Brevet FR3069324A1 — publié le 20190125

- 1 - PENETROMETRE STATIQUE ET PROCEDE DE MESURE ASSOCIE DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne le domaine de la géotechnique et de la géologie. Elle concerne en particulier un dispositif de mesure de la résistance à la pénétration d'un sol, appelé communément un pénétromètre, et un procédé de mesure associé. ARRIERE PLAN TECHNOLOGIQUE DE L'INVENTION La compacité des sols est habituellement mesurée, soit en mode statique, soit en mode dynamique, par un dispositif de mesure appelé pénétromètre. Un pénétromètre comporte classiquement des tiges raccordées bout à bout pour former un train de tiges au bout duquel est fixée une pointe de mesure, destinée à s'enfoncer dans le sol sur des profondeurs pouvant atteindre plusieurs dizaines de mètres. En mode statique, le train de tiges est poussé par des vérins, provoquant l'enfoncement progressif de la pointe de mesure ; cette dernière mesure la résistance de pointe et éventuellement le frottement latéral sur un manchon cylindrique situé au-dessus de la pointe. Ces mesures sont enregistrées de manière continue ou discontinue selon un pas régulier. La mesure statique de la résistance à la pénétration du sol est sans conteste la plus précise car elle est réalisée directement sur la pointe de mesure, au fond du sondage. Ce mode de mesure statique se heurte néanmoins à quelques difficultés. Lorsque la résistance du sol est importante (sols très compacts), il devient très complexe d'appliquer une poussée suffisante pour générer l'enfoncement de la pointe. Par ailleurs, quand la pointe de mesure et le train de tiges sont enfoncés à plusieurs mètres, le frottement -2 - exercé par le sol sur le train de tiges doit également être vaincu par une forte poussée pour poursuivre l'enfoncement. Il en résulte que le poids, la puissance et la qualité de l'ancrage des machines qui actionnent les vérins ne sont 5 parfois pas suffisants pour assurer en toutes circonstances une mesure en mode statique. Il existe par ailleurs un autre mode de mesure dit mode dynamique basé sur l'enfoncement de la pointe par battage du 10 train de tiges. Le battage est réalisé en faisant chuter une masse ou un marteau sur une enclume enfonçant le train de tiges par à-coups. Connaissant l'énergie libérée par la chute de la masse et connaissant l'enfoncement par à-coup, on calcule la résistance à la pénétration du sol, compte tenu de 15 divers coefficients de perte d'énergie. Ce mode dynamique présente une plus grande capacité de pénétration que le mode statique, en particulier dans les sols de compacité élevée. Une mesure en mode dynamique est néanmoins beaucoup moins précise qu'une mesure en mode statique et ne donne qu'une 20 information partielle de la résistance du sol en fonction de la profondeur, du fait de l'enfoncement par à-coup et en général de la non dissociation de la résistance de pointe par rapport aux frottements latéraux parasites. 25 Le document FR2584186 décrit un dispositif de mesure des caractéristiques des sols par pénétration dynamique comprenant un train de tiges pleines se terminant par une pointe et coulissant à l'intérieur d'un train de tiges creuses, et une tête de battage rigidement solidaire des tiges 30 creuses et élastiquement solidaire des tiges pleines par interposition d'un ressort. La chute d'un mouton sur la tête de battage provoque l'enfoncement des trains de tiges. Pendant le relevage et la nouvelle chute du mouton (durée 0,3 à 5 secondes), le ressort se détend et la pointe continue à -3 - s'enfoncer jusqu'à ce que la réaction du sol soit égale à l'effort de compression du ressort. Ce dispositif présente l'inconvénient de ne faire, entre deux enfoncements dynamiques par chute d'un mouton sur la tête de battage, que des mesures 5 ponctuelles et discontinues en mode statique, à des profondeurs aléatoires dépendant de la résistance du sol. D'autres pénétromètres dits statiques dynamiques, sont capables de travailler en mode mixte dynamique et statique, 10 dès que le mode tout statique n'est plus possible, typiquement en présence de couches de sol présentant une compacité élevée, la résistance à la pénétration devenant trop importante. On connaît notamment le document EP2535460, qui décrit un dispositif comprenant une tige de mesure terminée par une 15 pointe de mesure, un tube de protection disposé autour de la tige de mesure, des moyens de descente et de relevage pour effectuer l'enfoncement dans le sol en mode statique, des moyens de frappe pour effectuer l'enfoncement dans le sol en mode dynamique et des moyens de mesure pour déterminer la 20 résistance à la pénétration du sol. La construction particulière de ce dispositif permet d'isoler l'enfoncement dynamique du tube de protection extérieur, de la prise de mesure statique de la résistance en pointe et du frottement latéral à travers la tige de mesure intérieure. Ainsi la tige 25 de mesure ne subit pas les efforts mécaniques exercés par les moyens de frappe et la prise de mesure peut être réalisée en mode statique. La structure de ce dispositif reste néanmoins complexe et lourde à mettre en oeuvre, tant du point de vue du 30 dispositif lui-même que des équipements connexes nécessaires pour déplacer et utiliser ledit dispositif. De plus, la phase de battage ne permet pas la mesure de la résistance en pointe (celle-ci n'étant pas dissociée des frottements latéraux du manchon), et ce à l'identique du dispositif décrit dans le -4 - document FR2584186, de sorte que certaines particularités du terrain peuvent échapper à la connaissance du géologue. OBJET DE L'INVENTION 5 Un objet de la présente invention est de proposer une solution alternative aux solutions de l'état de l'art, en particulier un pénétromètre statique à assistance vibrodynamique, simple de mise en oeuvre et permettant des mesures 10 précises et continues de la compacité d'un sol. BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION En vue de la réalisation de l'un de ces buts, l'objet de 15 l'invention propose un pénétromètre pour la mesure en mode statique de la résistance à la pénétration d'un sol, comprenant : . Au moins une tige centrale terminée à une première extrémité par une pointe de mesure ; 20 - Au moins un tube creux entourant la tige centrale, cette dernière étant apte à coulisser à l'intérieur du tube creux ; - Une cellule de mesure en contact avec le tube creux, destinée à transmettre une force appliquée par des moyens 25 d'appui, de manière à provoquer un enfoncement en mode statique dans le sol du tube creux et de la tige centrale. Le pénétromètre comprend en outre : - un dispositif compressible étalonné assurant une liaison élastique entre la cellule de mesure et une seconde 30 extrémité de la tige centrale ; . un capteur de déplacement apte à mesurer la longueur du dispositif compressible étalonné ; -5 - - des moyens supplémentaires d'enfoncement aptes à appliquer au tube creux, une vibration à une fréquence déterminée. 5 Selon d'autres caractéristiques avantageuses et non limitatives de l'invention, prises seules ou selon toute combinaison techniquement réalisable : 10 - la cellule de mesure est solidaire du tube creux ; - les moyens supplémentaires d'enfoncement sont couplés à la cellule de mesure ; - les moyens supplémentaires d'enfoncement sont directement couplés au tube creux ; 15 - les moyens supplémentaires d'enfoncement sont composés par au moins un dispositif hydraulique ou électrique de vibro-fonçage ; - la fréquence déterminée de la vibration appliquée par les moyens supplémentaires d'enfoncement est comprise 20 entre 35 et 100 Hz ; - l'énergie unitaire, par impulsion, développée par les moyens supplémentaires d'enfoncement est comprise entre 25 et 400 Joules ; - le capteur de déplacement est apte à mesurer en 25 continu la longueur du dispositif compressible étalonné, au cours de l'enfoncement ; - la cellule de mesure s'étend autour du dispositif compressible étalonné et comporte des lumières permettant de visualiser l'allongement ou la 30 rétractation dudit dispositif compressible étalonné ; - la raideur du dispositif compressible étalonné est adaptée à la dureté du sol ; -6 - - le dispositif compressible est formé par un ressort étalonné ; - le dispositif compressible est formé par une pluralité de rondelles Belleville ; 5 - le pénétromètre comprend un capteur de force maintenu dans la cellule de mesure et disposé en série avec le dispositif compressible étalonné ; - le capteur de force est une jauge de contrainte ; - le capteur de force est apte à mesurer en continu la 10 force s'exerçant entre la cellule de mesure et le dispositif compressible étalonné, au cours de l'enfoncement ; - le capteur de force est apte à être désactivé pendant l'application de la vibration par les moyens 15 supplémentaires d'enfoncement ; - les moyens d'appui aptes à appliquer une force à la cellule de mesure, pour effectuer un enfoncement dans le sol en mode statique du tube creux et de la tige centrale ; 20 - le pénétromètre comprend un châssis muni d'au moins un élément de liaison mécanique destiné à être connecté à un massif de réaction ; - ledit massif de réaction est choisi parmi une grue, une pelle mécanique ou un poids lourds ; 25 - le pénétromètre comprend un contrôleur électronique configuré pour enregistrer les mesures issues du ou des capteurs et pour activer ou désactiver les moyens supplémentaires d'enfoncement. 30 La présente invention concerne également un procédé de mesure en mode statique de la résistance à la pénétration d'un sol au moyen du pénétromètre tel que ci-dessus, comprenant : -7 - - L'enfoncement dans le sol en mode statique du tube creux et de la tige centrale, à une vitesse d'enfoncement ; - La mesure, par le capteur de déplacement, de la longueur du dispositif compressible étalonné, au cours de 5 l'enfoncement ; - L'application d'une vibration à une fréquence déterminée par les moyens supplémentaires d'enfoncement lorsque la longueur est inférieure ou égale à une longueur prédéterminée. 10 Selon d'autres caractéristiques avantageuses et non limitatives de l'invention, prises seules ou selon toute combinaison techniquement réalisable : 15 - le procédé comprend l'arrêt de la vibration lorsque le dispositif compressible étalonné présente une longueur supérieure à la longueur prédéterminée ; - la vitesse d'enfoncement en mode statique est de l'ordre de 2cm/s ; 20 - la longueur prédéterminée est une longueur minimale correspondant à la rétractation maximale du dispositif compressible étalonné ; - le procédé comprend : o l'arrêt de l'enfoncement en une pluralité de 25 profondeurs successives ; o à chaque arrêt de l'enfoncement, la mesure par le capteur de déplacement, de la longueur du dispositif compressible étalonné ; o la reprise de l'enfoncement, après ladite 30 mesure. - l'arrêt de l'enfoncement dure entre 10 secondes à quelques minutes. - 8 - BREVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui va suivre en 5 référence aux figures annexées sur lesquelles : - la figure 1 présente un schéma de principe d'un pénétromètre conforme à l'invention ; - la figure 2 présente un procédé de mesure conforme à l'invention ; 10 - les figures 3a et 3b présentent des modes de réalisation de pénétromètres selon l'invention ; - la figure 4 présente un exemple de mesure de résistance d'un sol réalisée par le procédé selon l'invention et au moyen d'un pénétromètre conforme à l'invention ; 15 DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION La présente invention concerne un pénétromètre 100 pour la mesure en mode statique de la résistance à la pénétration 20 d'un sol. Le pénétromètre 100 comprend au moins une tige centrale 1 terminée à une première extrémité par une pointe de mesure 11. A titre d'exemple, une pointe de mesure bien connue de type « Gouda » pourra être montée au niveau de la première 25 extrémité de ladite tige centrale 1. Le pénétromètre 100 comprend au moins un tube creux 2 entourant la tige centrale 1. Les diamètres respectifs du tube creux 2 et de la tige centrale 1 sont adaptés de sorte que cette dernière puisse coulisser librement à l'intérieur du 30 tube creux 2. Le couple formé par la tige centrale 1 et le tube creux 2 est destiné à s'enfoncer dans le sol, la pointe 11 en bout ayant pour fonction de mesurer la résistance à la pénétration du sol. Pour tester la résistance du sol à des profondeurs -9 - diverses, des tiges 1 et tubes 2 additionnels peuvent être raccordés bout à bout, pour former un train de couples tige/tube, pouvant être enfoncé dans le sol sur des profondeurs de plusieurs dizaines de mètres. 5 Le pénétromètre 100 comprend également une cellule de mesure 3 en contact avec le tube creux 2, comportant une tête 31 et un corps principal 32. La tête 31 pourra comme illustré sur la figure 1 être vissée sur le corps principal 32. La 10 cellule de mesure 3 est destinée à transmettre une force F appliquée par des moyens d'appui, de manière à provoquer un enfoncement en mode statique dans le sol du couple formé par le tube creux 2 et la tige centrale 1. La force F pourra être appliquée au niveau de la tête 31 ou du corps principal 32. 15 Les moyens d'appui susceptibles d'appliquer ladite force F seront décrits plus loin. La cellule de mesure 3 pourra dans certains cas être solidaire du tube creux 2, notamment si on utilise le frottement du tube creux 2 dans le sol comme élément de 20 réaction. Dans les cas où la cellule de mesure 3 est seulement en contact avec le tube creux 2, c'est la poussée par les moyens d'appui au niveau de la tête qui maintient la continuité mécanique entre cellule 3 et tube 2. Un adaptateur en tête de tube creux 2 peut permettre le passage indifférent 25 d'un mode à l'autre. Le pénétromètre 100 comprend en outre, un dispositif compressible 6 étalonné assurant une liaison élastique entre la cellule de mesure 3 et une seconde extrémité 12 de la tige 30 centrale 1 (ou du train de tiges centrales). La seconde extrémité 12 se trouve à l'opposé de la première extrémité qui supporte la pointe de mesure 11. Dans l'exemple de la figure 1, le dispositif compressible 6 étalonné est situé dans la tête 31 de la - 10 - cellule de mesure 3 ; la tête 31 pourra comporter des lumières permettant notamment de visualiser l'allongement ou la rétractation dudit dispositif compressible 6. Lorsque qu'une force est appliquée sur la cellule de 5 mesure 3, celle-ci étant en contact ou solidaire du tube creux 2 et en liaison élastique avec la tige centrale 1, le couple tube 2 / tige 1 va s'enfoncer dans le sol. Selon la dureté du sol, la pointe 11 à la première extrémité de la tige 1 va rencontrer plus ou moins de résistance ; ainsi le dispositif 10 compressible 6 va plus ou moins se rétracter ou s'allonger en fonction de cette résistance du sol. Un objectif du présent pénétromètre va être de mesurer le déplacement, lié aux allongements et/ou aux rétractations du dispositif compressible 6, au cours de l'enfoncement ; cela revient à 15 mesurer la longueur du dispositif compressible 6 au cours de l'enfoncement. La charge appliquée au dispositif compressible 6, liée à la force de réaction du sol R à l'enfoncement de la pointe 11, est proportionnelle à cette longueur 1 selon l'équation : R =kxl, où k est la raideur du dispositif 20 compressible 6 Avantageusement, la longueur du dispositif compressible étalonné 6 pourra varier de 40 à 100mm entre son état allongé et son état complètement rétracté. 25 Notons que la raideur du dispositif compressible étalonné 6 peut bien-sur être adaptée à la dureté du sol envisagé d'après enquête préalable. Selon une première variante, le dispositif compressible 30 6 est constitué par un ressort étalonné. La charge appliquée au ressort varie linéairement avec sa longueur. Selon une deuxième variante, le dispositif compressible étalonné 6 est constitué d'une pluralité de rondelles Belleville, montées en opposition. La déformation d'un tel assemblage est quasiment linéaire, et sa raideur peut être définie comme : k=nxPlho, où n est le nombre de rondelles, P est la charge d'aplatissement d'une rondelle, au-delà de 5 laquelle la rondelle ne se déforme pratiquement plus et ho est la flèche maximale. Cette variante est avantageuse en ce que la raideur de l'assemblage de rondelles peut être facilement ajustée par l'ajout, ou le retrait de rondelles, lesquelles peuvent être 10 assemblées dans une grande variété de dispositions : en opposition ou en série ou encore en une combinaison de ces dispositions, et en proportion variable. La raideur de l'assemblage est choisie en fonction de la dureté du sol. L'utilisation d'une pluralité de rondelles Belleville est 15 particulièrement avantageuse en ce qu'elle autorise un encombrement vertical beaucoup plus réduit que lorsqu'un ressort est utilisé. De manière identique à la première variante, la charge appliquée à la pluralité de rondelles Belleville est également 20 liée à la longueur du dispositif compressible, correspondant à l'aplatissement (rétractation) et/ou l'expansion (allongement) de l'assemblage de rondelles. 25 Dans l'une ou l'autre des variantes décrites, le pénétromètre 100 selon l'invention, muni du dispositif compressible 6, vise à mesurer la longueur du dispositif compressible étalonné 6, proportionnelle à la résistance du sol, au fur et à mesure d'un enfoncement en mode statique. 30 Pour effectuer une mesure précise et continue de cette longueur, le pénétromètre 100 comprend un capteur de déplacement 7. Sur la figure 1, une pièce intermédiaire 71 est - 12 - placée entre l'extrémité 12 de la tige centrale 1 et le dispositif compressible 6. La pièce intermédiaire 71 est apte à se déplacer en fonction de l'allongement ou de la rétractation du dispositif compressible 6. Ce déplacement est 5 mesuré sur une graduation 72. Avantageusement, le capteur de déplacement 7 comporte un système d'enregistrement pour mesurer ce déplacement, représentatif de la longueur du dispositif compressible étalonné 6, en continu au cours de l'enfoncement continu de ce déplacement. A titre d'exemple, le 10 capteur de déplacement 7 pourra effectuer une mesure de la longueur tous les dixièmes secondes ou encore toutes les secondes. On pourra avantageusement choisir un capteur de déplacement apte à mesurer une amplitude de déplacement comprise entre 40 et 100 mm, correspondant à l'amplitude de la 15 variation de longueur du dispositif compressible 6. Le pénétromètre 100 comprend enfin des moyens supplémentaires 8 d'enfoncement aptes à appliquer au tube 20 creux 2, une vibration à une fréquence déterminée. Ces moyens supplémentaires 8 pourront être soit couplés à la cellule de mesure 3 de manière à appliquer la vibration à la tête 31 (comme illustré sur les figures 3a et 3b), soit directement couplés au tube creux 2 de manière à appliquer la vibration 25 directement audit tube 2. Dans les deux cas, la vibration est transmise au tube creux 2, en contact ou solidaire de la cellule de mesure 3. Nous verrons plus loin que cette vibration, appliquée temporairement au cours de l'enfoncement quand un sol à forte résistance est rencontré, aide à 30 poursuivre l'enfoncement en mode statique, sans nécessiter de massif de réaction surdimensionné ou l'utilisation d'une assistance dynamique qui empêche toute mesure précise de la résistance du sol. - 13 - Le pénétromètre selon l'invention est donc basé sur une assistance vibro-dynamique, qui permet de conserver un enfoncement en mode statique et une mesure de déplacement (venant de l'allongement et/ou de la rétractation du 5 dispositif compressible 6) continue et précise, représentative de la dureté du sol. A titre d'exemple, les moyens supplémentaires d'enfoncement 8 sont composés par au moins un dispositif hydraulique ou électrique de vibro-fonçage, procurant une 10 énergie mécanique par impulsion, à une fréquence déterminée. Préférentiellement, la fréquence déterminée de la vibration appliquée par les moyens supplémentaires d'enfoncement 8 est comprise entre 35 et 100 Hz. Et l'énergie unitaire, c'est-à-dire à chaque impulsion ou coup, développée 15 par les moyens supplémentaires d'enfoncement 8 est comprise entre 25 et 400 Joules. Préférentiellement, le pénétromètre 100 statique selon 20 l'invention comprend également des moyens d'appui 4, adaptés pour appliquer une force à la cellule de mesure 3, pour effectuer un enfoncement dans le sol en mode statique du couple formé par le tube creux 2 et la tige centrale 1. Ils pourront en particulier consister en un vérin hydraulique apte 25 à développer une puissance comprise entre 5 et 15 Tonnes. La partie mobile 41 du vérin fixée au corps principal 32, applique à la cellule de mesure 3 la force nécessaire à l'enfoncement continu du couple tube/tige. La partie fixe 42 du vérin doit être fixé directement ou indirectement à un 30 massif de réaction 200. Les moyens d'appui 4 pourront comprendre un groupe hydraulique automoteur, pour actionner le vérin 41,42. Avantageusement, les moyens d'appui 4 sont maintenus par un châssis 5. Le châssis 5 est muni d'au moins un élément - 14 - de liaison mécanique 51 destiné à être connecté à un massif de réaction 200. Cet élément de liaison mécanique 51 pourra par exemple consister en une pince hydraulique ou mécanique, ou encore un étau de même type. Le fait que le châssis 5 soit 5 équipé d'un tel élément de liaison mécanique 51 le rend connectable à tout genre de massif de réaction 200 : grue, pelle mécanique, poids lourd, etc. Avantageusement, le pénétromètre 100 comprend également 10 un capteur de force (non représenté) maintenu dans la tête 31 de la cellule de mesure 3 et disposé en série avec le dispositif compressible étalonné 6. A titre d'exemple, le capteur de force est une jauge de contrainte. Ce capteur est apte à mesurer en continu la force 15 s'exerçant entre la cellule de mesure 3 et le dispositif compressible étalonné 6, au cours de l'enfoncement. C'est un complément de mesure intéressant à la mesure de la longueur du dispositif compressible étalonné 6 évoqué précédemment. Notons que le capteur de force pourra, dans certains 20 modes de réalisation du pénétromètre 100, être désactivé pendant l'application de la vibration par les moyens supplémentaires d'enfoncement 8. 25 Le pénétromètre 100 peut en outre comprendre un contrôleur électronique apte à enregistrer les mesures issues du ou des capteurs et à activer ou désactiver les moyens supplémentaires d'enfoncement 8 selon des critères programmés ou définis par un opérateur au cours de l'essai. 30 Les figures 3a et 3b présentent des modes de réalisation du pénétromètre conformes à l'invention. -15- Le pénétromètre 100 illustré sur la figure 3a (premier mode de réalisation) a pour particularité d'être compact tant en encombrement qu'en poids total. Il peut être transporté dans un utilitaire avec permis tourisme seulement ( REVENDICATIONS1. Pénétromètre (100) pour la mesure en mode statique de la résistance à la pénétration d'un sol, comprenant : - Au moins une tige centrale (1) terminée à une première extrémité par une pointe de mesure (11) ; - Au moins un tube creux (2) entourant la tige centrale (1), cette dernière étant apte à coulisser à l'intérieur du tube creux (2) ; - Une cellule de mesure (3) en contact avec le tube creux (2), destinée à transmettre une force appliquée par des moyens d'appui (4), de manière à provoquer un enfoncement en mode statique dans le sol du tube creux (2) et de la tige centrale (1) ; Le pénétromètre (100) étant caractérisé en ce qu'il comprend : - un dispositif compressible (6) étalonné assurant une liaison élastique entre la cellule de mesure (3) et une seconde extrémité (12) de la tige centrale (1) ; - un capteur de déplacement (7) apte à mesurer la longueur du dispositif compressible (6) étalonné ; - des moyens supplémentaires d'enfoncement (8) aptes à appliquer au tube creux (2), une vibration à une fréquence déterminée. 2. Pénétromètre selon la revendication précédente, dans lequel la cellule de mesure (3) est solidaire du tube creux (2). 3. Pénétromètre selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les moyens supplémentaires d'enfoncement (8) sont couplés à la cellule de mesure (3). - 23 - 4. Pénétromètre selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les moyens supplémentaires d'enfoncement (8) sont composés par au moins un dispositif hydraulique ou électrique de vibro-fonçage. 5. Pénétromètre selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la fréquence déterminée de la vibration appliquée par les moyens supplémentaires d'enfoncement (8) est comprise entre 35 et 100 Hz. 6. Pénétromètre selon l'une des revendications précédentes dans lequel les moyens supplémentaires d'enfoncement (8) développent l'énergie unitaire comprise entre 25 et 400 Joules. 20 7. Pénétromètre selon l'une des revendications dans lequel le capteur de déplacement (7) mesurer en continu la longueur du dispositif (6) étalonné, au cours de l'enfoncement. précédentes, est apte à compressible 8. Pénétromètre selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la raideur du dispositif compressible (6) étalonné est adaptée à la dureté du sol. 25 9. Pénétromètre selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le dispositif compressible (6) est formé par un ressort étalonné ou par une pluralité de rondelles Belleville. 30 10. Pénétromètre selon l'une des revendications précédentes, comprenant en outre un capteur de force maintenu dans la cellule de mesure (3) et disposé en série avec le dispositif compressible (6) étalonné. 5 10 15 - 24 - 11. Pénétromètre selon la revendication précédente, dans lequel le capteur de force est apte à mesurer en continu la force s'exerçant entre la cellule de mesure (3) et le dispositif compressible (6) étalonné, au cours de 5 l'enfoncement. 12.Pénétromètre selon l'une des revendications précédentes, comprenant les moyens d'appui (4) aptes à appliquer une force à la cellule de mesure (3), pour effectuer un 10 enfoncement dans le sol en mode statique du tube creux (2) et de la tige centrale (1). 13.Pénétromètre selon l'une des revendications précédentes, comprenant un châssis (5) muni d'au moins un élément de 15 liaison mécanique (51) destiné à être connecté à un massif de réaction (200). 14.Pénétromètre selon l'une des revendications précédentes, comprenant un contrôleur électronique configuré pour 20 enregistrer les mesures issues du ou des capteurs (7) et pour activer ou désactiver les moyens supplémentaires d'enfoncement (8). 15.Procédé de mesure en mode statique de la résistance à la 25 pénétration d'un sol au moyen du pénétromètre (100) selon l'une des revendications précédentes, comprenant : - L'enfoncement dans le sol en mode statique du tube creux (2) et de la tige centrale (1), à une vitesse d'enfoncement ; 30 - La mesure, par le capteur de déplacement (7), de la longueur du dispositif compressible (6) étalonné, au cours de l'enfoncement ; - L'application d'une vibration à une fréquence déterminée par les moyens supplémentaires - 25 - d'enfoncement (8) lorsque la longueur est inférieure ou égale à une longueur prédéterminée. 16.Procédé de mesure en mode statique de la résistance à la 5 pénétration d'un sol selon la revendication précédente, comprenant : - L'arrêt de la vibration lorsque le dispositif compressible (6) étalonné présente une longueur supérieure à la longueur prédéterminée. 10 17.Procédé de mesure en mode statique de la résistance à la pénétration d'un sol selon l'une des trois revendications précédentes, dans lequel la longueur prédéterminée est une longueur minimale correspondant à la rétractation 15 maximale du dispositif compressible (6) étalonné. 18.Procédé de mesure en mode statique de la résistance à la pénétration d'un sol selon l'une des quatre revendications précédentes, comprenant : 20 - l'arrêt de l'enfoncement en une pluralité de profondeurs successives ; - à chaque arrêt de l'enfoncement, la mesure par le capteur de déplacement (7), de la longueur du dispositif compressible (6) étalonné ; 25 - La reprise de l'enfoncement, après ladite mesure.