502
        
        
          Proceedings of the 18
        
        
          th
        
        
          International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, Paris 2013
        
        
          célérité des ondes
        
        
          
            c
          
        
        
          
            p
          
        
        
          et
        
        
          
            c
          
        
        
          
            s
          
        
        
          , a une bonne correspondance avec
        
        
          ceux proposés dans la littérature (
        
        
          
            Sharour et Gourvès, 2005
          
        
        
          ).
        
        
          0.0
        
        
          0.1
        
        
          0.2
        
        
          0.3
        
        
          0.4
        
        
          0.5
        
        
          0.6
        
        
          0.7
        
        
          0.8
        
        
          0.9
        
        
          0.0
        
        
          0.2
        
        
          0.4
        
        
          0.6
        
        
          0.8
        
        
          1.0
        
        
          Coefficientd'amortissement Js 
        
        
          Js ‐ D1
        
        
          Js ‐ D2
        
        
          0.0
        
        
          0.1
        
        
          0.2
        
        
          0.3
        
        
          0.4
        
        
          0.5
        
        
          0.6
        
        
          0.7
        
        
          0.8
        
        
          0.9
        
        
          10
        
        
          100
        
        
          Module,E
        
        
          d
        
        
          p3
        
        
          (MPa)
        
        
          EdP3 ‐ D1
        
        
          Edp3 ‐ D2
        
        
          0.0
        
        
          0.1
        
        
          0.2
        
        
          0.3
        
        
          0.4
        
        
          0.5
        
        
          0.6
        
        
          0.7
        
        
          0.8
        
        
          0.9
        
        
          10
        
        
          100
        
        
          1000
        
        
          Céléritédes ondes  (m/s)
        
        
          Cp ‐ D1
        
        
          Cs ‐ D1
        
        
          Cp ‐ D2
        
        
          Cs ‐ D2
        
        
          0.0
        
        
          0.1
        
        
          0.2
        
        
          0.3
        
        
          0.4
        
        
          0.5
        
        
          0.6
        
        
          0.7
        
        
          0.8
        
        
          0.9
        
        
          0.1
        
        
          1
        
        
          10
        
        
          100
        
        
          Profondeur,z (m)
        
        
          Résistancede pointe,(MPa)
        
        
          Pda2 ‐ D1
        
        
          Pda3 ‐ D1
        
        
          Pda2 ‐ D2
        
        
          Pda3 ‐ D2
        
        
          
            *Pda2 :valeurs 
          
        
        
          
            obtenusavec la 
          
        
        
          
            formuledes 
          
        
        
          
            Hollandaisselon 
          
        
        
          
            (NF94‐105).
          
        
        
          Figure 6. Résultats Panda 3® obtenus en chambre de calibration pour un sable d’Allier sec à 2 états de densité différents D1, D2 (éprouvettes 1 et 2).
        
        
          Tableau 2 – Synthèse des résultats obtenus à l’aide du Panda 3® dans chambre de calibration
        
        
          
            Sable d’Allier
          
        
        
          
            (GTR : B1 - USCS : SP)
          
        
        
          
            Argile de Laschamps
          
        
        
          
            (GTR : A2 - USCS : ML)
          
        
        
          
            éprouvettes
          
        
        
          
            1
          
        
        
          
            2
          
        
        
          
            3
          
        
        
          
            4
          
        
        
          
            1
          
        
        
          
            2
          
        
        
          
            3
          
        
        
          
            4
          
        
        
          
            5
          
        
        
          
            6
          
        
        
          w% 0,8
        
        
          0,8
        
        
          14,6
        
        
          14,6
        
        
          0,6
        
        
          0,6
        
        
          0,6
        
        
          15,38
        
        
          15,61
        
        
          19,15
        
        
          
        
        
          s kN/m
        
        
          3
        
        
          16,1
        
        
          16,83
        
        
          16,26
        
        
          16,52
        
        
          15,73
        
        
          16,69
        
        
          17,43
        
        
          16,65
        
        
          17,43
        
        
          16,72
        
        
          
            Résultats Panda 3®
          
        
        
          (valeurs moyennes calculées pour chaque éprouvette)
        
        
          - qd
        
        
          P3
        
        
          (MPa)
        
        
          2,3
        
        
          11
        
        
          1,6
        
        
          2,6
        
        
          8
        
        
          32
        
        
          65
        
        
          1,5
        
        
          3
        
        
          4
        
        
          - c
        
        
          p
        
        
          (m/s)
        
        
          620
        
        
          1504
        
        
          383
        
        
          504
        
        
          2380
        
        
          6151
        
        
          5775
        
        
          597
        
        
          989
        
        
          1081
        
        
          - c
        
        
          s
        
        
          (m/s)
        
        
          298
        
        
          708
        
        
          184
        
        
          242
        
        
          1145
        
        
          2955
        
        
          2773
        
        
          286
        
        
          475
        
        
          519
        
        
          - E
        
        
          d
        
        
          P3
        
        
          (MPa)
        
        
          37
        
        
          120
        
        
          41
        
        
          65
        
        
          60
        
        
          130
        
        
          221
        
        
          31
        
        
          62
        
        
          64
        
        
          - Js (Ns/m)
        
        
          0,26
        
        
          0,09
        
        
          0,15
        
        
          0,15
        
        
          0,63
        
        
          0,65
        
        
          0,70
        
        
          0,43
        
        
          0,56
        
        
          0,75
        
        
          Par ailleurs, nous avons confronté les valeurs moyennes des
        
        
          modules
        
        
          
            E
          
        
        
          
            d
          
        
        
          
            P3
          
        
        
          obtenus pour chaque éprouvette avec ceux obtenus
        
        
          par le biais des essais triaxiaux (cas du sable) et œdométriques
        
        
          (
        
        
          
            figure 7
          
        
        
          ). Dans le cas du sable, on peut constater qu’il existe
        
        
          une très bonne corrélation entre les modules
        
        
          
            E
          
        
        
          
            d
          
        
        
          
            P3
          
        
        
          et les modules
        
        
          triaxiaux
        
        
          
            E
          
        
        
          
            triaxial
          
        
        
          et œdométriques
        
        
          
            E
          
        
        
          
            oed
          
        
        
          (
        
        
          
            figure 7.a
          
        
        
          ). Toutefois, la
        
        
          corrélation
        
        
          
            E
          
        
        
          
            d
          
        
        
          
            P3
          
        
        
          -
        
        
          
            E
          
        
        
          
            oed
          
        
        
          est moins bonne pour le cas de l’argile
        
        
          (
        
        
          
            figure 7.b
          
        
        
          ). Cela peut s’expliquer par le caractère dynamique
        
        
          du chargement pénétromètrique et par l’augmentation des
        
        
          pressions interstitielles au sein du milieu pendant l’enfoncement
        
        
          du cône. De même, les valeurs du module
        
        
          
            E
          
        
        
          
            oed
          
        
        
          obtenues lors du
        
        
          compactage des éprouvettes peuvent être perturbées par la
        
        
          création des surpressions interstitielles lors du chargement.
        
        
          Figure 7. Corrélation entre les modules
        
        
          
            E
          
        
        
          
            d
          
        
        
          
            P3
          
        
        
          et les modules triaxiaux
        
        
          
            E
          
        
        
          
            triaxial
          
        
        
          et
        
        
          œdométriques
        
        
          
            E
          
        
        
          
            oed
          
        
        
          pour (a) Sable d’Allier et (b) Argile de Laschamps.
        
        
          4 CONCLUSION
        
        
          L’essai au pénétromètre dynamique bien que largement
        
        
          utilisé à travers le monde souffrait du peu de développements
        
        
          réalisés pour permettre d’améliorer la qualité des mesures
        
        
          effectuées et enrichir son exploitation. Cet article a présenté les
        
        
          développements récents réalisés sur le pénétromètre Panda 3®,
        
        
          qui permettent à partir de la mesure et du découplage des ondes
        
        
          créées par l’impact sur l’appareil, d’obtenir pour chaque coup
        
        
          une courbe charge-enfoncement
        
        
          
        
        
          
            p
          
        
        
          
            -s
          
        
        
          
            p
          
        
        
          du sol testé.
        
        
          L’exploitation de cette courbe permet de déterminer des
        
        
          paramètres de résistance (résistance de pointe), de déformation
        
        
          (module dynamique), des caractéristiques d’amortissement et de
        
        
          célérité des sols auscultés en fonction de la profondeur tout au
        
        
          long du sondage. Les tests réalisés en chambre de calibration
        
        
          ont montré la bonne répétabilité des mesures ainsi que leur
        
        
          sensibilité aux conditions du sol (état de serrage et état
        
        
          hydrique) et leur bonne adéquation avec les valeurs de la
        
        
          littérature. Des études comparatives entre les modules obtenus
        
        
          au pénétromètre et ceux obtenus à partir d’essais de chargement
        
        
          œdométrique ou triaxial ont montré une bonne corrélation pour
        
        
          le sable. Cet outil est maintenant opérationnel in situ et des
        
        
          travaux complémentaires sont actuellement menés en vue
        
        
          d’obtenir une meilleure interprétation des paramètres extraits à
        
        
          partir de la courbe charge/enfoncement.
        
        
          5 REFERENCES
        
        
          Tokimatsu, K., (1988). Penetration tests for dynamic problems, Proc.,
        
        
          ISOPT1, 1, pp. 177-136.
        
        
          Gourvès R, Barjot R (1995). Le pénétromètre dynamique PANDA,
        
        
          Proc. of ECSMFE, Copenhagen, Denmark, 1995, p 83- 88.
        
        
          Benz, M.A. (2009). Mesures dynamiques lors du battage du
        
        
          pénétromètre Panda 2®. Thèse de l’Université Blaise Pascal,
        
        
          Clermont-Fd, (2009).
        
        
          Casem, D., Fourney, W. et Chang, P. (2003), Wave separation in
        
        
          viscoelastic pressure bars using single-point measurements of strain
        
        
          and velocity, Polymer testing 22, 2003, pp 155-164.
        
        
          Chaigneau, L. (2001). Caractérisation des milieux granulaires de surface
        
        
          à l’aide d’un pénétromètre. Thèse de l’Université Blaise Pascal,
        
        
          Clermont-Fd (2001).
        
        
          Karlsson L.G., Lundberg B, Sundin K.G. (1989), Experimental study of
        
        
          a percussive process for rock fragmentation, Int J Rock Mech Min
        
        
          Sci Geomech, 1989, pp.45-50.
        
        
          Smith, E.A.L. (1962), Pile-Driving Analysis by the Wave Equation,
        
        
          ASCE. Paper No. 3306, Volume 127, Partie I, 1962, pp 1145-1193.
        
        
          Arbaoui, H., Gourvès, R., Bressolette, Ph., Bodé, L. (2006), Mesure de
        
        
          la déformabilité des sols in situ à l’aide d’un essai de chargement
        
        
          statique d’une pointe pénétromètrique, Canadian geotechnical
        
        
          journal, vol. 43, 2006, pp. 355-369.
        
        
          Sharour, I et Gourvès R (2005) Réconnaissance des terrains in situ. Ed.
        
        
          Hermes Lavoisier.191pp. 2005
        
        
          Aussedat G. (1970). Sollicitations rapides des sols, Thèse de doctorat,
        
        
          Faculté de sciences de l’Université de Grenoble.
        
        
          Gorena A. (2007). Mesure des propriétés de déformabilité de sols de
        
        
          référence, Mémoire d’Ingénieur CUST, Juin 2007.
        
        
          Benz, M.A., Gourvès, R. et Haddani, Y. (2010). Détermination de la
        
        
          courbe charge enfoncement dynamique en pointe pénétromètrique
        
        
          par découplage des ondes. JNGG 2010, Grenoble 7-9 Juillet 2010,
        
        
          France Tome 1, pp17-24.
        
        
          (a) Sable d’Allier
        
        
          (b) Argile de Laschamps