Accuracy of relative density measurements

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Abstract
Even if the concept of relative density of sands is widely used in practice, the precision with which this soil characteristic is determined has not been really appraised. The aim of this Paper is to evaluate the different errors affecting Dr and to examine the consequences of these errors on the use of the relative density concept in design. It is shown that the resulting error in the measurement of Dr is never negligible and can be very large in the case of the in situ determination of this characteristic. Following these observations, the validity of the well-known relationships between the standard penetration index and the properties of natural sands was investigated and proved to be questionable. Further, it is contended that Dr cannot be used as a quantitative parameter but should be considered only qualitatively to characterize a state of compactness of a soil deposit. Alors même que le concept de densité relative des sables est largement utilisé dans la pratique, la précision avec laquelle cette propriété géotechnique est déterminée n'a jamais été réellement étudiée. Le but du présent article est d'évaluer les différentes erreurs affectant Dr et d'examiner les conséquences de ces erreurs sur l'utilisation du concept de densité relative dans l'étude de projets. On montre que l'erreur finale sur la mesure de Dr n'est jamais négligeable et peut être extrêment grande dans le cas de la détermination in situ de cette propriété. A la suite de ces observations, la validité des relations bien connues entre l'indice de pénétration standard et les propriétés des sables naturels a été analysée et sérieusement remise en question. Finalement on conclu que Dr ne peut être utilisée comme paramètre quantitatif maisdevrait plutôt être considérée qualitativement pour caractériser l'état de compacité d'un dépôt de sol.

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