POIDS SPECIFIQUE

POIDS SPECIFIQUE 

 1- But de l’essai : La détermination du poids spécifique des grains solides consiste à mesurer le volume propre des grains à l’exclusion des vides à calculer le rapport entre leurs points et leur volume. 

 2- Domaine d’application : Il est réservé aux sols dont les plus gros grains sont au maximum de la dimension de sable fin et présentant une cohésion déjà important. 

 3- Appareillage :

• Une balance hydrostatique équipée d’un panier de pesée immergée * Sol fin portée 200 g à 0,01g près * Sol moyen portée 1000g à 0,1g près * Sol graveleux portée 5000kg à 1g près.
• Un récipient de préférence de capacité adaptée à la portée de la balance * 2l pour les sols fins * 15l pour les sols moyens * 25l pour les sols graveleux. 
• Un bain marie, pour la préparation de la paraffine de paraffine de préférence électrique régulée à 80% ± 5° (pour éviter la surchauffe de la paraffine).
• De la paraffine, des pinceaux, du petit matériel courant de laboratoire.
• Une étuve réglable à 105°C (ou 60°C pour sols, gypseux ou organiques) .

 N.B : Le récipient d’eau étant rempli aux trois quarts environ, le placer sous le plateau de balance destiné à la pesée immergée. Le remplir d’eau, immerger le panier et le suspendre au plateau de balance. Vérifier que le panier ne touche ni le fond, ni les parois latérales du récipient, faire la tare du panier immergé T. 

4- Mode opératoire :
On prélèvera par taille un échantillon de poids minimum suivant 

• * sols fins 100g 
• * sols moyens 1000g 
• * sols graveleux 2500g .
• Lors de la taille on évitera dans la mesure du possible de laisser des angles saillants ; les coupes devront être nettes et franches, les parties susceptibles de se détacher en cours de manipulation seront éliminées. 
• Immédiatement après la taille l’échantillon sera pesé sur la balance appropriée et le poids noté P1.
• L’échantillon est ensuite enduit de paraffine préalablement fondue au bain-marie ; l’échantillon est plongé dans la paraffine liquide en l’agitant pour décrocher les bulles d’air qui pourraient y adhérer. Cette opération doit être exécuté assez rapidement pour éviter la pénétration de la paraffine dans l’échantillon surtout si celui-ci est “ouvert”. Après solidification de la paraffine, on vérifie que des bulles d’air ne soient pas restées incluses. Dans ce cas, elles sont crevées et les trous ainsi créés dans la pellicule de paraffine, rebouchés à l’aide d’un pinceau. Ensuite, une deuxième couche de paraffine est déposée par un nouveau trempage. 
• L’échantillon paraffiné est pesé, soit P2 son poids. 
• Procéder ensuite à la pesée déjaugée, l’échantillon étant pesé dans le panier et totalement immergé.
• Noter la température de l’eau du bain.
• Après avoir déparaffiné l’échantillon procéder à la mesure de sa teneur en eau par séchage à l’étuve. 

 5- Calculs :

Calcul du poids spécifique (ou masse volumique) apparent humide Nous avons les données suivantes : 

 γp : Densité de la paraffine (en principe 0,9g/cm3) 

P1 : Poids humide de l’échantillon 

P2 : Poids échantillon paraffiné 

P3 : Pesé immergé 

γw : Densité de l’eau à la température de l’essai 

 Le volume (Ve) de l’échantillon sera :

Le poids spécifique du sol sera (humide) :

La masse volumique apparente s’exprime par le même calcul seules les unités changent poids forces pour le poids spécifique et masse volumique.

Calcul du poids spécifique apparente sec (γd) Il est donné par la formule 

Dans laquelle W% est la teneur en eau de l’échantillon.

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