Tout ouvrage de Voirie ou de Génie Civil est construit sur un sol plus ou moins "porteur".

Pour être en mesure de faire les calculs de dimensionnement de l'ouvrage à construire, de choisir les meilleures options techniques, ou de rechercher des variantes de construction, il est indispensable de connaitre la nature et les caractéristique du sol qui supportera l'ouvrage.

Pour déterminer les caractéristiques du sol, nous disposons d'une série de 7 essais de sol qui peuvent être réalisés sur le chantier lui même, ou en laboratoire à partir d'un échantillon de sol. 
Une fois les résultats de ses essais connus, les valeurs obtenues nous permettent de déterminer avec précision la nature du sol auquel nous avons à faire. 

Pour cela nous utilisons le Guide des Terrassements Routiers (GTR) ouvrage de référence en matière de terrassements. 

la connaissance des sols est importante pour l'élaboration des projets, mais elle l'est aussi pour envisager correctement le réemploi des matériaux naturels dans les remblais, ainsi que pour définir leurs modes de compactage.

Une chaussée est composée de plusieurs couches successives qui doivent répondre à des critères de qualités croissants en partant de la PST (Partie Supérieure des Terrassements) pour remonter jusqu’aux couches de roulements.

L'objectif des différentes couches étant de permettre au sol support de résister aux contraintes liées à la circulation , en fonction de sa portance et des charges auquel on va le soumettre. 
Chaque couche doit pouvoir supporter les charges des couches supérieurs et être suffisamment compactée pour permettre un effet d’enclume lors du compactage . 

Essai au Bleu de méthylène

L’essai au bleu de méthylène, également appelé « essai au bleu », est un essai utilisé en géotechnique pour déterminer l'argilosité d’un sol.
L’essai consiste à déterminer la présence et la quantité de particules argileuses dans une masse donnée de sol.

Analyse Granulométrique

L’analyse granulométrique permet de déterminer précisément la composition d’un matériau afin d’en déduire ses caractéristiques mécaniques. Cette analyse se fait en laboratoire et est utilisée pour le classement des sols. 
Les informations que  fournit l’analyse granulométrique permettent de savoir dans quels types de tâches employer les matériaux analysés.

Teneur en eau

La teneur en eau est un indice qui permet de mesurer la quantité d'eau contenue dans un échantillon de sol.  Il est également utilisé pour déterminer la sous classe des matériaux dans le GTR.

Essai Atterberg

On détermine par cet essai les limites de liquidité et de plasticité d’un sol. Cet essai est réalisé sur la partie de sol passant au tamis de 400 μm.
Les limites d’Atterberg sont des paramètres géotechniques destinés à identifier un sol et à caractériser son état.

Essai Proctor

L'essai Proctor, mis au point par l'ingénieur Ralph R. Proctor (1933), est un essai  géotechnique qui permet de déterminer la teneur en eau nécessaire pour obtenir la densité sèche maximale d'un sol granulaire par compactage à énergie fixe (dame de poids et dimensions normés).

Essai IPI (Indice de portance immédiat)

L'essai IPI est réalisé afin de connaitre la capacité d’un sol ou d’un matériau élaboré à supporter la circulation du chantier. On l'utilise également pour réaliser le classement des sols dans le GTR, et pour déterminer les épaisseurs de chaussées. 

Equivalent sable

Cet essai permet de mettre en évidence des traces d'argile, de limon ou de matières très fines, contenues dans un sol, surtout lorsque l'indice de plasticité n'est pas mesurable.

Objectif et principe de l'essai.

L’essai au bleu de méthylène, ou « essai au bleu », est utilisé pour déterminer l'argilosité d'un sable, d'un granulat et plus généralement d’un sol.
L’essai consiste à déterminer la quantité de particules argileuses présentes dans l'échantillon.Pour cela on utilise du bleu de méthylène, substance adsorbée de préférence par les argiles.

L'essai consiste à mesurer la quantité de bleu de méthylène fixée par 100 g de la fraction granulaire de sol analysé.

Matériel (essai manuel)

L’appareillage à utiliser est le suivant : 

- Burette
- Papier-filtre
- Tige de verre
- Agitateur à ailettes. 
- Balance
- Chronomètre
- Tamis.
- Eau distillée + pissette.
- Bécher d'une capacité d'environ 1 l à 2 l
- Bleu de méthylène

Objectif :

L’analyse granulométrique permet, à l'aide de différents tamis,  de déterminer précisément la composition d’un matériau afin d’en déduire ses caractéristiques mécaniques. Elle permet également de vérifier un matériaux élaboré en carrière, en comparant sa courbe granulométrique avec le fuseau de prescription correspondant.
Cette analyse se fait en laboratoire.


Les informations que  fournit l’analyse granulométrique permettent de savoir dans quels types de tâches employer les matériaux analysés.

Mode opératoire

L’analyse granulométrique se déroule en trois phases :

( 1 ) Prélever un échantillon de matériaux et le préparer pour l’analyse : le quartage
( 2 )Procéder  à l’examen du matériau : étuvage, tamisage, refus…
( 3 )Tracer la courbe granulométrique du matériau.

Quartage :
- Prélever un échantillon représentatif du matériau à analyser. 
- Retenir la valeur " D", du diamètre des plus gros éléments. (Ex: Si matériaux 0/20, D=20)
- Peser une masse (en gr) de matériaux égale à  300xD. (Ex: Si matériaux 0/20, m = 300x20 = 6 000 gr)

Examen du matériau :
- Peser l’échantillon humide pour déterminer le poids humide « Ph ».
- Etuver l’échantillon à 105° pendant 24 heures pour éliminer l’humidité.
- Peser l’échantillon sec obtenu pour déterminer le poids sec « Ps ».
- Calculer « W% » la teneur en eau du matériau.
- Laver l’échantillon à l’eau claire pour éliminer les particules fines (<0.063mm).
​- Etuver l’échantillon à 105° pendant 24 heures pour éliminer l’humidité.

On détermine par cet essai la limites de liquidité et la limite de plasticité d’un sol. 
Cet essai est réalisé sur la partie de sol passant au tamis de 400 μm.
Les limites d’Atterberg sont des paramètres géotechniques destinés à identifier un sol et à caractériser son état.
L’essai réalisé avec le pénétromètre à cône consiste à mesurer l’enfoncement d’un cône de masse normalisé dans le sol remanié et de faire des essais à différentes teneur en eau.
L’utilisation d’une abaque permet d’obtenir les deux limites recherchées.


La limite de plasticité se détermine par la "Méthode du rouleau".
La limite de liquidité se détermine par la "Méthode de la Coupelle de Casagrande".


Mode opératoire.

Paramètres à retenir.

La masse mobile Q vaut 80 gr, on obtient les limites de liquidité et de plasticité en reportant les points de mesures sur l’abaque et en les joignant par une droite.

On calcule ensuite l’indice de plasticité. La limite de liquidité et l’indice de plasticité permettent de classer la fraction fine du sol (voir classification LCPC).

Seuils retenus : 
- 12 : limite supérieur des sols faiblement argileux,
- 25 : limite supérieur des sols moyennement argileux,
- 40 : limites supérieur des sols argileux et très argileux.