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Proceedings of the 18
th
International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, Paris 2013
- saturation totale ;
- séchage à l’étuve à une température de 105°C ;
- conservation pendant 24 jours à la température constante de
22°C et en atmosphère contrôlée (humidité de l’air 55%) ;
- conservation sous cloche à la température de 20°C avec un
récipient contenant de l’eau, jusqu’à la stabilisation de la
masse totale de chaque échantillon. L’humidité dans la
cloche est passée progressivement de 55 à 100%. La
stabilisation a été obtenue au bout de 58 jours ;
- séchage à l’étuve à 105°C pendant 120 heures (5 jours) ;
- séchage à l’étuve à 220°C pendant 72 heures (3 jours).
La masse de l’échantillon a été mesurée à chacune de ces étapes
de la procédure d’essai.
Leur teneur en eau a atteint 38%
Interprétation :
Nous avons admis que la masse de l’échantillon après séchage à
220 degrés est la masse du sol totalement sec. Cette hypothèse
permet de calculer les teneurs en eau successive de l’échantillon
au cours du temps (Figure 1). Le sol a une teneur en eau initiale
voisine de 20%. La teneur en eau à saturation vaut 38%. Après
séchage à l’étude (105°C), la teneur en eau tombe à 1,2 à 2%.
L’aération en atmosphère contrôlée produit une teneur en eau
finale de 6 à 8%. La réhumidification sous cloche en présence
d’eau libre fait remonter la teneur en eau à 15%. Le nouveau
passage à l’étuve redonne une teneur en eau de 1,2 à 2%. Nous
avons admis que la teneur en eau est nulle après le séchage à
220°C.
Ces données et les informations issues de la littérature nous ont
conduits à admettre que la couche hydratée, évaporée entre
105°C et 200°C, correspond à 1,2 à 2% de teneur en eau. Ces
données ne permettent pas de distinguer la couche diffuse de
l’eau libre.
2.2
Observations faites sur le terrain :
Sur le site expérimental d’Ouarzazate (Magnan et al., 2008), lors
de l’assèchement du massif de sol saturé (teneur en eau de
saturation 35%), il a fallu 35 jours pour l’évaporation de l’eau
libre et l’obtention d’un tassement d’environ 4mm. La teneur en
eau valait alors 27%. À ce moment, la diminution de la teneur
en eau et le retrait du sol s’arrêtèrent et la teneur en eau resta
constante et égale à 27% pendant 240 jours. Ceci indique que
l’équilibre de la quantité d’eau évaporée et de l’eau adsorbée
dans les couches plus profondes s’était établi.
Cet équilibre est celui des couches diffuses. Par conséquent, la
teneur en eau libre dans les conditions de cette expérience valait
w
el
= 35 – 27 = 8%.
On a déterminé ensuite le volume d’eau évaporé lorsque l’on
maintient des éprouvettes de sol durablement à l’air libre à une
température élevée (40-43°C). La teneur en eau est tombée à
4%.
Nous avons supposé dans ce cas que la couche hygroscopique
liée à la couche hydratée a une épaisseur minimale. La
comparaison de ces données avec les résultats présentés plus
haut permet de supposer que la couche hydratée correspond à
une teneur en eau de 2%. La teneur en eau associée à la couche
diffuse est donc égale à 25% et celle de l’eau libre 8%.
Figure 1. Variation de la teneur en eau en fonction du temps
