamètre et pesant 420 et 445 g. Ces boulets ne doivent pas s'user de façon asymétrique. Appareillage utilisés : L’appareil Los Angeles Bac métallique Des tamis 1.6 , 6.3, 10 Balance de précision 1/100 g Mode opératoire L’essai est destiné à évaluer la résistance à la fragmentation des granulats, pour tester la dureté d’un matériau, on le soumet à une épreuve de chocs dans un tambour. Alors l’essai se déroule comme suit : - On obtient un échantillon de masse sèche à M 5000g - On place notre échantillon dans le tambour avec 9 boules d’acier normalisé - On ferme le tambour et on serre les visse très bien afin de garantir la sécurité - On lance l’essai en cours assurant que le tambour effectue près de 500 tours à une vitesse de rotation comprise entre 31 à 33 tours/min (pendant 15 min à peu près). La friction des granulats entre eux et des granulats contre les boulets et les parois du tambour provoque leur dégradation plus ou moins accrue ; - Après la 15 min on retire l’échantillon du tambour et on le lave au-dessus de tamis de 1.6 mm. On doit faire attention lors de la vidange du tambour afin de ne pas perdre une partie de l'échantillon ; - Maintenant on pèse l’échantillon à nouveau et on note la nouvelle masse obtenue qui représente le tamisat de l’échantillon au tamis 1.6 mm (m) Avant après Calcule et Résultat la résistance à la fragmentation aux chocs est exprimé par le coefficient Los Angeles LA : LA = (m/M)*100 M : la masse du matériau soumis à l’essai. m : la masse des éléments inférieurs à 1.6 mm produits au cours de l’essai. M=5000g LA = (625/5000)*100 m= 625g Alors : LA=12.5% Commentaire : Le tableau suivant est le tableau de classification de type de granulat selon le coefficient de la dureté LA ; Valeurs du coefficient Los Angles Appréciation LA ≤ 15 Très bon à bon 15 < LA ≤ 25 Bon à moyen 25 < LA ≤ 40 Moyen à faible LA > 40 Médiocre « mauvaise qualité » selon de tableau ci-dessus, on remarque que : LA=12.5% 15% Donc notre échantillon est Très bon à bon Conclusion : Grace à ce TP, on a mis en évidence le processus de l’essai LOS ANGELES et la méthode de calculer la résistance mécanique des granulats et savoir l’utilité des granulats.
