liteqz.com
LES ESSAIS DE PERMÉABILITÉ 1. LES ESSAIS DE PERMEABILITE SUR LE CHANTIER Comme nous venons de le voir, les essais de mesure de la perméabilité sont le plus souvent réalisés en laboratoire, sur des échantillons de sol remanié. L'utilisation des perméamètres, conduit parfois à des résultats plus au moins fiables. On peut remédier à cette situation en effectuant des essais in situ sur le sol intact. Ces essais requièrent toutefois de nombreuses pièces d'équipement et prennent beaucoup de temps. On note les 2 essais suivants: 1. 1. L'ESSAI DE PERMEABILITE PAR POMPAGE Cet essai de la figure 8 permet de déterminer la perméabilité globale d'un dépôt de sol. Essais de perméabilité - Méthodologie de l’étude. Il consiste à abaisser la surface libre de la nappe d'eau dans un puit de pompage. En pratique, il consiste à forer jusqu'à la couche imperméable de sol ou au roc. On effectue un pompage continu et régulier, de façon à créer un écoulement permanent et ainsi maintenir le niveau d'eau stationnaire dans les puits de pompage et d'observation.
Résidus miniers Deux principaux types d'essai peuvent être réalisés au laboratoire afin de déterminer la conductivité hydraulique saturée (ksat) des matériaux: les essais au perméamètre à parois rigides (ASTM D2434) et les essais au perméamètre à parois flexibles (en cellule triaxiale) suivant la norme ASTM D5084-03. Dans le cadre de ces travaux, la conductivité hydraulique saturée des résidus a été réalisée à l'aide de deux méthodes. Les étapes de réalisation de l'essai en cellule triaxiale sont résumées en Annexe 3 et le principe et la description de cet essai peuvent aussi être trouvés dans la norme ASTM D 5084. Essai de perméabilité en laboratoire pdf. Pour cet essai, nous avons utilisé de l'eau désaérée, car l'utilisation d'une eau non désaérée peut mener à des degrés de saturation inférieure à 90% (ce qui peut entraîner une erreur de 20 à 30% sur les mesures de ksat) (Green and Corey, 1971). Les valeurs mesurées de la conductivité hydraulique saturée sont comparées aux valeurs prédites au moyen du modèle de Kozeny Carman modifie (KCM; Éq.
2. 32) (Mbonimpa et al., 2002b). Stériles miniers Pour les stériles, des essais en colonne ont été réalisés afin d'estimer la conductivité hydraulique saturée (ksat). Pour notre étude, après préparation (humidification et homogénéisation) de l'échantillon suivant les tranches granulométrique désirées, des colonnes en PEHD (PolyEthylene Haute Densité) de 80 cm de hauteur et de 30 cm de diamètre ont été utilisées pour évaluer ksat. Essai de perméabilité matsuo. Les piézomètres et connecteurs de capteurs de pression sont installés à 20, 40 et 60 cm en partant de la base de la colonne (voir Figures 3. 2 et 3. 3). La norme ASTM D2434 est utilisée pour réaliser les essais à charge constante. Comme la plus grosse particule utilisée est de 50 mm, le diamètre des colonnes est de 30 cm pour être en accord avec la norme régissant les essais de perméabilité. En effet, l'ASTM D5856 recommande que la taille maximale des grains dans le spécimen doit être égale ou plus petite que 1/6 du diamètre de la colonne, afin d'éviter la ségrégation du matériel et réduire la formation des chemins préférentiels.
C'est pourquoi on remplace souvent le terme énergie par charge hydraulique ou charge, que l'on représente par la lettre h. 2. LES TYPES DE CHARGES En examinant l'équation de Bernoulli, on constate que la charge hydraulique totale est constituée de trois charges partielles: La charge de vitesse (h v = v 2 /2g) correspond à l'énergie cinétique accumulée par l'eau en un point donné. Dans les sols, on ne tient pas compte de cette forme d'énergie, car l'écoulement de l'eau est très lent et produit des charges de vitesse très faibles. pression (h p = p/g w) représente l'énergie produite par la pression qui s'exerce sur l'eau en un point donné. Essai de perméabilité à charge constante. Cette pression est engendrée par la quantité d'eau située au-dessus du point considéré. Quant à la charge d'élévation, elle est associé à l'énergie potentielle. Elle représente la distance qui sépare le point considéré d'une surface de référence arbitraire. On peut donc reformuler l'équation: h = h v + h p + h e où h = charge hydraulique en un point donné Quand la charge hydraulique totale varie d'un point à un autre, on peut dire qu'il y a une perte d'énergie (une perte de charge Dh) causée par la friction de l'eau s'écoulant à travers le sol.
(1989, 2007) et Peregoedova, (2012). Au total, entre 5 et 10 essais de perméabilité à charge constante ont été réalisés sur les trois tranches granulométriques testées. Pour chaque essai, la valeur de ksat a été calculée après que les charges hydrauliques soient stabilisées dans les piézomètres à partir de l'équation: ksat (cm/s) = Q. Geolabo - Essai de perméabilité du sol. L A (he−hs) (3. 4) où: Q est le débit d'eau [L3T]; A est la surface de la section de la colonne, prise perpendiculairement à l'écoulement [L2]; he est la charge amont donnée par la cellule de Mariotte [L]; et hs est la charge aval donnée par l'élévation de l'eau dans le tuyau de sortie [L]. Celle-ci est nulle si le niveau de sortie d'eau correspond au niveau de référence. La conductivité hydraulique saturée dans le matériau testé a aussi été déterminée à partir des mesures de la charge hydraulique (à l'aide de piézomètres) à différentes élévations directement à l'intérieur de l'échantillon. Le calcul de ksat se fait alors comme suit (McCarthy, 2007; Peregoedova, 2012): ksat [LT-1] = Q. L1−2 A (h1−h2) (3.