BASSIGNOT MILLAT CHAUVIN LABORATOIRE BTS TP 1 COMPTE RENDU ESSAI DE CISAILLEMENT A LA BOITE Présentation de l’essai : Il s'agit de déterminer les caractéristiques mécaniques d'un sol en procédant au cisaillement rectiligne d'un échantillon sous charge constante. L'essai de cisaillement permet de tracer la courbe intrinsèque du sol étudié, et de déterminer son angle de frottement interne ϕ et sa cohésion C. Matériel utilisé : L'échantillon de sol à étudier est placé entre deux demi-­‐boites qui peuvent se déplacer horizontalement l'une par rapport à l'autre. Un piston permet d'exercer sur le sol une contrainte normaleσdéterminée. Boite de cisaillement Matériaux : Sable concassé 0/4 1 Sable roulé 0/2 Principe de l’essai : Mise en place de l’échantillon dans la boite Les deux demi-­‐boites étant verrouillées, on place successivement : -­‐ le fond de boite, -­‐ une pierre poreuse -­‐ une plaque striée, les stries étant perpendiculaires au sens de cisaillement (les plaques perforées permettent les essais drainés, les plaques pleines sont utilisées pour les essais non drainés) -­‐ l'échantillon de sol -­‐ une plaque striée identique à la première -­‐ une pierre poreuse -­‐ le piston. Mise en place de la boite sur la machine -­‐ Placement de l'étrier de charge sur le piston de la boite, -­‐ Placement du comparateur vertical et mise à zéro de celui ci -­‐ Montage de l'anneau dynamométrique sur la machine -­‐ Reliage à la boite et bien compenser les jeux en mettant l'anneau légèrement en traction et en ramenant lentement le comparateur de l'anneau au zéro -­‐ Nous appliquons sur l'éprouvette la charge désirée, en principe : 50 -­‐ 100 -­‐ 200 -­‐ 300 kPa -­‐ Désolidarisation des deux demi-­‐boites en enlevant les goupilles -­‐ Mise en route à la vitesse désirée (1mm/min) -­‐ Nous arrêtons la manipulation à 6 mm de déplacement. Essai consolidé et drainé : CD (consolidated drained) 2 Résultats de l’essai : Δl 0,00 0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00 2,25 2,50 2,75 3,00 3,25 3,50 3,75 4,00 4,25 4,50 4,75 5,00 5,25 5,50 5,75 6,00 A 3600 3585 3570 3555 3540 3525 3510 3495 3480 3465 3450 3435 3420 3405 3390 3375 3360 3345 3330 3315 3300 3285 3270 3255 3240 Newton Δh 0 2,5 5,5 62 98 125 146 161 178 192 201 212 217 225 231 239 245 251 256 260 265 267 268 272 278 3 0,000 3,435 7,557 85,188 134,652 171,750 200,604 221,214 244,572 263,808 276,174 291,288 298,158 309,150 317,394 328,386 336,630 344,874 351,744 357,240 364,110 366,858 368,232 373,728 381,972 MPa 0,0000 0,0010 0,0021 0,0240 0,0380 0,0487 0,0572 0,0633 0,0703 0,0761 0,0801 0,0848 0,0872 0,0908 0,0936 0,0973 0,1002 0,1031 0,1056 0,1078 0,1103 0,1117 0,1126 0,1148 0,1179 Masse en Kg 2 4 8 12 Contrainte normal en MPa 0,05 0,10 0,20 0,30 Contrainte tangentielle en MPa 0,0612 0,1103 0,1753 0,2636 4 Afin de calculer l’angle de frottement interne nous appliquons la formule de Rankine Calcul : 5 Conclusion : Ces valeurs servent entre autre à déterminer la contrainte admissible par le sol dans le cas de fondations superficielles et la poussée du sol sur un mur de soutènement. Justification GTR : L’essai à la boite de cisaillement ne rentre pas en compte dans la GTR 6
