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Appareil de mesure de granulométrie des sols minéraux

Le Sedimat est un appareil de laboratoire destiné à déterminer la distribution granulométrique dans les sols minéraux selon la norme DIN ISO 11277 et en utilisant 12 échantillons avec 4 fractions (facultativement 2 fractions selon la nomenclature des Etats Unis).

Le Sedimat 4-12 fonctionne sur la base de l’analyse Khön selon la norme DIN ISO 11277, qui est jusqu’à présent la seule méthode de mesure rationnelle pour fournir des résultats identiques pour l’analyse de la sédimentation avec une même dépendance sur la forme des particules. Dans cette méthode, le taux de sédimentation des particules de sol à 25°C est examiné à l’aide d’un échantillon de sol au préalable homogénéisé et séparé des carbonates et substances organiques afin de pouvoir créer la courbe totale des particules, par exemple, qui constitue la base de tous les examens de sol.

Le sol est composé de limons grossiers (gU), limons moyens (mU), limons fins (fU) et argile (T). En raison des différentes tailles de particules (<2,0um – 63um) et des formes, les fractions individuelles ont des taux de fragmentation différents. Une sédimentation contrôlée des éléments en suspension du sol homogénéisé peut être utilisée pour la séparation, en raison des différentes propriétés de sédimentation et donc pour en quantifier les différentes parties.

La séparation des fractions est réalisée à l’aide d’une pipette pour analyse. Au cours du processus de sédimentation, les volumes définis sont pris dans une hauteur définie, sur une durée impartie, leur teneur en éléments solides est alors déterminée.
La réalisation manuelle du test contient de nombreuses sources d'erreurs (en raison du haut niveau de précision exigé), telles que les écarts dans la profondeur de la submersion de la pipette, ou le temps de prélèvement, et reste (très) laborieux en raison du temps nécessaire à la sédimentation des fines particules de sol. Le travail est alors considérablement réduit, et sa précision grandement améliorée en automatisant cette méthode de mesure. Les erreurs de mesures subjectives sont exclues. Les fluctuations de température, les vibrations et les turbulences qui ont une grande influence sur la précision de mesure sont minimisées.
Etant donné que le travail reste limité à la préparation des échantillons et à leur analyse, une analyse complète de Khön sur 12 échantillons et pour les 4 fractions peut être réalisée en utilisant le Sedimat 4-12. L’observation exacte des paramètres d’essai lors de l’homogénéisation du contrôle de la température et de la pipette conduit à un résultat fiable statistiquement. La mesure de la variation de répétition du test avec les mêmes échantillons est inférieure à 1% (par rapport aux échantillons pesés) en utilisant le Sedimat.

La préparation de l’échantillon (tamisage, pesage, destruction des substances organiques et des carbonates) ainsi qu’une homogénéisation initiale par tremblement ou retournement est faite à la main avant l’installation de l’échantillon de sol dans le Sedimat.

Pendant toute la durée du test, les échantillons sont mis en place dans un bain à température contrôlée, pour garantir une température constante. Après avoir ajusté les échantillons et commencé le programme, ce bain est chauffé à 25°C. Les échantillons doivent être mis en place dans le bain au moins 30 minutes avant que le début du test ne puisse commencer. L’observation du suivi exact de la température est important, et aussi prescrit dans l’utilisation de la méthode de Khön, car la température a une influence importante sur le taux de sédimentation des particules.

Les échantillons de sol sont agités à l’aide d’un agitateur à hélice à vitesse et profondeur de submersion variables.  L’agitateur de routine spécialement développé garantit une homogénéisation complète de l’échantillon. Pour éviter toute contamination entre les échantillons, l’agitateur doit être nettoyé et séché entre chaque utilisation. Après avoir stoppé l’agitateur, la fenêtre de temps pour la sédimentation selon la norme DIN SIO 11277 est ouverte (voir tableau ci-dessous).
 

Profondeur de submersion au temps de sédimentation à 25)C,
selon la norme DIN ISO 11277

Fraction 1 (gU) 20cm - 49sec
Fraction 2 (mU) 10cm - 4min 7 sec
Fraction 3 (fU) 10cm - 45min 52sec
Fraction 4 (T) 10cm - 6H 52min 50sec

 

 La mise en suspension est effectuée en utilisant une pipette à piston avec ouverture latérale de succion. La profondeur  de submersion prescrite de la pipette est contrôlée grâce à un capteur de surface optique, permettant d’avoir des profondeurs identiques, indépendamment du niveau de remplissage du réservoir. Pour la fraction 1 (gU), l’échantillon est plongé à 20cm, les fractions 2-4 (mU, fU, T) à 10cm sous la surface du niveau d’eau. La suspension est prise 3 secondes après avoir atteint la profondeur prescrite.

Après le retrait, la pipette et le capteur sont emmenés vers un poste de nettoyage, ce qui permet de retirer toutes les gouttes de suspension avec une éponge.

Le contenu de la pipette est ensuite vidé dans un pot qui sera pesé, dans une place définie dans le magasin d’échantillons. L’intérieur et l’extérieur de la pipette sont rincés avec de l’eau séparément, de sorte à ce que la solution de rinçage qui a servi à l’intérieur soit également envoyée vers le poste de pesage afin de capturer toutes les particules fines du sol.

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Sedimat 4-12 Qté

AVANTAGES

- Réduction de la charge de travail
- Analyse complète pour 12 échantilons en 4 fractions par jour possible
- Réalisation exacte des conditions de mesures prescrites
- Haute précision de répétition