x : proportion de "gros" dans le mélange granulaire
La proportion de granulat gros dans un mélange binaire s'exprime à l'aide du ratio x. Il s'agit d'un ratio volumique rapportant le volume absolu (g) des grains du granulat gros au volume absolu (g+f) des grains du mélange.
Lorsque x=0, cela signifie que le mélange n'est composé que du granulat fin. Il n'y a donc pas de mélange...
Lorsque x=1, cela signifie que le mélange n'est composé que du granulat gros. Il n'y a donc pas de mélange non plus...
Le mélange n'est donc exprimé que par des valeurs de x comprises en 0 et 1, ces deux valeurs étant exclues.
La formule
Cette formule est la seule formule nouvelle à retenir. Celles vues plus loin, les droites n°1 et n°2 de la théorie de Caquot, ne sont pas primordiales ici. Cette formule simple, a priori, est sur le plan pratique difficile à conceptualiser par de nombreux étudiants.
La symbolique
Les symboles "g" et "f" désignent respectivement le volume absolu des grains du gros granulat et celui du granulat fin. Il s'agit donc du volume des grains contenus dans le milieu granulaire.
Attention donc à ce qu'il n'y ait pas d'ambiguïté avec les volumes apparents des granulats.
Le concept
Le symbole "x" désigne donc la part volumique de grains "gros" parmi tous les grains du milieu granulaire issu du mélange. Il s'agit d'un ratio volumique. Il pourra donc facilement être converti en ratio massique dès lors que l'on connaît les masse volumique absolue (spécifiques) des granulats en présence.
Il est nécessaire de préciser que les bornes maxi et mini de l'intervalle de valeurs de "x" ne correspondent pas à un mélange granulaire. Ces bornes, 0 et 1, correspondent respectivement au granulat fin et au granulat gros, seuls, avant mélange.
Les enjeux
Comment expliquer, et faire expliquer aux étudiants, dès lors, qu'adjoindre quelques gros grains dans le granulat fin, d'une part, et quelques grains fins dans un granulat gros se traduisent dans les deux cas par une augmentation de la compacité ? Comment expliquer et faire expliquer qu'une proportion "x" donnée amène un optimum de compacité du mélange lors du malaxage de deux granulats élémentaires respectivement moins compacts que leur mélange ? C'est tout l'enjeu de ce TP.
