ISO/TS 17892-9:2004
(Main)Geotechnical investigation and testing — Laboratory testing of soil — Part 9: Consolidated triaxial compression tests on water-saturated soils
Geotechnical investigation and testing — Laboratory testing of soil — Part 9: Consolidated triaxial compression tests on water-saturated soils
ISO/TS 17892-9:2004 covers the determination of stress-strain relationships and effective stress paths for a cylindrical, water-saturated specimen of undisturbed, remoulded or reconstituted soil when subjected to an isotropic or an anisotropic stress under undrained or drained conditions and thereafter sheared under undrained or drained conditions within the scope of the geotechnical investigations according to prEN 1997-1 and -2. The test methods provide data that are appropriate to present tables and plots of stress versus strain, and effective stress paths. Special procedures such as: a) Tests with lubricated ends; b) tests with local measurement of strain or local measurement of pore pressure; c) tests without rubber membranes; d) extension tests; e) shearing where cell pressure varies; f) shearing at constant volume (no pore pressure change) are not covered. The conventional triaxial apparatus is not well suited for measurement of the initial moduli at very small strains. However, strains halfway up to failure are considered to be large enough to be measured in conventional triaxial cells.
Reconnaissance et essais géotechniques — Essais de laboratoire sur les sols — Partie 9: Essai triaxial consolidé sur sol saturé
L'ISO 17892-9:2004 concerne la détermination des relations contrainte-déformation et des chemins de contraintes effectives, pour une éprouvette cylindrique, saturée d'eau constituée de sol non remanié, remanié ou reconstitué, lorsqu'elle est soumise à une contrainte isotrope ou anisotrope, dans des conditions drainées ou non drainées, et qu'elle est ensuite cisaillée, dans des conditions drainées ou non drainées selon le domaine d'application des reconnaissances géotechniques conforme à prEN 1997-1 et -2. Ces méthodes d'essais permettent de fournir des tableaux de données, des courbes de contraintes en fonction des déformations et des courbes de chemins de contraintes effectives. Les procédures particulières suivantes ne sont pas couvertes: a) essais avec des embases lubrifiées; b) essais avec une mesure locale de la déformation ou une mesure locale de la pression interstitielle; c) essais sans membrane en caoutchouc; d) essais en extension; e) cisaillement avec variations de la pression cellulaire; f) cisaillement à volume constant (sans variation de la pression interstitielle). L'appareillage triaxial conventionnel n'est pas bien adapté pour la détermination du module initial pour de très petites déformations. Cependant des déformations à mi-chemin de la rupture sont considérées comme suffisamment grandes pour être mesurées avec des cellules triaxiales conventionnelles.
General Information
Relations
Buy Standard
Standards Content (Sample)
TECHNICAL ISO/TS
SPECIFICATION 17892-9
First edition
2004-10-15
Geotechnical investigation and testing —
Laboratory testing of soil —
Part 9:
Consolidated triaxial compression tests
on water-saturated soil
Reconnaissance et essais géotechniques — Essais de sol au
laboratoire —
Partie 9: Essai triaxial consolidé sur sol saturé
Reference number
ISO/TS 17892-9:2004(E)
©
ISO 2004
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(E)
PDF disclaimer
This PDF file may contain embedded typefaces. In accordance with Adobe's licensing policy, this file may be printed or viewed but
shall not be edited unless the typefaces which are embedded are licensed to and installed on the computer performing the editing. In
downloading this file, parties accept therein the responsibility of not infringing Adobe's licensing policy. The ISO Central Secretariat
accepts no liability in this area.
Adobe is a trademark of Adobe Systems Incorporated.
Details of the software products used to create this PDF file can be found in the General Info relative to the file; the PDF-creation
parameters were optimized for printing. Every care has been taken to ensure that the file is suitable for use by ISO member bodies. In
the unlikely event that a problem relating to it is found, please inform the Central Secretariat at the address given below.
© ISO 2004
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means,
electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from either ISO at the address below or
ISO's member body in the country of the requester.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2004 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
In other circumstances, particularly when there is an urgent market requirement for such documents, a
technical committee may decide to publish other types of normative document:
— an ISO Publicly Available Specification (ISO/PAS) represents an agreement between technical experts in
an ISO working group and is accepted for publication if it is approved by more than 50 % of the members
of the parent committee casting a vote;
— an ISO Technical Specification (ISO/TS) represents an agreement between the members of a technical
committee and is accepted for publication if it is approved by 2/3 of the members of the committee casting
a vote.
An ISO/PAS or ISO/TS is reviewed after three years with a view to deciding whether it should be confirmed for
a further three years, revised to become an International Standard, or withdrawn. In the case of a confirmed
ISO/PAS or ISO/TS, it is reviewed again after six years at which time it has to be either transposed into an
International Standard or withdrawn.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO/TS 17892-9 was prepared by the European Committee for Standardization (CEN) in collaboration with
Technical Committee ISO/TC 182, Geotechnics, Subcommittee SC 1, Geotechnical investigation and testing,
in accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).
Throughout the text of this document, read ".this European pre-Standard." to mean ".this Technical
Specification.".
ISO 17892 consists of the following parts, under the general title Geotechnical investigation and testing —
Laboratory testing of soil:
Part 1: Determination of water content
Part 2: Determination of density of fine-grained soil
Part 3: Determination of particle density — Pycnometer method
Part 4: Determination of particle size distribution
Part 5: Incremental loading oedometer test
Part 6: Fall cone test
© ISO 2004 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(E)
Part 7: Unconfined compression test on fine-grained soil
Part 8: Unconsolidated undrained triaxial test
Part 9: Consolidated triaxial compression tests on water-saturated soil
Part 10: Direct shear tests
Part 11: Determination of permeability by constant and falling head
Part 12: Determination of the Atterberg limits
iv © ISO 2004 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(E)
Page
Contents
Foreword.vi
1 Scope .1
2 Normative References.1
3 Terms and definitions .1
4 Symbols .3
5 Equipment .3
6 Test procedure.7
7 Test results.14
8 Test report .18
Bibliography .20
Figures
Figure 1 — Mohr stress circles at failure .2
Figure 2 — Example of a triaxial test unit .4
© ISO 2004 – All rights reserved v
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(E)
Foreword
This document (CEN ISO/TS 17892-9:2004) has been prepared by Technical Committee CEN/TC 341
“Geotechnical investigation and testing”, the secretariat of which is held by DIN, in collaboration with Technical
Committee ISO/TC 182 “Geotechnics”.
According to the CEN/CENELEC Internal Regulations, the national standards organizations of the following
countries are bound to announce this Technical Specification: Austria, Belgium, Cyprus, Czech Republic, Denmark,
Estonia, Finland, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania, Luxembourg, Malta,
Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland and United Kingdom.
CEN ISO/TS 17892 consists of the following parts, under the general title Geotechnical investigation and testing —
Laboratory testing of soil:
Part 1: Determination of water content
Part 2: Determination of density of fine-grained soil
Part 3: Determination of particle density - Pycnometer method
Part 4: Determination of particle size distribution
Part 5: Incremental loading oedometer test
Part 6: Fall cone test
Part 7: Unconfined compression test on fine-grained soil
Part 8: Unconsolidated undrained triaxial test
Part 9: Consolidated triaxial compression tests on water-saturated soil
Part 10: Direct shear tests
Part 11: Determination of permeability by constant and falling head
Part 12: Determination of Atterberg limits
vi © ISO 2004 – All rights reserved
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(E)
Introduction
This document covers areas in the international field of geotechnical engineering never previously standardised. It
is intended that this document presents broad good practice throughout the world and significant differences with
national documents is not anticipated. It is based on international practice (see [1]).
© ISO 2004 – All rights reserved vii
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(E)
1 Scope
This document covers the determination of stress-strain relationships and effective stress paths for a cylindrical,
1)
water-saturated specimen of undisturbed, remoulded or reconstituted soil when subjected to an isotropic or an
anisotropic stress under undrained or drained conditions and thereafter sheared under undrained or drained
conditions within the scope of the geotechnical investigations according to prEN 1997-1 and -2. The test methods
provide data that are appropriate to present tables and plots of stress versus strain, and effective stress paths.
Special procedures such as:
a) Tests with lubricated ends;
b) tests with local measurement of strain or local measurement of pore pressure;
c) tests without rubber membranes;
d) extension tests;
e) shearing where cell pressure varies;
f) shearing at constant volume (no pore pressure change)
are not covered.
The conventional triaxial apparatus is not well suited for measurement of the initial moduli at very small strains.
However, strains halfway up to failure are considered to be large enough to be measured in conventional triaxial
cells.
2 Normative References
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated references,
only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any
amendments) applies.
prEN 1997-2, Eurocode 7: Geotechnical design - Part 2: Design assisted by laboratory testing
prEN 1997-1, Eurocode 7: Geotechnical design - Part 1: General rules
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
CIU-test
isotropically consolidated undrained test
3.2
CAU-test
anisotropically consolidated undrained test
3.3
CID-test
isotropically consolidated drained test
1) Water saturated refers to the in-situ condition. The material tested need not necessarily be saturated at all stages during the
laboratory testing.
© ISO 2004 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(E)
3.4
CAD-test
anisotropically consolidated drained test
3.5
back pressure
external pressure by which the pore pressure is increased prior to consolidation or shearing in order to saturate the
filters, the pore pressure measuring system and the specimen
3.6
failure
stress or strain condition at which failure takes place
NOTE If no specification for the failure state is given, failure may be considered to occur at the peak deviator stress.
3.7
effective shear strength parameter
friction angle φ ' and cohesion intercept c' both in terms of effective stress (see Figure 1)
NOTE These parameters relate to the shear stress mobilized at the failure state specified.
Key
a Test 1
b Test 2
c Test C
X effective normal stress
Y shear stress
c´ effective cohesion intercept
a’ attraction intercept
φ’ effective friction angle
Figure 1 — Mohr stress circles at failure
3.8
cohesive soils
soils that behave as if they were actually cohesive, e.g. clay and clayey soils
NOTE Most soils in this group behave cohesively due to negative pore pressure and friction, and not due to cohesion.
3.9
undisturbed simple
sample of quality class 1 according to prEN 1997-2
2 © ISO 2004 – All rights reserved
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(E)
4 Symbols
ε and ε vertical and volumetric strain, respectively, during shearing.
1 vol
σ total cell pressure.
cell
σ and σ ' major total and major effective stress, respectively (see note).
1 1
σ and σ ' minor total and minor effective stress, respectively (see note).
3 3
σ −σ deviator stress.
1 3
u and ∆u total pore pressure and change in pore pressure respectively.
σ ' major effective stress at end of consolidation.
1C
σ ' minor effective stress at end of consolidation.
3C
NOTE Except perhaps in the case of anisotropic consolidation of strongly overconsolidated materials, σ will be equal to
1
the vertical stress and σ will be equal to the horizontal stress for all tests described in this draft. If the vertical stress is greater
3
than the horizontal one, the vertical stress shall be called σ instead of σ and the horizontal stress σ instead of σ .
V 1 H 3
5 Equipment
5.1 General
A schematic diagram of an apparatus for triaxial testing is shown in Figure 2.
© ISO 2004 – All rights reserved 3
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(E)
Key
1 alternative positions for load measuring device
2 air bleed
3 vertical compression measuring device
4 piston
5 top cap
6 soil specimen
7 membrane
8 pedestal
9 device for measurement and control of cell pressure
10 triaxial cell
11 drainage tubes
12 pore pressure sensor
13 volume change sensor
14 device for measurement and control of back pressure
P vertical load
Figure 2 — Example of a triaxial test unit
5.2 Triaxial cell
5.2.1 The triaxial cell shall be able to withstand a total cell pressure equal to the sum of the consolidation stress
and the back pressure without significant of cell fluid out of the cell.
A cell with a maximum cell pressure of 2000 kPa will be sufficient for nearly all cases. Transparent cells should be
used.
5.2.2 The sealing bushing and piston guide shall be designed such that the piston runs smoothly and maintains
alignment.
5.2.3 The testing procedure, the accuracy of the load measuring device, the design of the piston, its sealing and
guide and the design of the connection between the piston and the top cap shall be such that the load at failure is
known to an accuracy of ± 3 % or to an accuracy of ± 1 N, whichever is the greater. It shall be ensured that this
accuracy can be achieved with the worst possible combination of vertical and horizontal force and bending moment
acting at that end of the piston that projects into the triaxial cell.
4 © ISO 2004 – All rights reserved
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(E)
If the load measuring device is situated outside the triaxial cell (see Figure 2), it shall be ensured that the friction
between the piston and its sealing bushing is low enough or repeatable enough to permit the failure load to be
determined with the required accuracy.
NOTE Smooth running of the piston when subjected to no horizontal load and no cell pressure is no guarantee that this is
the case.
If the load measuring device is situated inside the triaxial cell, it shall be ensured that the device is sufficiently
insensitive to horizontal forces and/or bending moments to achieve the required accuracy. The influence of the cell
pressure on the load cell, if any shall be sufficiently repeatable to be corrected for.
5.2.4 The top cap and the pedestal and the connection between the top cap and the piston shall be designed
such that their deformations are negligible compared to the deformations of the soil specimen.
5.2.5 The diameter of the top cap and of the pedestal shall normally be equal to the diameter of the specimen.
Specimens with diameters smaller than the diameter of the end caps may be tested provided cavities under the
membrane at the ends of the specimen can be avoided.
5.2.6 The vertical stress applied on the specimen due to the weight of the top cap shall not exceed 3 % of the
unconfined compressive strength (compressive strength is equal to two times the shear strength) of the specimen
or 1 kPa whichever is the greater.
For cohesionless specimens held together with a suction the unconfined compressive strength in this connection
may be assumed to be equal to the maximum deviator stress the specimen can sustain with the applied suction
without collapsing.
5.2.7 The valves on the drainage tubes coming from the filter discs shall not cause a pressure change greater
than 1 kPa when operated in a closed saturated pore pressure system. All valves shall be able to withstand the
applied pressure without leakage.
Both the top and the pedestal should, preferably, have two drainage tubes so that the filter discs can be flushed
with water after mounting of the specimen.
5.3 Confining membrane
5.3.1 The soil specimen shall be confined by an elastic membrane which effectively prevents the cell fluid from
penetrating into the specimen.
5.3.2 Combinations of confining membranes and filter strips that give a combined correction on the deviator
stress (σ -σ ) of more than 10 % at failure should not be used (see 5.5, 7.4 and 7.5).
1 3
5.3.3 If O-rings are used to seal the confining membrane to the top and to the pedestal, their dimensions and
elastic properties shall be such the confining membrane is firmly sealed to the top cap and to the pedestal.
If rubber membranes are used, membranes with following properties should be used.
unstretched diameter between 95 % and 100 % of specimen (after being stored in water);
thickness not exceeding about 1 % of the specimen diameter;
elastic modulus (measured in tension) not exceeding 1600 kPa.
© ISO 2004 – All rights reserved 5
---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(E)
5.4 Porous discs
5.4.1 The diameter of the porous discs at the ends of the soil specimen shall be equal to that of the specimen.
The discs have a plane and smooth surface and their compression shall be negligible compared to the
compression of the soil specimen.
5.4.2 The coefficient of permeability of the porous discs shall for tests on clay and silt specimens be between
- 6 ' -4
10 m/s and 10 m/s. For tests on coarser materials more permeable porous discs should be used.
5.4.3 The discs should be boiled in distilled water for 10 minutes before use and kept immersed in de-aired water
until required.
5.5 Filter paper
5.5.1 Filter paper for side drain shall be of a type which does not dissolve in water and has a coefficient of
-7
permeability not less than 10 m/s for a normal pressure of 600 kPa.
-9
Filter paper strips should not be used for soils with a coefficient of permeability equal to and higher than about 10
m/s.
5.5.2 To avoid hoop tension, vertical filter paper strips shall not cover more than 50 % of the specimen periphery.
NOTE No correction for filter paper strength is needed if only four, inclined filter paper strips are used where the width of
each strip does not exceed about 10 % of the specimen diameter and where the inclination of each strip is about 1:√2, 1 being
the vertical distance √2 the corresponding distance along the specimen perimeter.
5.5.3 Filter paper discs (of the same type as for the side drain) may be used between the specimen and the end
porous discs in cases where soil particles tend to be washed through the discs.
5.6 Fluid pressure devices
The devices for keeping the cell and the pore pressure constant shall be accurate enough to keep the difference
between cell and pore pressure during consolidation constant to within ± 2 % of the required value or within ± 1,0
kPa, whichever is the greater. The tubings between the triaxial cell and the pressure measuring device shall be
wide enough to ensure negligible pressure difference between these two components.
5.7 Load frame
5.7.1 The load frame shall be able to provide the rates of vertical strain specified in 6.8.2 and 6.8.3. The actual
rate shall not deviate more than ± 10 % from the required value. The movement of the platen shall be smooth
without fluctuations or vibrations.
A load frame with a maximum load capacity of 15 kN which is able to advance to the piston with rates varying from
about 0,0005 to about 2 mm per minute with a minimum of ten different advance rates is considered to be sufficient
for most testing on material more fine-grained than gravel.
5.7.2 The stroke of the load frame shall be at least 30 % of the specimen height.
5.8 Measuring devices
5.8.1 Vertical load
The accuracy of the vertical load sensor shall be compatible with the accuracy by which the failure load is required
to be known (see 5.2.3).
5.8.2 Pressure
5.8.2.1 Cell pressure and pore pressure measuring devices shall be sufficiently accurate to permit the
difference between total cell pressure and pore pressure to be known within ± 2 % or within ± 1,0 kPa whichever is
6 © ISO 2004 – All rights reserved
---------------------- Page: 13 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(E)
the greater. These devices shall indicate correct pressures at the level corresponding approximately to the half
height of the specimen.
5.8.2.2 The pore pressure system shall be sufficiently rigid. The requirement expressed by equation (1) below
should be used as a guide to the maximum permitted volumetric expansion when pressurised:
∆V
ms −6 2
≤ 0,5 ×10 m / kN (1)
∆V × ∆u
where
∆V is the (∆V ) + (∆V ) (2)
ms tubings ms ppm
ms
( ∆V ) is the change in volume of tubings due to a pore pressure change ∆u. This includes
ms tubings
all tubings which are subjected to pore pressure change during undrained shearing;
( ∆V ) is the change in volume of the pore pressure measuring device (e. g., an electronic sensor)
ms ppm
due to a pore pressure change ∆u;
V is the total volume of specimen.
5.8.3 Compression
5.8.3.1 The vertical displacement of the specimen is usually determined by measuring the distance the piston
travels relative to the cell. The distance travelled by the piston shall be measured with an accuracy better than ±
0,10 % of the initial specimen height.
5.8.3.2 The displacement sensor, with the applied reading equipment, shall be readable to ± 0,015 % of the
initial specimen height.
5.8.3.3 Possible false displacement due to cell pressure change shall be accounted for.
5.8.3.4 If stress-strain moduli are to be measured, the accuracy of the compression measurement shall be
adjusted to be compatible with the desired accuracy for the measurement of the stress-strain moduli.
5.8.4 Volume change
The amount water and air going into or out of the specimen shall be measured with an accuracy better than
± 0,20 % of the initial volume of the specimen. The volume change sensor, with the applied reading equipment,
shall be readable to ± 0,05 % of the initial volume of the specimen.
6 Test procedure
6.1 General requirement and equipment preparation
6.1.1 Test specimen shall be cylindrical with diameter not less than 35 mm and height from 1,85 to 2,25 times
the diameter. For materials with uniform grading (i. e. materials with uniformity coefficient C = d /d <5), the
u 60 10
largest soil particle size should not exceed 1/10 of the specimen diameter. For other materials the largest particle
size may be up to 1/6 of the specimen diameter.
6.1.2 The specimen height and diameter shall be measured or evaluated in such a way their average values are
known within ± 0,1 mm. The mass of the specimen shall be measured to within ± 0,1%.
6.1.3 Care shall be taken to maintain the water content of the specimen during the preparation process. If the
process for some reason is interrupted, the specimen shall be carefully wrapped in plastic foil. Air circulation
around the specimen shall be avoided.
6.1.4 It shall be checked prior to each test that the drainage tubes and valves are not clogged and are without
leakage are without leakage when pressurized.
© ISO 2004 – All rights reserved 7
---------------------- Page: 14 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(E)
6.1.5 The confining membrane shall be checked for leakage before each test, for example by subjecting it to a
small air pressure on the inside and looking for air bubbles when immersing it in water. The membranes shall be
dry on the inside before being placed onto the soil specimen.
If rubber membranes are used, they shall be stored in water at least 24 hours before being used because dry
membranes tend to adsorb water.
6.1.6 The filter discs shall be regularly checked to determine whether they have become clogged.
A filter disc may be checked for clogging in the following way: tape shall be mounted along the perimeter of the
filter, some water is placed on top of it and air is blown upwards through the filter. The operation shall be repeated
with a new, unused filter for comparison.
6.1.7 When the set up is ready for the triaxial cell to be mounted, a small suction, (5 kPa to 50 kPa, low enough
not to cause any harm to the specimen) shall be applied to the drainage tubes. The vacuum shall then be shut off.
If the vacuum decreases more than about 2 % over a time period of about 2 minutes, investigations shall be made
to detect possible leaks in the membrane or drainage tubes.
6.1.8 If the vertical load is measured outside the triaxial cell, it shall be checked prior to each test that the piston
runs smoothly, and if a rotation bushing is used, it shall be checked during each test, by direct observation of the
bushing, preferably at high loads, that it really rotates.
6.1.9 To fill the cell, a liquid shall be used which does not significantly penetrate the membrane enclosing the
specimen or absorb a significant amount of water from the specimen through the membrane.
NOTE De-aired water is generally found to meet these requirements.
6.1.10 The water used to saturate (or flush) filter discs and filter papers shall be de-aired. If the salt content of the
pore water is known, filter discs and filter papers should be saturated (or flushed) using water with this known salt
content. If the salt content is unknown, fresh water shall be used.
6.2 Preparation of undisturbed specimens
6.2.1 Disturbed material near the ends of a sample should not be used for triaxial testing.
6.2.2 Extreme care shall be take to avoid, as much as possible, deforming the specimen during the mounting
process. Very soft specimens (undrained shear strength < 12,5 kPa) may have to be mounted without touching the
specimen by hand at any stage during the preparation.
6.2.3 The end surfaces shall be plane and perpendicular to the longitudinal axis as possible. The angle between
each end surface and the longitudinal axis shall not deviate from a right angle by more than ± 0,6°. Grooves and
holes in the ends and sides of the specimen shall be filled with remoulded material if they cannot be removed by
further trimming and if new specimens cannot be trimmed. Grooves and holes in the ends greater than 1/10 of
specimen diameter shall be filled in with a material that hardens with time and which does not release or absorb
water.
6.2.4 Undisturbed clay and clayey specimens shall be prevented from swelling caused by the specimen sucking
water from the filter discs (see note). Exception from the requirement to prevent swelling can only be made if it can
be documented that the swelling occurring does not lead to significant softening of the specimen.
NOTE The safest method to achieve this is to mount the specimen with dry filter discs and to flush them with water with a
cell pressure high enough to inhibit swelling. The procedure is recommended especially for specimens that may swell
appreciably when in contact with water.
6.3 Artificially prepared specimens
6.3.1 Remoulded or reconstituted specimens may be prepared by tamping/kneading /vibrating the material in
layers into a split mould with the rubber membrane mounted inside (see note). The top of each layer should be
scarified prior to the addition of material of the next layer. Water mixed into the material should be given time
before the compaction to equalize over the whole soil mass. Under-compaction should be used (except for
remoulded specimens) to achieve a homogeneous specimen. Specimens of noncohesive material may be held
together by a negative pore pressure of 10 kPa to 20 kPa when the split mould is removed, until a positive cell
8 © ISO 2004 – All rights reserved
---------------------- Page: 15 ----------------------
ISO/TS 1
...
SPÉCIFICATION ISO/TS
TECHNIQUE 17892-9
Première édition
2004-10-15
Reconnaissance et essais
géotechniques — Essais de sol au
laboratoire —
Partie 9:
Essai triaxial consolidé sur sol saturé
Geotechnical investigation and testing — Laboratory testing of soil —
Part 9: Consolidated triaxial compression tests on water-saturated soils
Numéro de référence
ISO/TS 17892-9:2004(F)
©
ISO 2004
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(F)
PDF – Exonération de responsabilité
Le présent fichier PDF peut contenir des polices de caractères intégrées. Conformément aux conditions de licence d'Adobe, ce fichier
peut être imprimé ou visualisé, mais ne doit pas être modifié à moins que l'ordinateur employé à cet effet ne bénéficie d'une licence
autorisant l'utilisation de ces polices et que celles-ci y soient installées. Lors du téléchargement de ce fichier, les parties concernées
acceptent de fait la responsabilité de ne pas enfreindre les conditions de licence d'Adobe. Le Secrétariat central de l'ISO décline toute
responsabilité en la matière.
Adobe est une marque déposée d'Adobe Systems Incorporated.
Les détails relatifs aux produits logiciels utilisés pour la création du présent fichier PDF sont disponibles dans la rubrique General Info
du fichier; les paramètres de création PDF ont été optimisés pour l'impression. Toutes les mesures ont été prises pour garantir
l'exploitation de ce fichier par les comités membres de l'ISO. Dans le cas peu probable où surviendrait un problème d'utilisation,
veuillez en informer le Secrétariat central à l'adresse donnée ci-dessous.
© ISO 2004
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous
quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit
de l'ISO à l'adresse ci-après ou du comité membre de l'ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax. + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2004 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
Dans d'autres circonstances, en particulier lorsqu'il existe une demande urgente du marché, un comité
technique peut décider de publier d'autres types de documents normatifs:
— une Spécification publiquement disponible ISO (ISO/PAS) représente un accord entre les experts dans
un groupe de travail ISO et est acceptée pour publication si elle est approuvée par plus de 50 % des
membres votants du comité dont relève le groupe de travail;
— une Spécification technique ISO (ISO/TS) représente un accord entre les membres d'un comité technique
et est acceptée pour publication si elle est approuvée par 2/3 des membres votants du comité.
Une ISO/PAS ou ISO/TS fait l'objet d'un examen après trois ans afin de décider si elle est confirmée pour trois
nouvelles années, révisée pour devenir une Norme internationale, ou annulée. Lorsqu'une ISO/PAS ou
ISO/TS a été confirmée, elle fait l'objet d'un nouvel examen après trois ans qui décidera soit de sa
transformation en Norme internationale soit de son annulation.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO/TS 17892-9 a été élaborée par le Comité européen de normalisation (CEN) en collaboration avec le
comité technique ISO/TC 182, Géotechnique, sous-comité SC 1, Recherches et essais géotechniques,
conformément à l'Accord de coopération technique entre l'ISO et le CEN (Accord de Vienne).
Tout au long du texte du présent document, lire «… la présente prénorme européenne …» avec le sens de
«… la présente Spécification technique …».
L'ISO/TS 17892 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Reconnaissance et essais
géotechniques — Essais de sol au laboratoire:
— Partie 1: Détermination de la teneur en eau
— Partie 2: Détermination de la masse volumique d'un sol fin
— Partie 3: Détermination de la masse volumique des grains — Méthode du pycnomètre
— Partie 4: Détermination de la granulométrie
— Partie 5: Essai à l'oedomètre sur sol saturé
© ISO 2004 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(F)
— Partie 6: Essai au cône
— Partie 7: Essai de compression simple sur sol cohérent
— Partie 8: Essai triaxial non consolidé non drainé
— Partie 9: Essai triaxial consolidé sur sol saturé
— Partie 10: Essai de cisaillement direct
— Partie 11: Détermination de la perméabilité au perméamètre à charge constante ou variable
— Partie 12: Détermination des limites d'Atterberg
iv © ISO 2004 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(F)
Sommaire Page
Avant-propos .vi
Introduction.vii
1 Domaine d'application.1
2 Références normatives.1
3 Termes et définitions.1
4 Symboles .3
5 Appareillage .3
5.1 Généralités.3
5.2 Cellule triaxiale.4
5.3 Membrane de confinement.5
5.4 Disques drainants. 6
5.5 Papier filtre. 6
5.6 Circuits de pression . 6
5.7 Presse de chargement. 7
5.8 Dispositifs de mesure . 7
6 Procédure d'essai. 8
6.1 Généralités et préparation de l’appareillage. 8
6.2 Préparation des éprouvettes non remaniées. 9
6.3 Préparation des éprouvettes remaniées ou reconstituées. 9
6.4 Saturation et application de la contre pression. 10
6.5 Consolidation isotrope (essais CIU et CID) . 11
6.6 Consolidation anisotrope (essais CAU et CAD) . 12
6.7 Consolidation pour les essais en plusieurs phases. 12
6.8 Cisaillement . 12
6.9 Démontage . 15
7 Résultats d’essai . 16
7.1 Masse volumique, masse volumique sèche et teneur en eau. 16
7.2 Consolidation . 16
7.3 Cisaillement (pour tous les types d'essai). 16
7.4 Corrections dues à l’élasticité de la membrane. 19
7.5 Corrections dues aux bandes de papier filtre. 20
8 Rapport d'essai . 20
8.1 Généralités. 20
8.2 Présentation graphique . 22
Bibliographie. 23
Figures
Figure 1 — Cercles de Mohr à la rupture .2
Figure 2 — Exemple de cellule triaxiale .4
© ISO 2004 – Tous droits réservés v
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(F)
Avant-propos
Le présent document CEN ISO/TS 17892-9:2004 a été élaboré par le Comité Technique CEN/TC 341
“Reconnaissance et essais géotechniques”, dont le secrétariat est tenu par DIN, en collaboration avec le
Comité Technique ISO/TC 182 “Reconnaissance et essais géotechniques”.
Selon le Règlement Intérieur du CEN/CENELEC, les instituts de normalisation nationaux des pays suivants
sont tenus d’annoncer cette Spécification technique : Allemagne, Autriche, Belgique, Chypre, Danemark,
Espagne, Estonie, Finlande, France, Grèce, Hongrie, Irlande, Islande, Italie, Lettonie, Lituanie, Luxembourg,
Malte, Norvège, Pays-Bas, Pologne, Portugal, République Tchèque, Royaume-Uni, Slovaquie, Slovénie,
Suède et Suisse.
CEN ISO/TS 17892 comporte plusieurs parties, sous le titre général "Reconnaissance et essais
géotechniques — Essai de laboratoire sur les sols".
¾ Partie 1 : Détermination de la teneur en eau
¾ Partie 2 : Détermination de la masse volumique d’un sol fin
¾ Partie 3 : Détermination de la masse volumique des particules solides — Méthode du pycnomètre
¾ Partie 4 : Détermination de la distribution granulométrique des particules
¾ Partie 5 : Essai de chargement par paliers à l’œdomètre
¾ Partie 6 : Essai de pénétration de cône
¾ Partie 7 : Essai de compression uniaxiale sur des sols fins
¾ Partie 8 : Essai triaxial non consolidé non drainé
¾ Partie 9 : Essai en compression à l'appareil triaxial sur sols saturés consolidés
¾ Partie 10 : Essais de cisaillement direct
¾ Partie 11 : Essais de perméabilité à charge variable décroissante
¾ Partie 12 : Détermination des limites Atterberg
vi © ISO 2004 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(F)
Introduction
Le présent document couvre des sujets n’ayant jusqu’alors pas été normalisés au niveau international dans le
domaine de la géotechnique. L’objectif du document est de présenter la pratique généralement appliquée
dans le monde entier et il n’est pas indiqué les différences significatives avec les documents nationaux. Il
s’appuie sur la pratique internationale (voir [1]).
© ISO 2004 – Tous droits réservés vii
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(F)
1 Domaine d'application
Le présent document concerne la détermination des relations contrainte-déformation et des chemins de
1 )
contraintes effectives, pour une éprouvette cylindrique, saturée d'eau constituée de sol non remanié,
remanié ou reconstitué, lorsqu'elle est soumise à une contrainte isotrope ou anisotrope, dans des conditions
drainées ou non drainées, et qu'elle est ensuite cisaillée, dans des conditions drainées ou non drainées selon
le domaine d’application des reconnaissances géotechniques conforme à prEN 1997-1 et -2. Ces méthodes
d'essais permettent de fournir des tableaux de données, des courbes de contraintes en fonction des
déformations et des courbes de chemins de contraintes effectives.
Les procédures particulières suivantes ne sont pas couvertes :
a) essais avec des embases lubrifiées ;
b) essais avec une mesure locale de la déformation ou une mesure locale de la pression interstitielle ;
c) essais sans membrane en caoutchouc ;
d) essais en extension ;
e) cisaillement avec variations de la pression cellulaire ;
f) cisaillement à volume constant (sans variation de la pression interstitielle).
L’appareillage triaxial conventionnel n’est pas bien adapté pour la détermination du module initial pour de très
petites déformations. Cependant des déformations à mi-chemin de la rupture sont considérées comme
suffisamment grandes pour être mesurées avec des cellules triaxiales conventionnelles.
2 Références normatives
Les documents suivants sont nécessaires pour l’application de ce document. Pour les références datées,
seule l’édition de la publication à laquelle il est fait référence s’applique. Pour les références non datées, la
dernière édition de la publication à laquelle il est fait référence s’applique (y compris les amendements).
prEN 1997-2, Eurocode 7 : Calcul géotechnique – Partie 2 : Reconnaissance des terrains et essais.
prEN 1997-1, Eurocode 7 : Calcul géotechnique – Partie 1 : Règles générales.
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent :
3.1
essai CIU
essai consolidé isotropiquement non drainé
3.2
essai CAU
essai consolidé anisotropiquement non drainé
1) Le terme "saturé" se rapporte aux conditions in situ. Le matériau soumis à l'essai n'a pas nécessairement besoin
d'être saturé à tous les stades de l'essai en laboratoire.
© ISO 2004 – Tous droits réservés 1
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(F)
3.3
essai CID
essai consolidé isotropiquement drainé
3.4
essai CAD
essai consolidé anisotropiquement drainé
3.5
contre-pression
pression qui est ajoutée à la pression interstitielle, avant la consolidation ou le cisaillement, destinée à saturer
les filtres, le système de mesure de la pression interstitielle et l'éprouvette
3.6
critère de rupture
condition sur la contrainte ou sur la déformation qui définit la rupture
NOTE En l’absence de spécification concernant le critère de rupture, il convient de considérer que la rupture a lieu
lorsque le pic du déviateur de contrainte est atteint.
3.7
paramètres effectifs de résistance au cisaillement
angle de frottement j' et la cohésion c', déterminés en contraintes effectives (voir Figure 1)
NOTE Ces paramètres sont liés à la contrainte de cisaillement mobilisée pour la condition de rupture spécifiée.
Légende
a essai 1
b essai 2
c essai 3
X contrainte normale effective
Y contrainte de cisaillement
c’ cohésion effective
a’ contrainte de traction
j’ angle de frottement effectif
Figure 1 — Cercles de Mohr à la rupture
2 © ISO 2004 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(F)
3.8
sols cohérents
sols qui se comportent comme s'ils étaient réellement cohérents, comme par exemple les argiles et les sols
argileux
NOTE Le comportement cohérent de la plupart des sols de ce type est dû à une pression interstitielle négative et au
frottement, et non à la cohésion.
3.9
échantillon non remanié
échantillon de classe de qualité 1, selon prEN 1997-2
4 Symboles
e et e respectivement la déformation verticale et la déformation volumique durant le cisaillement
1 vol
s pression totale cellulaire
cell
s et s respectivement la contrainte totale principale majeure et la contrainte effective principale
1 1’
majeure (voir note)
s et s respectivement la contrainte totale principale mineure et la contrainte effective principale
3 3’
mineure (voir note)
s - s déviateur de contrainte
1 3
respectivement la pression interstitielle totale et la variation de pression interstitielle.
u et Du
s contrainte effective principale majeure à la fin de la consolidation
1C’
s contrainte effective principale mineure à la fin de la consolidation
3C’
NOTE A l'exception éventuellement de la consolidation anisotrope des matériaux fortement surconsolidés, pour tous
les essais décrits dans ce document, s est égale à la contrainte verticale et s est égale à la contrainte horizontale. Si la
1 3
contrainte verticale est supérieure à la contrainte horizontale, la contrainte verticale doit être notée s , au lieu de s , et la
V 1
contrainte horizontale notée s au lieu de s
.
H 3
5 Appareillage
5.1 Généralités
Le schéma d'un appareil triaxial est présenté sur la Figure 2.
© ISO 2004 – Tous droits réservés 3
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(F)
Légende
1 Position alternative du dispositif de mesure de la force
2 Évacuation de l'air
3 Dispositif de mesure du raccourcissement vertical
4 Piston
5 Embase supérieure
6 Éprouvette de sol
7 Membrane
8 Embase inférieure
9 Dispositif de mesure et de contrôle de la pression cellulaire
10 Cellule triaxiale
11 Tubulures de drainage
12 Capteur de pression interstitielle
13 Capteur de variation de volume
14 Dispositif de mesure et de contrôle de la contre-pression
P Force verticale
Figure 2 — Exemple de cellule triaxiale
5.2 Cellule triaxiale
5.2.1 La cellule triaxiale doit être capable de supporter une pression cellulaire égale à la somme de la
contrainte de consolidation et de la contre-pression, sans fuite significative du liquide cellulaire hors de la
cellule.
Dans la majorité des cas, une cellule triaxiale supportant une pression cellulaire maximale de 2 000 kPa est
suffisante. Il est recommandé d'utiliser des cellules triaxiales transparentes.
4 © ISO 2004 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(F)
5.2.2 Le manchon d'étanchéité et le dispositif de guidage du piston doivent être dimensionnés de telle sorte
que le piston coulisse librement et conserve son alignement.
5.2.3 La procédure d'essai, l’exactitude du dispositif de mesure de la force, le dimensionnement du piston,
les dispositifs d'étanchéité et de guidage du piston ainsi que le dimensionnement de la liaison entre le piston
et l'embase supérieure doivent être tels que la force à la rupture soit connue avec une exactitude inférieure à
la plus grande des valeurs suivantes ± 3 % ou ± 1 N. On doit s’assurer que cette exactitude peut être atteinte
avec la combinaison la plus défavorable des forces verticale et horizontale et du moments fléchissant
agissant à l'extrémité du piston qui pénètre dans la cellule triaxiale.
Si le dispositif de mesure de la force est situé hors de la cellule triaxiale (voir Figure 2), on doit s'assurer que
le frottement entre le piston et le manchon d'étanchéité est suffisamment faible ou reproductible pour que la
force à la rupture soit déterminée avec l’exactitude requise.
NOTE Le déplacement aisé du piston, lorsqu'il n'est soumis à aucune force horizontale, ni à aucune pression
cellulaire, ne permet pas de le garantir.
Si le dispositif de mesure de la force est situé à l'intérieur de la cellule triaxiale, on doit s'assurer que le
dispositif est suffisamment peu sensible aux forces horizontales et/ou aux moments fléchissants afin de
respecter l’exactitude requise. L'influence de la pression cellulaire sur le capteur de mesure de la force, s’il en
existe un, doit être suffisamment répétable pour être corrigée.
5.2.4 L'embase supérieure, l'embase inférieure et la liaison entre l'embase supérieure et le piston doivent
être dimensionnées afin que leurs déformations soient négligeables par rapport aux déformations de
l'éprouvette de sol.
5.2.5 Les diamètres de l'embase supérieure et de l'embase inférieure doivent être égaux au diamètre de
l'éprouvette. Un essai peut être réalisé sur des éprouvettes de diamètre inférieur au diamètre des embases à
condition d'éliminer les poches d’air situées sous la membrane aux extrémités de l'éprouvette.
5.2.6 La contrainte verticale appliquée sur l'éprouvette correspondant au poids de l'embase supérieure doit
être inférieure à la plus grande des deux valeurs suivantes : 3 % de la résistance à la compression uniaxiale
de l'éprouvette (la résistance à la compression uniaxiale est égale à deux fois la résistance au cisaillement)
ou 1 kPa.
Pour les éprouvettes de sol non cohérent qui sont maintenues grâce à une succion, la valeur de la résistance
à la compression non confinée peut être estimée égale au maximum de la contrainte déviatorique que
l'éprouvette peut supporter sous cette succion, sans s'effondrer.
5.2.7 La fermeture ou l'ouverture des vannes situées sur les tubulures reliées aux disques drainants ne doit
pas provoquer, dans le circuit de pression interstitielle entièrement saturé, une variation de pression
supérieure à 1 kPa. Toutes les vannes doivent être capables de supporter sans aucune fuite les pressions
appliquées.
II est préférable que l'embase supérieure et l'embase inférieure soient munies d’un double circuit de drainage
pour qu'une circulation d'eau dans les disques drainants soit possible après la mise en place de l'éprouvette.
5.3 Membrane de confinement
5.3.1 L'éprouvette de sol doit être confinée par une membrane élastique dont la fonction est d'éviter de
façon efficace la pénétration du fluide cellulaire dans l'éprouvette.
5.3.2 II n'est pas recommandé d'utiliser des membranes de confinement et des bandes de papier filtre qui
nécessitent une correction globale de la contrainte déviatorique (s - s ) supérieure à 10 % de celle
1 3
provoquant la rupture (voir 5.5, 7.4 et 7.5).
© ISO 2004 – Tous droits réservés 5
---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(F)
5.3.3 Si des joints toriques sont utilisés pour fixer la membrane de confinement sur les embases supérieure
et inférieure, leurs dimensions et leurs propriétés élastiques doivent être choisies de façon que la membrane
de confinement soit fermement fixée aux embases supérieure et inférieure.
Si des membranes en caoutchouc sont utilisées, il est recommandé qu'elles aient les propriétés suivantes :
¾ diamètre de la membrane non tendue compris entre 95 % et 100 % du diamètre de l'éprouvette (après
avoir conservé la membrane dans de l'eau) ;
¾ épaisseur de la membrane inférieure à 1 % du diamètre de l'éprouvette ;
¾ module élastique (mesuré en traction) ne dépassant pas 1 600 kPa.
5.4 Disques drainants
5.4.1 Le diamètre des disques drainants situés aux extrémités de l'éprouvette de sol doit être égal à celui
de l'éprouvette. Les disques drainants doivent avoir une surface plane et lisse, et leurs déformations doivent
être négligeables par rapport aux déformations de l'éprouvette de sol.
-6 -4
5.4.2 Le coefficient de perméabilité des disques drainants doit être compris entre 10 m/s et 10 m/s pour
les essais sur les argiles et les limons. Pour les essais sur des matériaux plus grossiers il convient d’utiliser
des disques plus perméables.
5.4.3 Il convient, avant leur utilisation, de faire bouillir les disques pendant 10 min dans de l’eau distillée et
de les conserver dans de l’eau désaérée jusqu’à leur utilisation.
5.5 Papier filtre
5.5.1 Le papier filtre utilisé pour le drainage latéral doit être d'un modèle qui ne se disperse pas dans l'eau
-7
m/s pour une pression normale de 600 kPa.
et doit avoir un coefficient de perméabilité inférieur à 10
Des bandes de papier filtre ne sont pas recommandées pour les sols dont le coefficient de perméabilité est
-9
inférieur ou égal à 10 m/s environ.
5.5.2 Pour éviter les effets de frettage, les bandes de papier filtre ne doivent pas recouvrir plus de 50 % de
la surface latérale de l'éprouvette.
NOTE Lorsque seulement quatre bandes inclinées de papier filtre sont utilisées, aucune correction n'est nécessaire
pour prendre en compte la résistance du papier filtre, à condition que la largeur de chaque bande ne dépasse pas 10 %
du diamètre de l'éprouvette, et que l'inclinaison de chaque bande soit de l'ordre de 1/Ö2, (1 correspond à une longueur
verticale, et Ö2 correspond à une longueur mesurée le long du périmètre de l'éprouvette).
5.5.3 Lorsque les particules de sol tendent à pénétrer dans les disques drainants, il est recommandé
d’utiliser des disques de papier filtre (du même type que celui des drains latéraux) placés entre les extrémités
de l'éprouvette et les disques drainants.
5.6 Circuits de pression
Les dispositifs destinés à maintenir constantes la pression cellulaire et la pression interstitielle doivent
permettre de conserver la différence de pression requise entre la pression cellulaire et la pression interstitielle
avec une exactitude inférieure à la plus grande des deux valeurs suivantes : ± 2 % de la valeur requise ou
± 1,0 kPa. Les tubulures situées entre la cellule triaxiale et le dispositif de mesure de la pression doivent avoir
un diamètre suffisamment grand pour garantir une perte de charge négligeable entre ces deux composants.
6 © ISO 2004 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 13 ----------------------
ISO/TS 17892-9:2004(F)
5.7 Presse de chargement
5.7.1 La presse de chargement doit être capable d'imposer les vitesses de déformation verticale spécifiées
dans les paragraphes 6.8.2 et 6.8.3. La vitesse réelle ne doit pas différer de plus de ± 10 % de la valeur
spécifiée. Le mouvement de la presse doit être régulier, sans fluctuations ni vibrations.
Une presse ayant une capacité de chargement maximale de 15 kN et capable de déplacer le piston à une
vitesse variant entre environ 0,0005 mm et environ 2 mm par minute est considérée comme étant suffisante
pour la majorité des essais sur des matériaux plus fins que les graves.
5.7.2 La course de la presse doit être égale à au moins 30 % de la hauteur de l'éprouvette.
5.8 Dispositifs de mesure
5.8.1 Force verticale
L’exactitude du capteur de la force verticale doit être compatible avec l’exactitude spécifiée pour la
détermination de la force de rupture (voir 5.2.3).
5.8.2 Pression
5.8.2.1 Les dispositifs de mesure de la pression cellulaire et de la pression interstitielle doivent être
suffisamment performants pour permettre de déterminer la différence entre la pression cellulaire et la pression
interstitielle avec une exactitude inférieure à la plus grande des deux valeurs suivantes : ± 2 % ou ± 1,0 kPa.
Ces dispositifs doivent indiquer une pression correcte pour un niveau situé environ à la moitié de la hauteur
de l'éprouvette.
5.8.2.2 Le circuit de pression interstitielle doit être suffisamment rigide. Il est recommandé qu'il réponde
aux exigences exprimées par l'équation (1) en tant que guide pour la dilatation volumique maximale permise
lors de l’application de la pression :
DV
ms -6 2
£ 0,5 ´ 10 m /kN (1)
DV ´ Du
où
DV est égal à (DV ) + (DV ) (2)
ms ms tubulures ms ppm
(DV ) est la variation de volume des tubulures due à une surpression interstitielle Du. Elle
ms tubulure
s’applique à toutes les tubulures qui sont soumises aux variations de pression interstitielle
durant le cisaillement non drainé ;
(DV ) est la variation de volume du dispositif de mesure de la pression interstitielle pendant
ms ppm
l’essai (par exemple d'un capteur électronique) due à une surpression interstitielle Du ;
V est le volume total de l'éprouvette.
5.8.3 Déformation
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.