TP 1 [PDF]

Zitiervorschau

Uiniversité Saad dahlab de Blida

Module : TP TMC

Faculté des sciences / département T.C.T 2 ém année S.T ( genie civil )

TP N  1 :

La masse volumique

Plan de travail

1- Introduction 2- La masse volumique - Principe - définition 3- Objectif à atteindre 4- Détermination de la masse volumique - Appareillage utilisés - schéma des appareillage utilisé - matériaux d’analyse - mode opératoire 5- Schéma d’essai de détermination de la masse volumique - Formule de calcule - Résultats obtenues 6-

Conclusion

Introduction : Pour utiliser n’importe quel matériau dans n’importe quel domaine on doit savoir les caractéristiques physique (masse volumique, la compacité, la porosité ) Principe : Il consiste à déterminer la masse volumique du matériau, sa densité à l’état naturel, (en présente des pores),avec laquelle on peut calculer la porosité et la compacité du matériaux

Définition : La masse volumique d’un granulat est le rapport entre sa masse et son volume .pour un granulat donné ,ce rapport est une constant qui est propres aux caractéristiques physique du granulat .elle permet d’établir un lien entre sa masse et son volume . La masse volumique permet donc de connaitre le volume d’un granulat lorsque l’on connait sa masse et réciproquement . Objective : Le but de cet essai est la détermination de la masse volumique du matériaux étudié

1er Manipulation « Sable » : Masse volumique apparente Objectif : connaitre la masse d’une fraction granulaire Type d’essai : masse volumique apparent Matériels :

-

une cuvette ou récipient une balance de précision un échantillon de sable

Schéma d’appareillage utilisé :

Mode opératoire :     

Après le nettoyage de récipient et séchage On pèse le récipient vide (m1) On remplit le récipient par un échantillon de sable Quand on obtient un débordement de forme conique, on fait aplatir la surface à l’aide d’une règle On pèse le récipient remplie (m2)

- Formule de calcule V=1L= 1000 cm3 ;

ᵨapp =

M1 : masse récipient ;

M2 : masse recepions + masse matériaux

M2-M1 : masse du matériaux /V : volume du récepion

- Résultats obtenues :

M 1 (g) M2 (g) M2 – M1 (g)

ᵨapp (g/cm )

Essai 01 1411.94 2913.84 1501.9

Essai 2 1411.94 2916.31 1504.37

Essai 3 1411.94 2917.99 1506.05

Essai 4 1411.94 2918.64 1506.7

1,5019

1,50437

1,50605

1,5067

3

Masse volumique absolue : Objectif : connaitre la masse d’une fraction granulaire Type d’essai : masse volumique absolue méthode du l’éprouvette graduée Matériels : -

une éprouvette graduée une cuvette ou récipient une balance de précision un échantillon de sable

Schéma d’appareillage utilisé :

Mode opératoire :    

on prend un volume (v1) d’eau dans l’éprouvette graduée de verre on pèse cette éprouvette on pèse l’échantillon de sable après le séchage de récipient et on pèse cet échantillon dans l’éprouvette graduée on lit le niveau volume ( v2) on pèse le nouveau volume de l’éprouvette Formule de calcule : M1 : masse éprouvette + eau

ᵨabs = M2-M1/V2-V1 V1 (cm ) M 1 (g) V2 (cm3) M2 (g)

Essai 01 100 320.24 132 402.31

Essai 2 134 353.33 160 417.96

Essai 3 150 360.36 168.5 413.14

Essai 4 108 326.28 138 402.05

M2-M1 (g)

82.07

64.63

52.78

75.77

V2-V1 (cm3)

32

26

18.5

30

ᵨabs (g/cm )

2.564

2.485

2.852

2.525

3

3

ᵨabs moyen = 2.606

g/cm 3

Type d’essai : masse volumique absolue méthode du ballon Matériels : -

un récipient en verre une plaque de verre, pour recouvrir le goulot une balance de précision un échantillon de sable chiffon propre

Schéma d’appareillage utilisé :

Mode opératoire :     

Après le nettoyage de récipient et séchage

On remplit le récipient avec l’eau On pèse le récipient On pèse un échantillon de sable On ajoute cet échantillon de sable dans le récipient après on le pèse Formule de calcule : M1 : masse de recépion + eau M2 : masse échantillon M3 : masse échantillon + eau

ᵨ

echa =

masse échantillon / V echa

V echa = masse échantillon /

ᵨ

eau

= masse échantillon = M1+M2-M3

ᵨ

echa

= M2/ M1+M2-M3

M 1 (g) M2 (g) M3 (g)

Essai 01 1566.75 60.06 1603.62

Essai 2 1566.84 62.00 1605.22

Essai 3 1566.42 63.84 1605.75

Essai 4 1566.10 54 1599.60

M1+M2-M3

23.19

23.62

24.51

20.5

ᵨapp (g/cm ) 2.613 ᵨapp moyen = 2.618 (g/cm )

2.624

2.604

2.634

3

3

2eme Manipulation  « Ciment » : Masse volumique apparente Objectif : connaitre la masse d’une fraction granulaire de ciment Type d’essai : masse volumique apparent Matériels :   

Une cuvette ou récipient Une balance de précision Un échantillon de ciment

Schéma d’appareillage utilisé :

Mode opératoire :     

Après le nettoyage de récipient et séchage On pèse le récipient vide (m1) On remplit le récipient par un échantillon de ciment Quand on obtient un débordement de forme conique, on fait aplatir la surface à l’aide d’une règle On pèse le récipient remplie (m2)

Masse volumique absolue : Objectif : connaitre la masse d’une fraction granulaire de ciment pour les matériaux comme le ciment, on utilise le Toluène pour déterminer la masse volumique spécifique il y a deux méthodes qui peuvent être utilisée : 1/ basée sur la lecture de graduation (densitomètre le Chatelier ) 2/l’autre en comporte que des peser ( le pycnomètre) Type d’essai : méthode au voluménomètre le Chatelier Matériels : -

Un voluménomètre, densitomètre le Chatelier Une balance de précision Un échantillon de ciment Un liquide non réactif au ciment (toluène ou du white spirit)

Schéma d’appareillage utilisé :

Mode opératoire : On met un volume V1 d’alcool dans le densimètre et on le pèse on obtient la masse M1.On ajoute alors le ciment et on li sur le densimètre le volume V2 et on détermine la masse M2. ρabs=(M2-M1)/(V2/V1) Type d’essai : méthode de pycnomètre à liquide. Matériels : -

Un pycnomètre de 250 cm3 de volume. Une balance de précision Un échantillon de ciment anhydre m=50 g Un liquide non réactif au ciment (toluène ou du white spirit)

Schéma d’appareillage utilisée :

Mode opératoire : On effectue les pesées suivantes : -m0 : masse du pycnomètre vide -m1 : masse du pycnomètre remplit de toluène jusqu’au trait repère -m2 : peser 50 g de ciment Après, introduire le ciment dans le toluène après avoir vider le pycnomètre à moitié ( notez V 2 ) Eliminer l’air et amener le niveau du toluène au trait repère et peser (m 3 ) Calculer la masse toluène déplacer correspondant au volume du ciment séchant que : MT=M1+M2-M3 Calculer le volume toluène déplacé : VT=MT/ρT (ρT : masse spécifique du toluène ) Finalement , on tire la masse spécifique de l’échantillon :

ρabs = M2 /VT remarque : la masse spécifique du toluène peut être déterminé en fonction du volume V du pycnomètre utilisé, pour V=250 cm3 on a :

ρT =( M1- M2) /V