Section 4 : Guide de compactage du sol
Méthode de fonctionnement
Les compacteurs à plaque sont montés sur des engins motori-
sés équipés de flèches hydrauliques. L'ensemble dynamique
contient une masse d'excentrique supportée par des roule-
ments. Un moteur hydraulique alimenté par le système hydrau-
lique de l'appareil fait tourner cette masse.
Le poids de l'excentrique dans le compacteur à plaque produit
une force d'impact qui est faible pour chaque coup, mais se mul-
tiplie en raison des nombreux coups (de 2 000 à 6 000) par mi-
nute. Cette force est transférée au sol compacté à travers la
plaque de base. Le sol se trouvant près de la plaque de base
commence à vibrer et à se reconfigurer, ses particules se rap-
prochant les unes des autres. Ce phénomène élimine les vides
entre les particules et expulse l'air qui y était coincé.
La force descendante exercée par la flèche constitue une force
de précharge permettant de transférer efficacement l'énergie de
vibration au sol et de suivre les matières au fur et à mesure
qu'elles sont compactées. En réalité, l'effet de compactage de la
force descendante est minime par rapport à l'effet des vibrations
et de la reconfiguration des particules du sol.
Détermination de la force de compactage
dynamique
La force de compactage dynamique produite par un compacteur
à plaque est fonction de l'amplitude du mouvement et de la fré-
quence à laquelle la plaque change de direction.
L'amplitude est le mouvement maximal du corps vibrant dans
une direction par rapport à sa position de repos, ou position
neutre. L'amplitude apparente ou la hauteur à laquelle l'appareil
soulève la plaque au-dessus du sol entre chaque coup, aug-
mente au fur et à mesure que les matières deviennent denses et
compactées.
La fréquence est la vitesse de rotation de l'arbre d'excentrique
qui entraîne le contrepoids.
Ces deux facteurs combinés à la masse du compacteur donnent
lieu à une « force d'impulsion » ou « force centrifuge » corres-
pondant à la force de compactage du compacteur à plaque en
livres ou en newtons.
Le poids de travail ou poids opérationnel du compacteur à
plaque et la force descendante exercée par la flèche produisent
une force de précharge transmettant correctement l'énergie
au sol.
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Compacteurs à plaque AP-PC400, AP-PC700 et AP-PC1000 317-362MK-FRC
Méthodes de compactage et types
de sols/substrat
Certaines méthodes de compactage conviennent mieux à cer-
taines conditions de sol et à certaines situations. L'utilisateur du
compacteur doit connaître le sol à compacter et être prêt à changer
de technique de compactage pour obtenir les résultats attendus.
Lorsque le sol est mixte, par exemple s'il s'agit d'un mélange de
sols granulaires et d'argile, il convient de choisir la méthode la
mieux adaptée aux matières représentant le plus grand pourcen-
tage des matières à compacter. Dans certains cas, il peut être
nécessaire d'effectuer des essais pour sélectionner la meilleure
technique.
Sols granulaires
Lorsque les particules se déplacent librement les unes contre les
autres, par exemple dans le sable et le gravier, les vibrations
mettent les particules en mouvement et les tassent. Le compac-
tage par vibration convient bien aux sols granulaires. Les parti-
cules sont sensibles à différentes fréquences de vibration. Les
équipements lourds fonctionnant à basse fréquence et produi-
sant des forces de compactage (amplitudes) plus élevées sont
mieux adaptés aux particules de grande taille.
Argiles et autres sols cohésifs
Lorsque les particules du sol sont collées les unes aux autres,
une force d'impact élevée est requise pour reconfigurer les par-
ticules et expulser l'air. Les compacteurs produisant des forces
de compression et de pétrissage, tels que les dameurs, les pi-
lons et les rouleaux, conviennent aux sols cohésifs. La hauteur
de levage doit être réduite pour obtenir de meilleurs résultats
avec les compacteurs vibrants.
Mélanges de sable et d'argile
L'équipement de compactage est moins efficace sur les sols
semi-cohésifs, pour lesquels la force de compactage à appliquer
doit être supérieure à celle appliquée pour les sols granulaires.
Tout comme pour les argiles et les autres sols cohésifs,
il convient de réduire la hauteur de levage et d'augmenter le
temps de compactage pour obtenir les résultats attendus lorsque
des compacteurs vibrants sont utilisés.
Zones restreintes ou zones ouvertes
Dans les zones restreintes, tous les types de compacteurs sont
efficaces avec les sols granulaires. Dans les zones ouvertes, les
compacteurs poussent souvent les matières sur le côté au lieu
de les compacter. Cependant, les compacteurs vibrants tassent
le sol et sont généralement plus efficaces que les dameurs et les
pilons. La nature restreinte ou ouverte de la zone est un facteur
dont l'impact sur la compressibilité des sols argileux est moins
important.
10 octobre 2024