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Mesures de teneurs en eau volumique et massique sur du sable

FAUCHARD, Cyrille¹ ; GUILBERT, Vincent² ; SAGNARD, Florence³ ; FROUMENTIN, Michel⁴

1. LR Rouen
2. LR Rouen
3. LR Rouen
4. CER

Résumé :

Usuellement, la mesure par séchage en étuve et la mesure de la masse volumique humide par méthode nucléaire permettent de relier la teneur en eau massique à la teneur en eau volumique. La méthodologie étudiée ici propose d'associer à la mesure de la masse volumique humide une estimation de la teneur en eau volumique par des méthodes électromagnétiques via la mesure de la permittivité diélectrique apparente du sol. Ce paramètre physique peut être relié à la teneur en eau volumique par une loi empirique ou par une loi de mélange, dans laquelle la permittivité et la concentration volumique de chaque constituant, notamment celle de l'eau, sont prises en compte. Deux méthodes électromagnétiques sont utilisées pour déterminer la permittivité apparente du sol : la première est basée sur la mesure des paramètres de réflexion d'un monopôle quart d'onde enfoncé dans le matériau étudié. La seconde est le radar impulsionnel qui repose sur le principe de la propagation des ondes électromagnétiques à travers une épaisseur donnée de matériau. Ces méthodes permettent d'estimer directement et in situ la teneur en eau volumique. Les résultats obtenus selon les deux méthodologies sont comparés et critiqués. Des améliorations notables sont préconisées pour de futures recherches.

Mots clés :

TENEUR EN EAU ; SABLE ; METHODE ELECTROMAGNETIQUE ; RADAR ; PERMITTIVITE

Bulletin des Laboratoires des Ponts et Chaussées n°274, 2009, pp 109-125

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