-
ICS : 13.080.20; 93.020
Cette norme annule et remplace la norme NM 13.1.141 homologuée
en
Correspondance
La présente norme est une reprise intégrale de la norme ISO
17892-2 : 2014.
Droits d'auteurDroit de reproduction réservés sauf prescription
différente aucune partie de cette publication ne peut être
reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun
procédé électronique ou mécanique y compris la photocopie et les
microfilms sans accord formel. Ce document est à usage exclusif et
non collectif des clients de l'IMANOR, Toute mise en réseau,
reproduction et rediffusion, sous quelque forme que ce soit, même
partielle, sont strictement interdites.
© IMANOR 2019 – Tous droits réservésInstitut Marocain de
Normalisation (IMANOR) Angle Avenue Kamal Zebdi et Rue Dadi Secteur
21 Hay Riad - Rabat Tél : 05 37 57 19 48/49/51/52 - Fax : 05 37 71
17 73 Email : [email protected]
PNM ISO 17892-2 IC 13.1.141
2019
Norme Marocaine homologuée
Par décision du Directeur de l’Institut Marocain de
Normalisation N° , publiée au B.O N°
Projet de Norme Marocaine
Reconnaissance et essais géotechniques Essais de laboratoire sur
les sols Partie 2 : Détermination de la masse volumique d'un sol
fin
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PNM ISO 17892-2 : 2019
Avant-Propos National
L’Institut Marocain de Normalisation (IMANOR) est l’Organisme
National de Normalisation. Il a été créé
par la Loi N° 12-06 relative à la normalisation, à la
certification et à l’accréditation sous forme d’un
Etablissement Public sous tutelle du Ministère chargé de
l’Industrie et du Commerce.
Les normes marocaines sont élaborées et homologuées conformément
aux dispositions de la Loi N° 12- 06 susmentionnée.
La présente norme marocaine NM ISO 17892-2 a été examinée et
adoptée par la Commission de Normalisation des travaux
géotechniques (102).
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ISO 17892-2:2014(F)
Avant-propos
..............................................................................................................................................................................................................................ivIntroduction
................................................................................................................................................................................................................................vi1
Domaine d'application
...................................................................................................................................................................................
12 Références normatives
...................................................................................................................................................................................
13 Termes et définitions
.......................................................................................................................................................................................
24 Appareillage
..............................................................................................................................................................................................................
2
4.1 Méthode par mesurage des dimensions géométriques
.......................................................................................
24.2 Méthode par immersion dans un fluide (pesée hydrostatique)
...................................................................
24.3 Méthode par déplacement d'un fluide
................................................................................................................................
3
5 Mode opératoire d'essai
...............................................................................................................................................................................
35.1 Méthode par mesurage des dimensions géométriques
.......................................................................................
3
5.1.1 Généralités
............................................................................................................................................................................
35.1.2 Éprouvette issue d'un bloc d'échantillon
....................................................................................................
35.1.3 Éprouvette extraite du carottier
.........................................................................................................................
45.1.4 Éprouvette cylindrique de diamètre inférieur à celui du
carottier ...................................... 45.1.5 Mesurages
..............................................................................................................................................................................
4
5.2 Méthode par immersion dans un fluide (pesée hydrostatique)
...................................................................
45.2.1 Préparation de l'appareillage
................................................................................................................................
45.2.2 Préparation de l'éprouvette et mesurages
................................................................................................
5
5.3 Méthode par déplacement d'un fluide
................................................................................................................................
65.3.1 Préparation de l'appareillage
................................................................................................................................
65.3.2 Préparation de l'éprouvette et mesurages
................................................................................................
7
6 Résultats d'essai
....................................................................................................................................................................................................
86.1 Volume
............................................................................................................................................................................................................
8
6.1.1 Méthode par mesurage des dimensions géométriques
.................................................................
86.1.2 Méthode par immersion dans un fluide (pesée hydrostatique)
............................................. 86.1.3 Méthode par
déplacement d'un fluide
..........................................................................................................
9
6.2 Masse
volumique...................................................................................................................................................................................
96.3 Masse volumique sèche
...................................................................................................................................................................
9
7 Rapport d'essai
...................................................................................................................................................................................................10Annexe
A (normative) Étalonnage, entretien et contrôles
.........................................................................................................11Annexe
B (informative) Explications
.................................................................................................................................................................13Bibliographie
...........................................................................................................................................................................................................................14
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Sommaire Page
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ISO 17892-2:2014(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une
fédération mondiale d'organismes nationaux de normalisation
(comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes
internationales est en général confiée aux comités techniques de
l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de
faire partie du comité technique créé à cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux
travaux. L'ISO collabore étroitement avec la Commission
électrotechnique internationale (IEC) en ce qui concerne la
normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et
celles destinées à sa mise à jour sont décrites dans les Directives
ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des
différents critères d'approbation requis pour les différents types
de documents ISO. Le présent document a été rédigé conformément aux
règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2
(voir www .iso .org/directives).
L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du
présent document peuvent faire l'objet de droits de propriété
intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue
pour responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de
propriété et averti de leur existence. Les détails concernant les
références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits
analogues identifiés lors de l'élaboration du document sont
indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations
de brevets reçues par l'ISO (voir www .iso .org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le
présent document sont données pour information, par souci de
commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient
constituer un engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la
signification des termes et expressions spécifiques de l'ISO liés à
l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet
de l'adhésion de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du
commerce (OMC) concernant les obstacles techniques au commerce
(OTC), voir le lien suivant: www .iso .org/iso/fr/avant
-propos.
L'ISO 17892-2 a été élaborée par le comité technique CEN/TC 341,
Reconnaissance et essais géotechniques, en collaboration avec le
comité technique ISO/TC 182, Géotechnique, conformément à l'Accord
de coopération technique entre l'ISO et le CEN (Accord de
Vienne).
L'ISO 17892-2 annule et remplace l'ISO/TS 17892 2:2004 qui a
fait l'objet d'une révision technique. Il imcorpore également le
Corrigendum technique ISO/TS 17892-2:2004/Cor 1:2006.
L'ISO 17892 comprend les parties suivantes, présentées sous le
titre général Reconnaissance et essais géotechniques — Essais de
laboratoire sur les sols:
— Partie 1: Détermination de la teneur en eau
—
Partie 2: Détermination de la masse volumique d’un sol fin
— Partie 3: Détermination de la masse volumique des particules
solides — Méthode du pycnomètre
— Partie 4: Détermination de la distribution granulométrique des
particules
— Partie 5: Essai de chargement par paliers à l'œdomètre
— Partie 6: Essai de pénétration de cône
—
Partie 7: Essai de compression uniaxiale sur des sols fins
— Partie 8: Essai triaxial non consolidé et non drainé
— Partie 9: Essai en compression à l'appareil triaxial sur des
sols saturés consolidés
— Partie 10: Essais de cisaillement direct
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https://www.iso.org/fr/directives-and-policies.htmlhttps://www.iso.org/fr/directives-and-policies.htmlhttps://www.iso.org/fr/iso-standards-and-patents.htmlhttps://www.iso.org/fr/foreword-supplementary-information.html
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ISO 17892-2:2014(F)
— Partie 11: Détermination de la perméabilité à charge constante
et à charge variable décroissante
— Partie 12: Détermination des limites d'Atterberg
© ISO 2014 – Tous droits réservés v
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ISO 17892-2:2014(F)
Introduction
Le présent document couvre des sujets n'ayant jusqu'alors pas
été normalisés au niveau international dans le domaine de la
géotechnique. L'objectif du document est de présenter la pratique
généralement appliquée dans le monde entier et il n'est pas prévu
de différences significatives avec les documents nationaux. Il
s'appuie sur la pratique internationale (voir [1]).
vi © ISO 2014 – Tous droits réservés
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NORME INTERNATIONALE ISO 17892-2:2014(F)
Reconnaissance et essais géotechniques — Essais de laboratoire
sur les sols —
Partie 2: Détermination de la masse volumique d'un sol fin
1 Domaine d'application
Le présent document décrit trois méthodes pour déterminer la
masse volumique des sols:
a) méthode par mesurage des dimensions géométriques;
b) méthode par immersion dans un fluide (pesée
hydrostatique);
c) méthode par déplacement d'un fluide.
La présente Norme internationale s'applique à la détermination
en laboratoire de la densité apparente du sol dans le cadre des
études géotechniques.
La méthode par mesurage des dimensions géométriques convient
pour la détermination de la masse volumique d'une éprouvette de sol
de forme régulière, y compris pour des éprouvettes préparées pour
d'autres essais. Les éprouvettes utilisées sont en forme de prisme
de section transversale rectangulaire ou circulaire.
La méthode d'immersion dans un fluide couvre la détermination de
la densité apparente d'un échantillon de sol naturel ou compacté en
mesurant sa masse dans l'air et sa masse apparente lorsqu'il est en
suspension dans un fluide. La méthode peut être utilisée lorsqu'il
est possible d'obtenir des grumeaux de matériau de taille
appropriée.
La méthode par déplacement d'un fluide permet la détermination
de la masse volumique d'une éprouvette de sol par mesurage de sa
masse dans l'air et de la masse de fluide déplacé par l'immersion.
Cette méthode peut être utilisée lorsqu'il est possible d'obtenir
des blocs de matériau de dimension appropriée.
Si la méthode d'immersion dans un fluide ou la méthode par
déplacement d'un fluide est utilisée, et si le fluide est
susceptible de pénétrer dans l'échantillon (par exemple de l'eau),
l'échantillon doit être revêtu avant l'essai pour empêcher la
pénétration du fluide.
La masse volumique apparente d'un sol est utile pour la
détermination de la contrainte de morts-terrains in situ en
fonction de la profondeur.
Si nécessaire, la masse volumique à sec d'un échantillon peut
être calculée à partir de la masse volumique apparente et de la
teneur en eau, si elle est connue.
NOTE Le présent document est conforme aux exigences relatives à
la détermination de la masse volumique des sols dans le cadre de la
reconnaissance et des essais géotechniques, spécifiées dans l'EN
1997-1 et l'EN 1997-2.
2 Références normatives
Les documents ci-après, dans leur intégralité ou non, sont des
références normatives indispensables à l’application du présent
document. Pour les références datées, seule l'édition citée
s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels
amendements).
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ISO 17892-2:2014(F)
ISO 17892-1, Reconnaissance et essais géotechniques — Essais de
laboratoire sur les sols — Détermination de la teneur en eau
ISO 14688-1, Reconnaissance et essais
géotechniques — Dénomination, description
et classification des sols — Partie 1:
dénomination et description
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions
suivants s'appliquent.
3.1masse volumique apparenteρmasse d'un sol par unité de volume,
y compris l'eau ou le gaz contenu
3.2masse volumique sècheρdmasse par unité de volume d'un sol
séché à l'étuve
4 Appareillage
4.1 Méthode par mesurage des dimensions géométriques
La méthode par mesurage des dimensions géométriques nécessite
les éléments suivants:
— outils de découpage et de taillage (par exemple couteau
affûté, fil à découper, spatule, emporte-pièce, touret);
— règle à araser en acier, avec une déviation linéaire maximale
de 0,1 % de sa longueur;
— équerre de précision ou gabarit (par ex. boîte à onglets) ou
moule fendu pour garantir que l'exactitude de la planéité reste à
0,5 % de chaque dimension et que les angles soient droits à 0,5°
près;
— pieds à coulisse, analogiques ou numériques, permettant une
précision de lecture à 0,02 mm ou 0,1 % de la longueur mesurée,
selon la plus grande des deux valeurs;
— balance, précise à 0,01 g ou 0,1 % de la masse pesée, selon la
plus grande des deux valeurs.
4.2 Méthode par immersion dans un fluide (pesée
hydrostatique)
La méthode par pesée hydrostatique nécessite les éléments
suivants:
— récipient de dimension appropriée;
— balance, précise à 0,01 g ou 0,1 % de la masse pesée, selon la
plus grande des deux valeurs;
— thermomètre ou appareil de mesure de la température, précis
jusqu'à 1°C.
— panier et étrier du type de ceux représentés à la Figure 1;
l'étrier auquel est accroché le panier est suspendu au bras ou au
plateau de la balance;
— équipement pour faire fondre la paraffine, de préférence
chauffé par électricité et commandé par thermostat;
— matériaux: pâte à modeler ou mastic et paraffine.
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ISO 17892-2:2014(F)
4.3 Méthode par déplacement d'un fluide
La méthode par déplacement d'un fluide nécessite les éléments
suivants:
— récipient rigide doté d'un siphon. Le récipient doit être
suffisamment grand pour contenir l'éprouvette;
— récipient permettant de collecter le fluide siphonné du
récipient contenant l'éprouvette;
— balance, précise à 0,01 g ou 0,1 % de la masse pesée, selon la
plus grande des deux valeurs;
— thermomètre ou appareil de mesure de la température, précis
jusqu'à 1°C.
— matériaux: pâte à modeler ou mastic et paraffine.
— équipement pour faire fondre la paraffine, de préférence
chauffé par électricité et commandé par thermostat;
L'appareillage décrit en 4.2 peut également être utilisé. Dans
ce cas, une correction de calcul doit être appliquée pour prendre
en compte la force due à la poussée d'Archimède s'exerçant sur le
panier.
5 Mode opératoire d'essai
Les éprouvettes d'essai doivent avoir un volume d'au moins 50
cm3 et, de préférence, être nettement plus grands.
NOTE Si des éprouvettes plus petites sont soumises à essai,
elles peuvent être moins représentatives du matériau dans son
ensemble et le résultat peut ne pas être aussi précis que le
suggère la valeur rapportée.
5.1 Méthode par mesurage des dimensions géométriques
5.1.1 Généralités
Le principe de la méthode est de peser une éprouvette de volume
connu. Trois modes opératoires sont spécifiés pour la préparation
de l'éprouvette. D'autres méthodes sont également possibles si
elles permettent d'obtenir des éprouvettes non remaniées de forme
régulière.
5.1.2 Éprouvette issue d'un bloc d'échantillon
5.1.2.1 Découper à au moins 10 mm de la surface extérieure du
bloc et tailler un prisme quasi rectangulaire de sol, dont les
dimensions sont légèrement supérieures aux dimensions finales de
l'éprouvette. Si l'éprouvette doit être utilisée pour d'autres
essais, sa forme et ses dimensions doivent également être
appropriées pour ces essais.
5.1.2.2 Pour une éprouvette parallélépipédique rectangle, rendre
planes et parallèles les extrémités du prisme en procédant à un
taillage minutieux et une vérification au moyen d'une règle à
araser et d'une équerre de précision ou d'un autre gabarit sur une
plaque de verre. Tailler les quatre autres faces du prisme de sorte
qu'elles soient perpendiculaires deux à deux et orthogonales aux
bases.
5.1.2.3 Pour une éprouvette cylindrique, placer celle-ci dans un
touret et tailler l'excès de sol par fines couches. Faire tourner
l'éprouvette après chaque découpe jusqu'à obtention d'une forme
cylindrique. Ne pas tailler l'éprouvette pendant le mouvement de
rotation. Une fois le taillage terminé, retirer l'éprouvette du
touret. Découper à la longueur voulue et rectifier les extrémités
pour les rendre planes et orthogonales à l'axe de l'éprouvette.
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ISO 17892-2:2014(F)
5.1.3 Éprouvette extraite du carottier
5.1.3.1 Si l'éprouvette est susceptible de se déformer lors de
l'extraction du carottier, il convient de déterminer son volume
conformément aux mesurages spécifiés en 5.1.5.4.
5.1.3.2 Pour les échantillons extraits d'un carottier, les
mesures peuvent être réalisées directement sur l'échantillon.
Retirer les couvercles, la paraffine ou tout autre matériau
d'étanchéité se trouvant à chaque extrémité du carottier. Extraire
l'échantillon et tailler l'excédent de sol aux extrémités de
l'éprouvette jusqu'à ce que celles-ci soient planes et orthogonales
à l'axe de l'éprouvette. Il convient de prendre les mesures aussi
rapidement que possible sur l'échantillon extrait.
5.1.4 Éprouvette cylindrique de diamètre inférieur à celui du
carottier
L'échantillon du carottier peut être expulsé du tube de
prélèvement au travers d'un outil de carottage cylindrique ou bien
l'outil de carottage cylindrique peut être foncé dans
l'échantillon. Enfoncer progressivement le carottier ou l'outil de
carottage dans le sol à vitesse constante. Tailler les extrémités
de l'éprouvette jusqu'à ce qu'elles soient planes et orthogonales à
l'axe de l'éprouvette.
5.1.5 Mesurages
5.1.5.1 Peser l'éprouvette taillée à 0,01 g près ou à 0,1 % de
la masse totale, selon la plus grande des deux valeurs.
5.1.5.2 Pour une éprouvette parallélépipédique rectangle,
mesurer les longueurs de l'éprouvette en trois points au minimum
pour chaque dimension, à 0,02 mm près ou à 0,1 % de la dimension
mesurée, selon la plus grande des deux valeurs.
5.1.5.3 Pour une éprouvette cylindrique, mesurer le diamètre
suivant deux directions perpendiculaires, à chaque extrémité et à
mi-hauteur, à 0,02 mm près ou à 0,1 % de la dimension mesurée,
selon la plus grande des deux valeurs. Mesurer la longueur selon
trois génératrices distantes de 120° environ autour de la
circonférence, à 0,02 mm près ou à 0,1 % de la dimension mesurée,
selon la plus grande des deux valeurs.
5.1.5.4 Si l'éprouvette est susceptible de se déformer lors de
l'extraction du carottier, il convient de déterminer son volume en
mesurant le diamètre intérieur et la longueur du carottier. Si le
carottier n'est pas plein, il convient de prendre en compte la
partie manquante de l'échantillon. Mesurer chaque longueur à 0,02
mm près ou à 0,1 % de la dimension mesurée, selon la plus grande
des deux valeurs. Il convient ensuite de déterminer la masse de
l'éprouvette en pesant le carottier contenant l'éprouvette, puis en
pesant le carottier nettoyé après extraction de l'éprouvette. La
différence entre les deux pesées représente la masse de
l'éprouvette.
5.1.5.5 Si la masse volumique sèche est nécessaire, déterminer
la teneur en eau d'une portion représentative de l'échantillon
conformément à l'ISO 17892-1.
5.2 Méthode par immersion dans un fluide (pesée
hydrostatique)
5.2.1 Préparation de l'appareillage
5.2.1.1 Positionner la balance sur un support de sorte que son
plateau se trouve au-dessus du récipient destiné à l'immersion de
l'éprouvette, avec une garde suffisante entre le dessous du support
et le dessus du récipient. Un montage approprié est illustré à la
Figure 1.
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ISO 17892-2:2014(F)
5
Légende1 étrier2 panier3 éprouvette (avec paraffine)4 balance5
récipient contenant le fluide
Figure 1 — Méthode de détermination de la masse volumique par
immersion dans un fluide (pesée hydrostatique)
5.2.1.2 Ajuster le panier, l'étrier et le récipient contenant le
fluide de sorte que le panier soit suspendu dans le fluide sans
toucher les parois ou le fond du récipient. Remplir le récipient de
fluide de sorte que l'éprouvette à soumettre à essai soit
totalement immergée lorsqu'elle est dans le panier.
5.2.1.3 Mettre l'indicateur de la balance à zéro ou noter la
valeur indiquée.
5.2.2 Préparation de l'éprouvette et mesurages
5.2.2.1 Tailler l'éprouvette de sol si nécessaire.
5.2.2.2 Peser l'éprouvette à 0,01 g près ou à 0,1 % de la masse,
selon la plus grande des deux valeurs.
5.2.2.3 Combler tous les vides superficiels de l'éprouvette avec
un matériau non soluble dans le fluide et peser à nouveau
l'éprouvette à 0,01 g près ou à 0,1 % de la masse, selon la plus
grande des deux valeurs. Il convient de prendre garde à ne combler
que les vides superficiels naturels déjà présents sur l'éprouvette
avant l'échantillonnage (au moyen de paraffine ou de mastic), et
non les cavités résultant
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de la perte de particules grossières lors du prélèvement et de
la préparation de l'éprouvette. Lors du remplissage des vides, il
convient d'égaliser le matériau utilisé suivant la surface de
l'éprouvette.
5.2.2.4 Si nécessaire, enrober l'éprouvette complètement en la
plongeant plusieurs fois dans la paraffine fondue, tout en veillant
à laisser chaque couche de paraffine se solidifier entre chaque
immersion. Pour éviter le retrait et la fissuration de l'enrobage,
il convient que la paraffine soit portée à une température juste
supérieure à celle de la fusion. Il convient de réaliser le
paraffinage de l'éprouvette avec grand soin. Il convient que les
dépressions de la surface, y compris les cavités résultant de la
perte de particules grossières, soient d'abord remplies de
paraffine appliquée au pinceau.
5.2.2.5 Attendre que la paraffine soit solidifiée avant
l'immersion. S'assurer de l'absence de bulles d'air sous la
paraffine.
5.2.2.6 Une fois l'enrobage terminé, laisser refroidir
l'éprouvette paraffinée et la peser à nouveau à 0,01 g près ou à
0,1 % de la masse, selon la plus grande des deux valeurs.
5.2.2.7 Placer l'éprouvette paraffinée dans le panier suspendu à
l'étrier de la balance. Placer l'éprouvette et le panier dans le
fluide en prenant garde qu'aucune bulle d'air n'est piégée sous
l'éprouvette. Ajuster le niveau de fluide de sorte que l'éprouvette
soit totalement immergée et que la position du panier dans le
fluide soit celle indiquée en 5.2.1.2.
5.2.2.8 Enregistrer la température du fluide d’immersion.
5.2.2.9 Mesurer la masse déjaugée de l'éprouvette lorsqu'elle
est suspendue dans le fluide, à 0,01 g près ou à 0,1 % de la masse
selon la plus grande des deux valeurs.
5.2.2.10 Si la masse volumique sèche est requise, retirer
l'éprouvette du panier, la laisser sécher ou retirer l'excès de
fluide en surface et la casser. Prélever une portion de sol ne
contenant ni paraffine, ni pâte à modeler, ni mastic et déterminer
sa teneur en eau conformément à l'ISO 17892-1.
5.3 Méthode par déplacement d'un fluide
5.3.1 Préparation de l'appareillage
5.3.1.1 Le montage général de l'appareillage est illustré à la
Figure 2.
5.3.1.2 Placer le récipient destiné à l'éprouvette sur une base
horizontale et le remplir de fluide jusqu'à ce que le niveau de
liquide soit bien au-dessus du siphon. Laisser s'écouler l'excédent
de fluide.
5.3.1.3 Peser le récipient de collecte du fluide à 0,01 g près
ou à 0,1 % de la masse, selon la plus grande des deux valeurs, puis
le placer sous la sortie du siphon.
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ISO 17892-2:2014(F)
Légende1 niveau après immersion de l'éprouvette2 niveau final du
fluide3 siphon4 robinet5 éprouvette (avec paraffine)6 fluide
déplacé
Figure 2 — Méthode de détermination de la masse volumique par
déplacement d'un fluide
5.3.2 Préparation de l'éprouvette et mesurages
5.3.2.1 Tailler l'éprouvette de sol si nécessaire.
5.3.2.2 Peser l'éprouvette à 0,01 g près ou à 0,1 % de la masse,
selon la plus grande des deux valeurs.
5.3.2.3 Combler tous les vides superficiels de l'éprouvette avec
un matériau non soluble dans le fluide et peser à nouveau
l'éprouvette à 0,01 g près ou à 0,1 % de la masse, selon la plus
grande des deux valeurs. Il convient de prendre garde à ne combler
que les vides superficiels naturels déjà présents sur l'éprouvette
avant l'échantillonnage (au moyen de paraffine ou de mastic), et
non les cavités résultant de la perte de particules grossières lors
du prélèvement et de la préparation de l'éprouvette. Lors du
remplissage des vides, il convient d'égaliser le matériau utilisé
suivant la surface de l'éprouvette.
5.3.2.4 Si nécessaire, enrober l'éprouvette complètement en la
plongeant plusieurs fois dans la paraffine fondue, tout en veillant
à laisser chaque couche de paraffine se solidifier entre chaque
immersion. Pour éviter le retrait et la fissuration de l'enrobage,
il convient que la paraffine soit portée à une température juste
supérieure à celle de la fusion. Il convient de réaliser le
paraffinage de l'éprouvette avec grand soin. Il convient que les
dépressions de la surface, y compris les cavités résultant de la
perte de particules grossières, soient d'abord remplies de
paraffine appliquée au pinceau.
5.3.2.5 Attendre que la paraffine soit solidifiée avant
l'immersion. S'assurer de l'absence de bulles d'air sous la
paraffine.
5.3.2.6 Une fois l'enrobage terminé, laisser refroidir
l'éprouvette paraffinée et la peser à nouveau à 0,01 g près o à 0,1
% de la masse, selon la plus grande des deux valeurs.
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5.3.2.7 Plonger délicatement l'éprouvette dans le récipient de
sorte que l'intégralité de l'éprouvette soit immergée au-dessous de
l'entrée du siphon. Lorsque l'éprouvette est placée dans le fluide
du récipient, il convient de vérifier qu'aucune bulle d'air n'est
piégée sous l'éprouvette.
5.3.2.8 Enregistrer la température du fluide dans lequel
l'échantillon est placé.
5.3.2.9 Ouvrir le robinet situé à l'extrémité du siphon afin que
le fluide déplacé s'écoule dans le récipient de collecte. Peser le
récipient de collecte et le fluide à 0,01 g près ou à 0,1 % de la
masse, selon la plus grande des deux valeurs.
5.3.2.10 Si la masse volumique sèche est requise, retirer
l'éprouvette du panier, la laisser sécher ou retirer l'excès de
fluide en surface et la casser. Prélever une portion de sol ne
contenant ni paraffine, ni pâte à modeler, ni mastic et déterminer
sa teneur en eau conformément à l'ISO 17892-1.
6 Résultats d'essai
6.1 Volume
6.1.1 Méthode par mesurage des dimensions géométriques
Calculer la moyenne des mesures de chaque dimension de
l'échantillon (en mm).
Pour les éprouvettes parallélépipédiques rectangles, calculer le
volume V de l'éprouvette à partir de l'Équation (1):
V L W H m= × × × −10 9 3( ) (1)
où
L est la moyenne des mesures de la longueur de la première
dimension (mm);
W est la moyenne des mesures de la longueur de la deuxième
dimension (mm);
H est la moyenne des mesures de la longueur de la dimension
restante (mm).
Pour les éprouvettes cylindriques, calculer le volume V de
l'éprouvette à partir de l'Équation (2):
V d L m= × ×
× −π4
102
9 3( ) (2)
où
d est la moyenne des six mesures du diamètre de l'éprouvette
(mm);
L est la moyenne des trois mesures de la longueur de
l'éprouvette (mm).
6.1.2 Méthode par immersion dans un fluide (pesée
hydrostatique)
Calculer le volume V de l'éprouvette à partir de l'Équation
(3):
Vm m m m
m=−
−−
× −( ) ( )
( )w g
f
w f
pρ ρ10 6 3 (3)
où
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mw est la masse de l'éprouvette enrobée de paraffine (g);
mg est la masse apparente de l'éprouvette enrobée de paraffine,
lorsqu'elle est plongée dans le fluide (g);
mf est la masse de l'éprouvette après comblement des vides
superficiels au moyen d'un matériau de remplissage (g);
ρf est la masse volumique du fluide d'immersion (Mg/m3);
ρp est la masse volumique de la paraffine (Mg/m3).
NOTE La valeur numérique exprimée en Mg/m3 pour la masse
volumique de la paraffine et du fluide d'immersion est la même que
la masse volumique exprimée en g/cm3.
6.1.3 Méthode par déplacement d'un fluide
Calculer le volume V de l'éprouvette à partir de l'Équation
(4):
Vm m m m
m=−
−−
× −( ) ( )
( )2 1 6 310ρ ρf
w f
p
(4)
où
m1 est la masse du récipient de collecte du fluide (g);
m2 est la masse du récipient de collecte après remplissage par
le fluide siphonné (g);
mw est la masse de l'éprouvette enrobée de paraffine (g);
mf est la masse de l'éprouvette après comblement des vides
superficiels (g);
ρf est la masse volumique du fluide (Mg/m3);
ρp est la masse volumique de la paraffine (Mg/m3).
6.2 Masse volumique
Calculer la masse volumique ρ à partir de l'Équation (5):
ρ = × −mV
10 6 3( / )Mg m (5)
où
m est la masse de l'éprouvette (g);
V est le volume de l'éprouvette (m3).
6.3 Masse volumique sèche
Si nécessaire, calculer la masse volumique sèche ρd de
l'éprouvette à partir de l'Équation (6):
ρ ρd Mg m= +1 1003
( / )( / )
w (6)
où w est la teneur en eau du sol, exprimée sous la forme d'un
pourcentage de la masse sèche.
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7 Rapport d'essai
Le rapport d'essai doit certifier que l'essai a été réalisé
conformément au présent document et doit inclure les informations
suivantes:
a) méthode d'essai utilisée;
b) identification de l'éprouvette soumise à essai, par exemple
numéro du forage, numéro de l'échantillon et profondeur de
l'échantillon ainsi que toute autre information pertinente requise
telle que profondeur de l'éprouvette dans un échantillon, méthode
de sélection de l'échantillon;
c) description visuelle de l'éprouvette soumise à essai, y
compris toute caractéristique observée après l'essai, conformément
aux principes de l'ISO 14688-1;
d) masse volumique exprimée à deux décimales;
e) si nécessaire, masse volumique sèche exprimée à deux
décimales et teneur en eau du sol déterminée conformément à l'ISO
17892-1;
f) tout écart par rapport au mode opératoire spécifié.
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Annexe A (normative)
Étalonnage, entretien et contrôles
A.1 Exigences générales
L'ensemble des appareils de mesure utilisés dans la présente
norme doit faire l'objet d'un étalonnage périodique et d'un
contrôle des performances à intervalles réguliers. Si nécessaire,
ils doivent être utilisés dans un environnement contrôlé. La
présente annexe définit les exigences applicables à la méthode
décrite.
Si l'étalonnage des appareils de mesure est réalisé par une
tierce partie, il doit s'agir d'un laboratoire d'étalonnage
accrédité. La certification doit clairement faire référence aux
normes de mesure nationales ou internationales reconnues.
Lorsque l'étalonnage des appareils de mesure est réalisé en
interne, le laboratoire doit disposer d'étalons ou d'instruments de
référence appropriés, destinés uniquement aux opérations
d'étalonnage. Il convient que ceux-ci aient été étalonnés par un
laboratoire d'étalonnage accrédité et qu'ils soient conformes aux
exigences de certification précédemment mentionnées. Lorsqu'ils ne
sont pas utilisés, il convient que les instruments de mesure de
référence soient stockés en toute sécurité dans un environnement
approprié, à l'écart des étalons ou instruments de travail. Les
étalons et instruments de référence doivent être au moins aussi
précis que l'appareillage de travail, de sorte que la précision
souhaitée pour les mesures de l'essai puisse être obtenue.
Les procédures d'étalonnage en interne doivent être documentées
et être réalisées uniquement par des personnes agréées. Les
enregistrements des étalonnages et des contrôles de performance
doivent être consignés dans un fichier.
Dès qu'un élément d'un instrument de référence ou d'un
instrument de mesure fait l'objet d'une mauvaise manipulation,
d'une réparation, d'un démontage, d'un ajustement ou d'une
révision, il doit être à nouveau étalonné avant de pouvoir être
réutilisé. Cette exigence est indépendante des intervalles
d'étalonnage ou de contrôle requis mentionnés dans la présente
annexe.
Tout appareillage étalonné doit uniquement être utilisé dans la
plage pour laquelle l'étalonnage a été réalisé.
A.2 Conditions environnementales
Aucune condition environnementale spécifique ne s'applique à la
mise en œuvre de cette méthode d'essai.
A.3 Appareillage
A.3.1 Balances
Les balances doivent être étalonnées et si nécessaire ajustées
sur leur plage de travail, au moyen de poids de référence
certifiés, au minimum une fois par an. Cette opération doit être
réalisée sur le lieu d'utilisation des balances. Les poids de
référence doivent être appropriés à la catégorie de balance soumise
à l'étalonnage et doivent présenter une tolérance (erreur
admissible maximale) supérieure à la précision de la balance
concernée. Les poids de référence doivent être étalonnés lors de
leur première utilisation, puis au minimum tous les deux ans.
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Les balances doivent être contrôlées quotidiennement afin de
vérifier le zéro (tarage) et de confirmer la masse d'un élément
d'essai de masse connue. Il convient que l'élément ne subisse
aucune corrosion ni variation de masse au fil du temps et que sa
masse se situe entre 50 % et 80 % de la portée de la balance. Les
résultats de ces contrôles doivent être enregistrés. Si la balance
ne peut pas être mise à zéro ou que la masse du poids d'essai est
hors de la tolérance spécifiée en 4.3, la balance doit être placée
hors service jusqu'à l'achèvement de l'action correctrice.
A.3.2 Thermomètres
Les thermomètres de référence conformes à la norme ISO 386
doivent être étalonnés ou remplacés à des intervalles ne dépassant
pas cinq ans. Tous les autres thermomètres à liquide dans le verre
doivent être étalonnés avant la première utilisation et doivent
être réétalonnés ou remplacés à des intervalles ne dépassant pas
cinq ans.
Un point de glace ou un autre point de contrôle unique approprié
des thermomètres de travail est effectué six mois après la première
mise en service, puis chaque année en plus de l'intervalle
d'étalonnage de cinq ans.
Si des thermocouples sont utilisés pour vérifier la température
des fours, ils doivent être étalonnés par rapport à un thermocouple
de référence, un thermomètre à résistance de platine de référence
ou un thermomètre à liquide dans le verre de référence avant la
première utilisation et ensuite au moins une fois par an.
A.3.3 Instruments de mesure des dimensions géométriques
Les pieds à coulisse doivent être étalonnés en fonction de cales
étalons de référence ou d'un pied à coulisse de référence, à la
fois pour les mesures intérieures et extérieures. Les cales étalons
de référence doivent être étalonnées au minimum tous les cinq ans,
tandis que les pieds à coulisse de référence et de travail doivent
l'être au moins une fois par an.
A.3.4 Outils permettant de contrôler les exigences
dimensionnelles
Les règles à araser doivent faire l'objet d'un contrôle visuel
quotidien afin de rechercher d'éventuels défauts, et leur rectitude
doit être confirmée au moins une fois par an par comparaison avec
une règle à araser de référence. Tous les autres outils permettant
de respecter les exigences dimensionnelles, par exemple équerres de
précision, supports, boîtes à onglets, outils de carottage ou
moules, doivent être contrôlés au minimum une fois par an afin de
confirmer leurs dimensions et leurs angles.
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Annexe B (informative)
Explications
Il convient de veiller à sélectionner la méthode la plus
appropriée au matériau soumis à essai car le choix d'une méthode
mal adaptée à un type de sol peut induire des résultats incorrects.
De même, il convient de porter une attention particulière aux sols
partiellement saturés et gonflants car certaines méthodes d'essai
peuvent entraîner une variation de la teneur en eau et donc de la
masse volumique en raison de la pénétration de fluide (par exemple,
dans la méthode par immersion dans un fluide ou par déplacement
d'un fluide, si aucun paraffinage n'est effectué). Lorsque la
méthode par mesurage des dimensions géométriques est utilisée, il
convient de s'assurer que la teneur en eau ne varie pas de manière
significative lors de l'opération de taillage, en raison par
exemple de l'évaporation.
Les méthodes par immersion dans un fluide et par déplacement
dans un fluide peuvent être réalisées de manière assez
satisfaisante sur des éprouvettes de forme régulière ou
irrégulière, sous réserve que les blocs à facettes concaves ne
soient pas utilisés. Étant donné que l'incertitude affectant le
résultat de l'essai dépend de la taille de l'éprouvette, il est
important que les dimensions de l'éprouvette soient compatibles
avec la portée de la balance et la capacité du récipient
utilisé.
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Bibliographie
[1] DIN. ISSMGE (Eds.) ( 1998), Recommendations of the ISSMGE
for geotechnical laboratory testing; (en anglais, allemand et
français); publié par Beuth Verlag, Berlin
[2] EN 1997-1, Eurocode 7 — Calcul géotechnique — Partie 1:
Règles générales
[3] EN 1997-2, Eurocode 7 — Calcul géotechnique — Partie 2:
Reconnaissance des terrains et essais
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Avant-proposIntroduction1 Domaine d'application2 Références
normatives3 Termes et définitions4 Appareillage4.1 Méthode par
mesurage des dimensions géométriques4.2 Méthode par immersion dans
un fluide (pesée hydrostatique)4.3 Méthode par déplacement d'un
fluide5 Mode opératoire d'essai5.1 Méthode par mesurage des
dimensions géométriques5.1.1 Généralités5.1.2 Éprouvette issue d'un
bloc d'échantillon5.1.3 Éprouvette extraite du carottier5.1.4
Éprouvette cylindrique de diamètre inférieur à celui du
carottier5.1.5 Mesurages5.2 Méthode par immersion dans un fluide
(pesée hydrostatique)5.2.1 Préparation de l'appareillage5.2.2
Préparation de l'éprouvette et mesurages5.3 Méthode par déplacement
d'un fluide5.3.1 Préparation de l'appareillage5.3.2 Préparation de
l'éprouvette et mesurages6 Résultats d'essai6.1 Volume6.1.1 Méthode
par mesurage des dimensions géométriques6.1.2 Méthode par immersion
dans un fluide (pesée hydrostatique)6.1.3 Méthode par déplacement
d'un fluide6.2 Masse volumique6.3 Masse volumique sèche7 Rapport
d'essaiAnnexe A (normative) Étalonnage, entretien et
contrôlesAnnexe B (informative) ExplicationsBibliographie