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Limites d'Atterberg

Objet : détermination des états de consistance d'un sol.

Domaine d'application : classification des sols - étude de compactage.

Principe de l'essai : la consistance d'un sol varie de façon continue selon la teneur en eau : lorsque celle-ci augmente, le sol passe successivement de l'état solide à l'état plastique puis à l'état liquide. L'essai définit conventionnellement les limites entre ces états.

Appareillage nécessaire :

 
Extrait de [37]


Essai :

1) Limite de liquidité wL:

Appareillage : appareil de Casagrande constitué d'une coupelle pouvant recevoir des chocs et d'un outil à rainurer.

Mode opératoire : l'échantillon de sol est mis en place dans la coupelle et on trace un sillon avec l'outil à rainurer.

Par convention, la limite de liquidité est la teneur en eau du matériau qui correspond à une fermeture de 1 cm des lèvres de la rainure après 25 chocs.

Résultats : on mesure la teneur en eau w au moment de la fermeture conventionnelle. La limite de liquidité est donnée, en fonction du nombre de coups N pour obtenir cette fermeture, par la formule :
wL= w (N/25)0.121

2) Limites de plasticité wP :

Mode opératoire : à partir d'une boulette d'échantillon que l'on roule sur un marbre à la main ou avec une plaque, on forme un rouleau aminci progressivement jusqu'à 3 mm de diamètre sur une longueur de 10 à 15 cm.

Par convention, la limite de plasticité est atteinte lorsque le rouleau, soulevé par le milieu de 1 à 2 cm se fissure.

Résultats : on mesure alors la teneur en eau qui est la limite de plasticité.

3) Indice de plasticité : il se déduit des limites par différence IP = wL- wP 

Commentaires :

- ces essais ne s'appliquent qu'aux sols cohérents à grains fins tels que les argiles.

- les limites d'Atterberg sont insuffisantes pour caractériser un matériau dont l'indice de plasticité est compris entre 5 et 10.

- la durée des essais peut atteindre 72 heures (préparation des échantillons comprise).

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