Les Essais In Situ

Les essais in-situ sont des mesures physiques directements sur le terrain.

Les données récupérés sur le terrain sont traités par les ingénieurs.

Les essais sont principalement :

  • L’essai pressiométriques (réalisé dans un sondage)
  • L'essai pénétrométrique (mesure directe de résistivité du sol par enfoncement d’une pointe)
  • Des essais de vérification de compacte de terrain (essai de plaque, pénétromètre léger type Panda)

 


Les essais

L'essai Pressiométrique

Objectif de l’essai pressiométrique

  • Définir précisément les caractéristiques mécaniques d’un sol
  • Définir les valeurs de tassement

​Principe de l'essai

  • Dans un forage réalisé préalablement, dilater radialement dans le sol une sonde cylindrique
  • Déterminer la relation entre la pression appliquée au sol et le volume de la sonde par augmentation successive de pression Les mesures sont effectuées pour chaque palier​

Domaine d’application et limite de l’essai

  • Peut être réalisé dans tous les types de sols, saturés ou non
  • Peut être réalisé dans les remblais
  • Recommandé par l’USG dans les calculs de tassements et capacité portante
  • Adaptable à tous types de sols Précision de l’essai Optimisation des valeurs de capacité portante
  • Seul essai qui sollicite le sol in situ des petites aux grandes déformations pour permettre un véritable calcul de tassements

Limites de l'essai

  • Essai long à réaliser et ne pouvant pas être multiplié sur le site sans un coût élevé
  • Valeur de l’essai dépendant de la qualité du forage

L'essai au pénétromètre statique

Objectif de l’essai pénétromètre statique

  • Dans les sols fins et sols grenus, donne une valeur approchée de la contrainte de sol par corrélation.
  • Calculer une capacité portante

Principe de l’essai

  • Enfoncer dans le sol à vitesse constante un train de tige,Vitesse d’enfoncement : 20 mm/s
  • Mesurer de manière continue la résistance à la pénétration d’une pointe muni d’un cône

Domaine d’application

  • Sols fins et sols grenus
  • Recommandé par l’USG dans les calculs de la capacité portante
  • Bonne approche qualitative dans les calculs de tassement
  • Essai plus rapide que l’essai pressiométrique
  • Possibilité de multiplier les points de sondages sur un terrain
  • Essai donnant des résultats plus satisfaisant que l’essai pénétrométrique dynamique

Limites de l'essai

  • Non adapté au sols hétérogènes ou dures
  • Aucune identification visuelle du sol. L’identification se fait par abaque.
  • Il est préférable de réaliser un sondage carotté en complément
  • Risque de refus sur une couche dure lamellaire

L'essai au pénétromètre dynamique

Objectif de l’essai pénétromètre dynamique

  • Permettre de définir sommairement les caractéristiques mécaniques d’un sol,
  • Donne une valeur approchée de la contrainte de sol par corrélation.

Principe de l’essai

  • Chute d’un poids d’une hauteur constante sur un train de tiges,
  • L'énergie transmise par la chute permet l’enfoncement d’une pointe dans le sol,
  • L’essai consiste à compter le nombre de coups nécessaires à l’enfoncement de la tige (en général pour 10 cm d’avancement)

Domaine d’application

  • Contrôle de remblais et compactage
  • Appréciation de l’homogénéité d’un sol (position des couches dures)
  • Prédimensionnement des fondations superficielles
  • Essai rapide et à faible coût
  • Possibilité de multiplier les points de sondages sur un terrain

Limites de l'essai

  • Ne permet pas le calcul de valeur de tassement
  • Ne donne qu’une approche de la capacité portante et doit être complété par des essais pressiométriques
  • Doit être interprété avec prudence (implique une sécurité dans le dimensionnement des fondations)
  • Pas de valeur de tassement (autrement que corrélation avec essai pressiomètrique)
  • Risque de refus rapide sur une couche dure laissant incertain le sol sous la fondation

L'essai Pénétromètre léger

Principe de l'essai

  • Enfoncer par battage manuel une tige métallique dans le sol
  • Les données de la force appliquée et l'enfoncement de la tige sont enregistrées

Objectif de l'essai

  • Déterminer un contrôle de compactage (identique à l'essai de plaque)
  • Donne une valeur approchée de la capacité portante

Avantages

  • Utilisation dans les situation ne permettant pas l'essai de plaque
  • Permet un contrôle rapide superficielle sur un sol

Inconvénients

  • Refus très rapide sur une couche dure
  • Ne doit être utilisé uniquement que pour des contrôle
  • Donne une valeur qu'approchée de la capacité portante