Principe
La valeur au bleu du sol (VBS) est un essai géotechnique qui permet d’identifier et de classifier un sol selon sa proportion en fines. On utilise le bleu de méthylène car ce colorant a la propriété de se fixer sur la surface spécifique des particules d’un échantillon de sol. Le but de cet essai est donc de mesurer la quantité de bleu adsorbé par les particules fines.
Pour l’exemple, un sol argileux qui, par définition, possède un grand nombre de très petits grains, aura une VBS supérieure à un sol sableux composé de grains plus grossiers mais moins nombreux. En effet, pour un volume équivalent, la surface des petites particules d’un sol argileux sera plus importante que la surface des particules d’un sol grossier de type sableux.
Prenons un exemple macroscopique pour appréhender le microscopique !
Sur la première photo, vous pouvez observer une sphère d’argile avec un certain volume.
Sur la seconde photo, la même sphère d’argile coupée en deux. Le volume total de la somme des 2 hémisphères sera identique au volume la sphère initiale. En revanche, sa surface a augmenté, ici celles hachurées en bleu se rajoute à la surface initiale.
Il se passe la même chose avec les différents types de sols : pour un même volume, plus le sol sera fin, plus la surface totale des particules sera importante, plus on aura besoin de bleu de méthylène pour les recouvrir.
Mode opératoire
Pour commencer, il faut savoir que l’essai de VBS s’effectue sur la fraction 0/5mm d’un échantillon. On prépare une suspension qui se compose de 35g (pour les argiles) à 200g (pour les sables) du sol à étudier, et de 500mL d’eau déminéralisé. A l’aide d’un agitateur, on mélange cette suspension à 800tr/min pendant 10 minutes. Une fois la suspension est bien mélangée, on diminue la vitesse de l’agitateur à 400tr/min.
Maintenant, on peut injecter 5 à 10mL de solution de bleu de méthylène, attendre 1 minute, et prélever une goutte de la solution que l’on applique sur un papier filtre. Cette opération, on la répète
jusqu’à ce qu’une auréole turquoise apparaisse autour de la goutte. A ce moment, on prélève 5 gouttes (1 par minute pendant 5 minutes) sans rajouter du bleu. Si toutes les taches sur le filtre sont entourées d’auréoles, alors cela signifie que tout le bleu de méthylène a été adsorbé par les particules fines. En revanche, si dans les 5 minutes, l’auréole autour d’une tâche n’apparaît plus, il faut rajouter du bleu et recommencer l’opération jusqu’à ce que 5 tâches effectuées en 5 minutes possèdent une auréole.
Interprétation
Après avoir effectué le mode opératoire, on a pu déterminer le volume de bleu nécessaire à saturer la solution contenant le sol à étudier. Mais il faut d’autres paramètres pour calculer la VBS et ainsi pouvoir classer le sol. Voici les autres paramètres a considérer et la formule exacte de la VBS :
Exemple de résultat de VBS