Essai Proctor
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L'essai Proctor, de l'ingénieur Ralph R. Proctor (1933) est un essai qui permet de déterminer la densité maximale du sol et des granulats analysé. Il est fréquemment utilisé en ingénierie géotechnique et en laboratoire d'analyse de sol.
L'essai consiste à tester la compacité du sol pour une teneur en eau variable. L'optimum est alors déterminé par le point maximal de la courbe qui donne la teneur en eau optimal pour une compacité maximum.
Pour bien comprendre le test, il suffit de faire l'expérience sur une plage : en allant vers la mer, le sable en amont est très sec. On s'enfonce facilement dedans. Sa compacité est très faible. Plus on avance vers la mer, plus la teneur en eau augmente, et moins on s'enfonce en marchant sur le sable jusqu'à obtenir une compacité optimum. Le sable est alors très dur sous les pieds (il est proche de la saturation: il n'y a presque plus d'air présent dans le sol). Ensuite, quand on s'approche encore de la mer, on s'enfonce de nouveau. Le sable est saturé en eau et sa compacité est amoindri. La courbe déterminé par l'essai proctor diminue alors. Il faut bien comprendre que ce résultat dépends de chaque sol et n'est donc pas théorique mais expérimental.
La densité sèche maximum et la teneur en eau maximum sont déterminées à partir des résultats de cet essai. Les sols sont testés in situ pour obtenir la "dry bulk density". Le résultat est divisé par la densité sèche maximale pour obtenir la compacité relative du sol en place.
[modifier] Histoire
Au début des années 1930, M. Proctor trouva une solution pour déterminer la densité maximum des sols. Il trouva que dans un environnement contrôle (pour un volume controlé), le sol pouvait être compacté jusqu'à un point ou il n'y aurait plus d'air présent dans le sol, simulant les conditions d'un sol in situ. A partir de là, la densité sèche pouvait être déterminée en mesurant simplement le poids du sol avant et après compaction, calculant la teneur en eau, et la densité sèche.
[modifier] Autres essais
Le département des transports de Californie (California Department of Transportation) a développé un test similaire le « California Test 216 », qui mesure la densité humide maximum (maximum wet density), et contrôle les efforts de compactions basé sur le poid, et non sur le volume, de l'échantillon testé. L'avantage premier de ce test est que les résultats du test de densité maximum sont disponible plus rapidement, dû au fait qu'il n'est pas nécessaire d'attendre l'évaporation de l'échantillon testé.
Il existe aussi un test (ASTM D4253) qui utilise une table vibrante utilisant des vibrations standard pour une durée standard pour densifier le sol. Cette méthode prévient les ruptures des particules, mais est uniquement utilisable pour un sol granulaire. Ce test inclus aussi une méthode pour déterminer la densité minimum du sol.
Les densités du sol en place sont comparés aux maximums et aux minimums pour obtenir une densitée relative.
