Équivalent de sable - Définition

Mode opératoire

Préparation

L'essai doit être réalisé sur la fraction 0/2 mm à une teneur en humidité inférieure à 2 % et à une température de 23 °C. w étant la teneur en humidité du sable (pourcentage en masse sèche), la masse de chaque éprouvette doit être égale à en (grammes) :

Remplissage, agitation et lavage

L’opérateur remplit chacun des deux cylindres gradués d’une solution lavante, jusqu'au trait repère inférieur figurant sur le cylindre. Il verse une éprouvette de matériau dans chaque cylindre à l’aide d’un entonnoir, puis laisse reposer pendant 10 min pour humidifier l'éprouvette. Après avoir fermé le cylindre, il le dispose ensuite sur une machine d'agitation et procède à l’agitation de chaque cylindre pendant 30 secondes.

Le tube laveur est ensuite descendu dans le cylindre de façon à ce qu'il traverse le sédiment au fond du cylindre. Le cylindre étant maintenu en position verticale, l’opérateur irrigue le sable avec la solution lavante, ce qui favorise la remontée des fines et des éléments argileux. Tout en faisant subir au cylindre un lent mouvement de rotation, l’opérateur remonte lentement le tube laveur.

Quand le niveau de liquide avoisine le trait repère supérieur gravé sur le cylindre, relever lentement le tube laveur et réguler le flux de façon à maintenir le liquide au niveau du trait repère supérieur jusqu'à ce que le tube soit complètement retiré et le flux interrompu.

Chaque cylindre est laissé ensuite au repos pendant 20 mn.

Mesurages et résultats

Après repos, la hauteur h1 du niveau supérieur du floculat par rapport au fond du cylindre gradué est mesurée. Le piston est ensuite abaissé dans le cylindre jusqu'à ce que l'embase repose sur le sédiment, ce qui permet de mesurer la hauteur h2, distance entre la face inférieure de la tête du piston et la face supérieure du manchon.

L’équivalent de sable est donné par la formule :

Ce calcul est fait pour chacun des cylindres. Si les deux valeurs obtenues diffèrent de plus de 4, le mode opératoire d'essai doit être répété.

L'équivalent de sable (SE) de l’échantillon testé est la moyenne des valeurs obtenues pour chaque cylindre, arrondie au nombre entier le plus proche.

Appareillage

Appareillage pour l'essai d'équivalent de sable

Les deux éléments d’appareillage principaux sont deux cylindres gradués, dans lesquels sera répété de manière similaire l’essai, et un piston mesureur.

Les deux cylindres sont en verre ou en plastique transparent, de hauteur 40 cm, munis d’un bouchon en caoutchouc et gradués.

Le piston mesureur est composé de :

• une tige de 44 cm de longueur ;
• une embase de 2,5 cm de diamètre, dont la surface inférieure est plate, lisse et perpendiculaire à l'axe de la tige et qui comporte latéralement trois vis de centrage du piston dans le cylindre;
• un manchon, de 1 cm d'épaisseur, qui s'adapte sur le cylindre gradué et permet de guider la tige, en même temps qu'il sert à repérer l'enfoncement du piston d'essai dans le cylindre.
• un poids fixé à l'extrémité supérieure de la tige pour donner à l'ensemble du piston d'essai, hormis le manchon, une masse totale de 1 kg.

Un tube laveur est également utilisé. De longueur 50 cm et de diamètre intérieur 4 mm, il permettra de faire circuler la solution lavante dans l’échantillon à tester.

Quelques autres outils peuvent être utilisés comme une spatule, une règle, un tamis, un entonnoir, etc.