Méthodes de confortement
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Méthodes de confortement
par bentafat_rachid Mer 12 Déc - 18:05
Méthodes de
confortement ( sujet choisi par le biaie du net )
Objectifs:
A la fin de cette unité, l’apprenant sera en mesure d’identifier plusieurs
méthodes adoptés pour renforcer ou stabiliser les talus.
introduction
Quand on veut consolider un glissement, peu importe que la surface de rupture
soit circulaire, logarithmique, plane,...etc. Par contre, il est de la plus
grande importance de connaître ses dimensions et d’avoir une idées sur son
origine: surcharge, écoulement d’eau, altération des sols ou simplement
ruissellement exceptionnel. Le choix de la méthode de consolidation en dépend.
Face à un problème de stabilité, une première solution consiste à s’affranchir
des mouvements de la pente instable sans les empêcher. Deux types de solutions
sont possibles :
-implanter ou déplacer le bâtiment, l’ouvrage d’art ou la route en dehors de la
zone en mouvement, dans un secteur reconnu comme stable;
-concevoir l’ouvrage de telle sorte qu’il ne soit pas endommagé par le mouvement
de terrain : soit en résistant aux efforts apportés par le mouvement de terrain
(solution réservée aux petits glissements), soit en adaptant le mode de
construction de sorte que les fondations soient dissociées du sol en mouvement.
La figure suivante présente le principe d’un dispositif
de fondation sur pieux dans un glissement. Si ce type de solution n’est pas
retenu, on est amené à conforter la pente avec l’une des techniques présentées
dans les paragraphes ci-après.
Lorsqu’il s’agit de dimensionner un dispositif de confortement préventif, on
recommande de prendre un coefficient de sécurité FS = 1,5 pour l’ouvrage en
service. Dans une intervention de réparation après glissement, si le calage des
caractéristiques mécaniques paraît de bonne qualité, le coefficient de sécurité
demandé peut se limiter à 1,3. Si toutefois certaines caractéristiques du site
sont mal connues, ou si les techniques employées sont susceptibles de perdre de
leur efficacité avec le temps (colmatage de drains par exemple), ou encore si
l’on ne peut tolérer de déformations, on choisit plutôt FS= 1,5.
[III-U1] 2.
Terrassements
Les conditions de stabilité étant directement liées à la pente du terrain, le
terrassement reste le moyen d’action le plus naturel. On peut distinguer trois
groupes de méthodes de stabilisation par terrassement:
-les actions sur l’équilibre des masses : allègement en tête, remblai en pied ;
-les actions sur la géométrie de la pente : purge et reprofilage ;
-les substitutions partielles ou totales de la masse instable.
[III-U1] 2.1. Remblai de
pied
Le chargement en pied d’un glissement est une technique souvent utilisée,
généralement efficace. L’ouvrage, également appelé banquette, berme ou butée,
agit par contrebalancement des forces motrices. Pour qu’il soit efficace, il
faut réaliser un ancrage dans les formations sous-jacentes en place. Comme dans
le cas d’un ouvrage de soutènement, le dimensionnement doit justifier de la
stabilité au renversement, de la stabilité au glissement sur la base et de la
stabilité au grand glissement. Mais en pratique, c’est la stabilité le long de
la surface de rupture du glissement déclaré qui est dimensionnante. La stabilité
au grand glissement suppose que :
-l’ouvrage limite les risques de reprise du glissement en amont ;
-l’ouvrage ne déclenche pas d’autre glissement, par exemple à l’aval.
[III-U1]
2.2. Allègement
en tête
L’allègement en tête de glissement consiste à venir terrasser dans la partie
supérieure. Il en résulte une diminution du poids moteur et, par conséquent, une
augmentation du coefficient de sécurité. La méthode de dimensionnement consiste
en un calcul de stabilité le long de la surface de rupture déclarée en prenant
en compte la modi-fication de géométrie en tête. On peut également substituer le
matériau terrassé par un matériau léger (polystyrène, matériau à structure
alvéolaire, etc.).
[III-U1]
2.3.
Reprofilage
Les conditions de stabilité d’un talus étant directement liées à sa pente, on
peut assez simplement augmenter la sécurité par retalutage du terrain naturel.
Dans ce sens, le procédé s’apparente à l’allègement en tête : il consiste en un
adoucissement de la pente moyenne. Ce type de traitement est particulièrement
bien adapté aux talus de déblais, et il est de pratique courante. Notons que
l’exécution de risbermes a l’avantage d’améliorer la stabilité par rapport à une
pente unique et de créer des voies d’accès pour l’entretien ou des travaux
complémentaires. L’adoucissement de la pente est généralement mal adapté aux
versants naturels instables car il met en jeu des volumes de sol très
importants.
[III-U1] 2.4. Purge
Les techniques de terrassement s’accompagnent fréquemment de purges du matériau
déplacé par le glissement. Cette solution est généralement limitée aux
glissements de taille modeste. On peut, dans certains cas, purger l’ensemble du
matériau glissé, à condition que la surface mise à nu soit stable.
[III-U1]
2.5.
Substitution totale ou partielle
La substitution totale consiste à venir purger l’ensemble des matériaux glissés
ou susceptibles de glisser, et à les remplacer par un matériau de meilleure
qualité. Cela permet de reconstituer le profil du talus initial.
Il importe de vérifier la stabilité au
cours des phases de travaux et celle du talus définitif dans lequel on prend en
compte les caractéristiques du matériau de substitution et du matériau en place.
La substitution de matériaux glissés suppose que l’on connaisse le volume de
matériaux concerné, que l’on excave plus profondément que la surface de rupture,
et que l’on réalise des redans afin d’assurer un bon accrochage entre le
substratum et le sol d’apport. La tenue des talus provisoires de la purge dépend
des conditions de terrassement, de la météorologie, des hétérogénéités locales.
Des substitutions partielles sont souvent employées, sous forme de bêches ou de
contreforts discontinus. Le coefficient de sécurité de la pente ainsi traitée
peut être estimé en prenant la moyenne pondérée des coefficients de sécurité de
la pente avec et sans substitution.
[III-U1] 3.
Dispositifs de drainage
Dans la plupart des cas de glissement, l’eau joue un rôle moteur déterminant.
Aussi utilise-t-on couramment les techniques de drainage, qui ont pour but de
réduire les pressions interstitielles, au niveau de la surface de rupture
lorsque celle-ci existe. Les différentes techniques qui peuvent être mises en
oeuvre pour atteindre cet objectif relèvent de deux options fondamentales :
- éviter l’alimentation en eau du site ;
- expulser l’eau présente dans le massif instable.
De nombreux paramètres conditionnent l’efficacité d’un système de drainage, en
particulier la nature et l’hétérogénéité des terrains, la géométrie des couches
aquifères, la perméabilité et l’anisotropie des sols, les alimentations et les
exutoires. De ce fait, et compte tenu des difficultés de détermination de
l’ensemble de ces éléments, le dimensionnement d’un système de drainage est fait
en prenant un coefficient de sécurité plus élevé que celui pris pour d’autres
techniques (terrassements, renforcements).
Comme la plupart des ouvrages, les dispositifs de drainage nécessitent un
entretien régulier qui, s’il n’est pas réalisé, peut leur enlever toute
efficacité. On distingue : les drainages de surface et les ouvrages de collecte
des eaux, les tranchées drainantes, les drains subhorizontaux, les masques et
éperons drainants, les drains verticaux, et enfin les galeries et autres
ouvrages profonds. Toutes ces techniques peuvent être utilisées seules ou
associées, ou en complément d’autres techniques de stabilisation.
confortement ( sujet choisi par le biaie du net )
Objectifs:
A la fin de cette unité, l’apprenant sera en mesure d’identifier plusieurs
méthodes adoptés pour renforcer ou stabiliser les talus.
introduction
Quand on veut consolider un glissement, peu importe que la surface de rupture
soit circulaire, logarithmique, plane,...etc. Par contre, il est de la plus
grande importance de connaître ses dimensions et d’avoir une idées sur son
origine: surcharge, écoulement d’eau, altération des sols ou simplement
ruissellement exceptionnel. Le choix de la méthode de consolidation en dépend.
Face à un problème de stabilité, une première solution consiste à s’affranchir
des mouvements de la pente instable sans les empêcher. Deux types de solutions
sont possibles :
-implanter ou déplacer le bâtiment, l’ouvrage d’art ou la route en dehors de la
zone en mouvement, dans un secteur reconnu comme stable;
-concevoir l’ouvrage de telle sorte qu’il ne soit pas endommagé par le mouvement
de terrain : soit en résistant aux efforts apportés par le mouvement de terrain
(solution réservée aux petits glissements), soit en adaptant le mode de
construction de sorte que les fondations soient dissociées du sol en mouvement.
La figure suivante présente le principe d’un dispositif
de fondation sur pieux dans un glissement. Si ce type de solution n’est pas
retenu, on est amené à conforter la pente avec l’une des techniques présentées
dans les paragraphes ci-après.
Lorsqu’il s’agit de dimensionner un dispositif de confortement préventif, on
recommande de prendre un coefficient de sécurité FS = 1,5 pour l’ouvrage en
service. Dans une intervention de réparation après glissement, si le calage des
caractéristiques mécaniques paraît de bonne qualité, le coefficient de sécurité
demandé peut se limiter à 1,3. Si toutefois certaines caractéristiques du site
sont mal connues, ou si les techniques employées sont susceptibles de perdre de
leur efficacité avec le temps (colmatage de drains par exemple), ou encore si
l’on ne peut tolérer de déformations, on choisit plutôt FS= 1,5.
[III-U1] 2.
Terrassements
Les conditions de stabilité étant directement liées à la pente du terrain, le
terrassement reste le moyen d’action le plus naturel. On peut distinguer trois
groupes de méthodes de stabilisation par terrassement:
-les actions sur l’équilibre des masses : allègement en tête, remblai en pied ;
-les actions sur la géométrie de la pente : purge et reprofilage ;
-les substitutions partielles ou totales de la masse instable.
[III-U1] 2.1. Remblai de
pied
Le chargement en pied d’un glissement est une technique souvent utilisée,
généralement efficace. L’ouvrage, également appelé banquette, berme ou butée,
agit par contrebalancement des forces motrices. Pour qu’il soit efficace, il
faut réaliser un ancrage dans les formations sous-jacentes en place. Comme dans
le cas d’un ouvrage de soutènement, le dimensionnement doit justifier de la
stabilité au renversement, de la stabilité au glissement sur la base et de la
stabilité au grand glissement. Mais en pratique, c’est la stabilité le long de
la surface de rupture du glissement déclaré qui est dimensionnante. La stabilité
au grand glissement suppose que :
-l’ouvrage limite les risques de reprise du glissement en amont ;
-l’ouvrage ne déclenche pas d’autre glissement, par exemple à l’aval.
[III-U1]
2.2. Allègement
en tête
L’allègement en tête de glissement consiste à venir terrasser dans la partie
supérieure. Il en résulte une diminution du poids moteur et, par conséquent, une
augmentation du coefficient de sécurité. La méthode de dimensionnement consiste
en un calcul de stabilité le long de la surface de rupture déclarée en prenant
en compte la modi-fication de géométrie en tête. On peut également substituer le
matériau terrassé par un matériau léger (polystyrène, matériau à structure
alvéolaire, etc.).
[III-U1]
2.3.
Reprofilage
Les conditions de stabilité d’un talus étant directement liées à sa pente, on
peut assez simplement augmenter la sécurité par retalutage du terrain naturel.
Dans ce sens, le procédé s’apparente à l’allègement en tête : il consiste en un
adoucissement de la pente moyenne. Ce type de traitement est particulièrement
bien adapté aux talus de déblais, et il est de pratique courante. Notons que
l’exécution de risbermes a l’avantage d’améliorer la stabilité par rapport à une
pente unique et de créer des voies d’accès pour l’entretien ou des travaux
complémentaires. L’adoucissement de la pente est généralement mal adapté aux
versants naturels instables car il met en jeu des volumes de sol très
importants.
[III-U1] 2.4. Purge
Les techniques de terrassement s’accompagnent fréquemment de purges du matériau
déplacé par le glissement. Cette solution est généralement limitée aux
glissements de taille modeste. On peut, dans certains cas, purger l’ensemble du
matériau glissé, à condition que la surface mise à nu soit stable.
[III-U1]
2.5.
Substitution totale ou partielle
La substitution totale consiste à venir purger l’ensemble des matériaux glissés
ou susceptibles de glisser, et à les remplacer par un matériau de meilleure
qualité. Cela permet de reconstituer le profil du talus initial.
Il importe de vérifier la stabilité au
cours des phases de travaux et celle du talus définitif dans lequel on prend en
compte les caractéristiques du matériau de substitution et du matériau en place.
La substitution de matériaux glissés suppose que l’on connaisse le volume de
matériaux concerné, que l’on excave plus profondément que la surface de rupture,
et que l’on réalise des redans afin d’assurer un bon accrochage entre le
substratum et le sol d’apport. La tenue des talus provisoires de la purge dépend
des conditions de terrassement, de la météorologie, des hétérogénéités locales.
Des substitutions partielles sont souvent employées, sous forme de bêches ou de
contreforts discontinus. Le coefficient de sécurité de la pente ainsi traitée
peut être estimé en prenant la moyenne pondérée des coefficients de sécurité de
la pente avec et sans substitution.
[III-U1] 3.
Dispositifs de drainage
Dans la plupart des cas de glissement, l’eau joue un rôle moteur déterminant.
Aussi utilise-t-on couramment les techniques de drainage, qui ont pour but de
réduire les pressions interstitielles, au niveau de la surface de rupture
lorsque celle-ci existe. Les différentes techniques qui peuvent être mises en
oeuvre pour atteindre cet objectif relèvent de deux options fondamentales :
- éviter l’alimentation en eau du site ;
- expulser l’eau présente dans le massif instable.
De nombreux paramètres conditionnent l’efficacité d’un système de drainage, en
particulier la nature et l’hétérogénéité des terrains, la géométrie des couches
aquifères, la perméabilité et l’anisotropie des sols, les alimentations et les
exutoires. De ce fait, et compte tenu des difficultés de détermination de
l’ensemble de ces éléments, le dimensionnement d’un système de drainage est fait
en prenant un coefficient de sécurité plus élevé que celui pris pour d’autres
techniques (terrassements, renforcements).
Comme la plupart des ouvrages, les dispositifs de drainage nécessitent un
entretien régulier qui, s’il n’est pas réalisé, peut leur enlever toute
efficacité. On distingue : les drainages de surface et les ouvrages de collecte
des eaux, les tranchées drainantes, les drains subhorizontaux, les masques et
éperons drainants, les drains verticaux, et enfin les galeries et autres
ouvrages profonds. Toutes ces techniques peuvent être utilisées seules ou
associées, ou en complément d’autres techniques de stabilisation.
Dernière édition par le Jeu 13 Déc - 2:26, édité 2 fois
bentafat_rachid- Administrateur
- Nombre de messages : 3524
Ville/Pays : Alger
Profession : Ingenieur Post Graduant USTHB CCI
Nom/Prenom : (Optionnel)
Date d'inscription : 23/04/2007
Re: Méthodes de confortement
par bentafat_rachid Mer 12 Déc - 18:06
3.1. Collecte
et canalisation des eaux de surface
L’objectif est de limiter les infiltrations dans le massif en mouvement. Les
eaux peuvent provenir de zones de sources, d’un défaut d’étanchéité sur un
réseau ou un bassin de stockage à l’amont ou plus simplement de l’impluvium et
des eaux de ruissellement. En effet, les eaux de surface ont tendance à
s’infiltrer dans les fissures, à stagner dans les zones de faible pente et
aggravent ainsi une instabilité amorcée. Aussi les ouvrages de collecte des eaux
(fossés, caniveaux, cunettes) et l’étanchéification des fissures de surface,
bien que ne constituant pas des ouvrages de drainage à proprement parler,
sont-ils réalisés en première urgence dans de nombreux cas de glissements.
[III-U1] 3.2. Tranchées drainantes
Les tranchées drainantes sont des ouvrages couramment utilisés pour rabattre le
niveau de la nappe. Elles sont implantées sur le site de façon à venir recouper
les filets d’eau (lignes de courant dans un horizon homogène, couche aquifère,
venues d’eau ponctuelles, etc.). Le choix de l’implantation (dans le sens de la
plus grande pente ou dans un sens parallèle aux lignes de niveau, ou encore en
épis), de la profondeur et de l’espacement des tranchées dépend des résultats de
l’étude hydrogéologique et conditionne l’efficacité du drainage. Ces tranchées
peuvent être réalisées de plusieurs façons :à la pelle mécanique,à la trancheuse
et la haveuse de paroi.
[III-U1] 3.3. Drains subhorizontaux
Cette méthode est utilisée quand la nappe est trop profonde pour être atteinte
par des drains superficiels. La meilleur justification de l’utilisation de
drains subhorizontaux est le cas d’un aquifère assez perméable (sable, roche
extrêmement fracturée) dont l’émergence est masquée par des terrains moins
perméables (éboulis argileux). Le rayon d’action de chaque drain est faible. La
méthode est souvent inefficace dans des formations argileuses (trop faible
perméabilité, circulation trop diffuse). Toutefois, le rabattement de la nappe,
si faible soit-il, pourra suffire dans certains cas.
[III-U1] 3.4. Masques et éperons drainants
Les masques drainants sont des ouvrages en matériaux granulaires grossiers mis
en place en parement de talus ; leur rôle est d’annuler la pression
interstitielle dans la portion correspondante de terrain, mais leurs
caractéristiques très frottantes apportent également un gain de stabilité. Les
éperons drainants sont des sortes de masques discontinus ; s’il est inutile ou
difficile de réaliser un masque, on se contente de faire des saignées remplies
de matériau drainant régulièrement espacées.
[III-U1] 3.5. Drains verticaux
Cette méthode consiste à réaliser des forages drainants verticaux équipés de
pompes immergées. Elles est utilisée dans le cas de masse instable importante en
glissement lent. On préconise ce système si la vitesse moyenne avant travaux est
de l’ordre du centimètre par année, de façon à éviter un cisaillement prématuré
des crépines. Si la vitesse est variable au cours de l’année, les travaux de
forage doivent être effectués en période sèche, donc pendant les mouvements les
plus lents. Les pompes seront opérationnelles dès la période habituelle de
réactivation.
[III-U1] 4. Eléments résistants
Ces techniques ne s’attaquent pas à la cause des mouvements mais visent à
réduire ou à arrêter les déformations. Elles sont intéressantes dans les cas où
les solutions curatives (terrassements et drainages) ne peuvent pas être
techniquement ou économiquement mises en oeuvre.On peut également introduire des
éléments résistants à titre préventif, de façon à éviter les déplacements, dont
une conséquence serait de diminuer la résistance au cisaillement des sols. La
compatibilité des déplacements du sol et des structures doit être prise en
compte lors du choix de ce type de technique.
[III-U1] 4.1. Ouvrages
de soutènement
Les ouvrages rigides ne sont pas les mieux adaptés à la stabilisation des
glissements de terrain puisqu’ils ne permettent pas de déplacement du sol.
Aussi, quand l'ouvrage est suffisamment ancré et résistant vis-à-vis des efforts
qui lui sont appliqués, il est fixe. L’état limite atteint par le sol en
compression en amont est un état de butée puisque le sol se déplace plus vite
que l’écran. Les efforts qui en résultent sont très importants.
Il est donc très rare de stopper un glissement par un mur fixe. Sur la route
d’accès au tunnel du Fréjus (France), les murs ancrés au rocher ont eu leurs
ancrages rompus suite à une trop grande mise en tension de ceux-ci. Et la
rupture en traction d’ancrages est un phénomène très violent. Pour comprendre ce
risque il est parfois bon de raisonner en forces mises en présence, on se rend
compte alors que les efforts que doit encaisser l’ouvrage sont démesurés.
Pour les ouvrages souples, Il s'agit de murs construits à partir d’éléments
préfabriqués : murs en blocs préfabriqués, murs cellulaires, talus renforcés par
géotextiles, armatures métalliques ou synthétiques, etc.
Ces ouvrages fonctionnent comme des massifs poids. On les dimensionne en
vérifiant la sécurité vis-à-vis de deux mécanismes de rupture : la rupture
interne (la méthode de calcul dépend du type d’ouvrage et de la modélisation de
l’interaction sol-structure) et de la rupture externe.
L’ouvrage a une fonction locale, il protège une route par exemple, mais il suit
le mouvement et sa déformabilité lui permet de le faire sans grand dommage. Les
murs en terre armée de la route d’accès au tunnel du Fréjus se déplacent vers la
vallée. C’est la présence d’un point fixe qui a entraîné des désordres.
Ces techniques, qui supportent des déformations du sol, sont couramment
utilisées pour traverser des zones à évolution lente, impossible à arrêter au vu
de leurs dimensions. Les calculs sont menés pour vérifier la stabilité interne
et on vérifie que la stabilité générale n’est pas trop perturbée par la présence
de l’ouvrage. La stabilité locale est en général assurée par le caractère
monolithique de l’ouvrage.
[III-U1]
4.2. Tirants
d’ancrages
Le principe consiste à réduire les forces actives du glissement et à accroître
les contraintes normales effectives sur la surface de rupture. Pour ce faire, on
ancre des tirants constitués de câbles d’acier multitorons dans le terrain
stable situé sous la surface de rupture, et on applique en tête un effort de
traction. Cet effort peut être réparti sur la surface du terrain par
l’intermédiaire de plaques ou de petits massifs en béton armé. Dans de nombreux
cas, les tirants sont combinés à un mur ou à des longrines.
L’utilisation de tirants précontraints suppose :
-qu’on ait déterminé la force d’ancrage nécessaire par mètre linéaire de
glissement pour assurer une valeur suffisante du coefficient de sécurité ;
-qu’on justifie le choix et les caractéristiques des tirants
[III-U1]
4.3. Le clouage
Le clouage sert à transférer les efforts déstabilisateurs, poids de la masse qui
glisse, vers la partie stable du sol par un mécanisme d’accrochage. Une masse
solidaire et importante de sol est ainsi créée, dont la stabilité est assurée.
La démarche de calcul d’un ouvrage cloué comprend d’abord une évaluation des
forces à ajouter pour assurer la stabilité d’une grande masse de sol. Ensuite il
faut trouver la meilleure répartition des ouvrages unités, (clou, pieu), en
prenant en compte les problèmes d’accessibilité pour la réalisation.
Dans la pratique, la démarche proposée par les programmes de calcul, est un peu
différente, car les efforts que l’inclusion peut reprendre dépendent de sa
géométrie et de sa position dans la pente. Par tâtonnement, l’ingénieur améliore
peu à peu son projet, en modifiant position et nombre d’inclusion.
Deux types de clouage existent, le clouage passif où la présence seule du clou
assure le transfert des efforts et le clouage actif où le clou est préalablement
mis en tension. Dans le premier cas, le frottement mobilisable sera maximum avec
un déplacement, alors que dans le second, la mise en tension est censée
supprimer tout déplacement lors du creusement.
La mise en place des inclusions est en général préalable au creusement, on
renforce d’abord avant de créer le déséquilibre de masse.
[III-U1] 5. Cas des remblais sur sols mous
Lorsque le sol de fondation n’a pas la capacité de supporter la charge
correspondant à la hauteur totale du remblai projeté (rupture à court terme), il
est nécessaire d’employer des dispositions constructives qui assurent la
stabilité de l’ouvrage en phase de travaux comme en phase de service, avec un
coefficient de sécurité en général pris égal à 1,5.
Différentes méthodes sont employées pour limiter les risques de rupture, qui
relèvent de trois principes :
-consolider le sol de fondation, et donc augmenter sa résistance au
cisaillement, avant la réalisation du remblai (par pompage pour abaisser la
nappe) ou pendant celle-ci (construction par étapes avec utilisation de drains
verticaux) ;
-diminuer la charge appliquée au sol de fondation (construction du remblai en
matériaux allégés) ;
-renforcer le sol de fondation en y incluant des éléments résistants (colonnes
ballastées, pieux, substitution partielle ou totale des
couches molles).
[III-U1] Activités
1-La technique "drains verticaux" est
utilisée dans le cas de masse instable importante en glissement lent.
2-Cliquez sur la bonne phrase.
**Le drainage consiste à tenter de
maîtriser les circulations d'eau souterraine, c'est à dire de permettre à l'eau
de s'évacuer pour éviter une diminution préjudiciable des pressions
interstitielles.
**Le drainage consiste à tenter de
maîtriser les circulations d'eau souterraine, c'est à dire de permettre à l'eau
de s'évacuer pour éviter une augmentation préjudiciable des pressions
interstitielles.
**Le drainage consiste à tenter de
maîtriser les circulations d'eau souterraine, c'est à dire de permettre à l'eau
de s'évacuer pour éviter une diminution préjudiciable des contraintes totales.
3-Voici les principales techniques de
traitement d'un glissement de terrain, cliquez sur la "Murs de soutènement"
et canalisation des eaux de surface
L’objectif est de limiter les infiltrations dans le massif en mouvement. Les
eaux peuvent provenir de zones de sources, d’un défaut d’étanchéité sur un
réseau ou un bassin de stockage à l’amont ou plus simplement de l’impluvium et
des eaux de ruissellement. En effet, les eaux de surface ont tendance à
s’infiltrer dans les fissures, à stagner dans les zones de faible pente et
aggravent ainsi une instabilité amorcée. Aussi les ouvrages de collecte des eaux
(fossés, caniveaux, cunettes) et l’étanchéification des fissures de surface,
bien que ne constituant pas des ouvrages de drainage à proprement parler,
sont-ils réalisés en première urgence dans de nombreux cas de glissements.
[III-U1] 3.2. Tranchées drainantes
Les tranchées drainantes sont des ouvrages couramment utilisés pour rabattre le
niveau de la nappe. Elles sont implantées sur le site de façon à venir recouper
les filets d’eau (lignes de courant dans un horizon homogène, couche aquifère,
venues d’eau ponctuelles, etc.). Le choix de l’implantation (dans le sens de la
plus grande pente ou dans un sens parallèle aux lignes de niveau, ou encore en
épis), de la profondeur et de l’espacement des tranchées dépend des résultats de
l’étude hydrogéologique et conditionne l’efficacité du drainage. Ces tranchées
peuvent être réalisées de plusieurs façons :à la pelle mécanique,à la trancheuse
et la haveuse de paroi.
[III-U1] 3.3. Drains subhorizontaux
Cette méthode est utilisée quand la nappe est trop profonde pour être atteinte
par des drains superficiels. La meilleur justification de l’utilisation de
drains subhorizontaux est le cas d’un aquifère assez perméable (sable, roche
extrêmement fracturée) dont l’émergence est masquée par des terrains moins
perméables (éboulis argileux). Le rayon d’action de chaque drain est faible. La
méthode est souvent inefficace dans des formations argileuses (trop faible
perméabilité, circulation trop diffuse). Toutefois, le rabattement de la nappe,
si faible soit-il, pourra suffire dans certains cas.
[III-U1] 3.4. Masques et éperons drainants
Les masques drainants sont des ouvrages en matériaux granulaires grossiers mis
en place en parement de talus ; leur rôle est d’annuler la pression
interstitielle dans la portion correspondante de terrain, mais leurs
caractéristiques très frottantes apportent également un gain de stabilité. Les
éperons drainants sont des sortes de masques discontinus ; s’il est inutile ou
difficile de réaliser un masque, on se contente de faire des saignées remplies
de matériau drainant régulièrement espacées.
[III-U1] 3.5. Drains verticaux
Cette méthode consiste à réaliser des forages drainants verticaux équipés de
pompes immergées. Elles est utilisée dans le cas de masse instable importante en
glissement lent. On préconise ce système si la vitesse moyenne avant travaux est
de l’ordre du centimètre par année, de façon à éviter un cisaillement prématuré
des crépines. Si la vitesse est variable au cours de l’année, les travaux de
forage doivent être effectués en période sèche, donc pendant les mouvements les
plus lents. Les pompes seront opérationnelles dès la période habituelle de
réactivation.
[III-U1] 4. Eléments résistants
Ces techniques ne s’attaquent pas à la cause des mouvements mais visent à
réduire ou à arrêter les déformations. Elles sont intéressantes dans les cas où
les solutions curatives (terrassements et drainages) ne peuvent pas être
techniquement ou économiquement mises en oeuvre.On peut également introduire des
éléments résistants à titre préventif, de façon à éviter les déplacements, dont
une conséquence serait de diminuer la résistance au cisaillement des sols. La
compatibilité des déplacements du sol et des structures doit être prise en
compte lors du choix de ce type de technique.
[III-U1] 4.1. Ouvrages
de soutènement
Les ouvrages rigides ne sont pas les mieux adaptés à la stabilisation des
glissements de terrain puisqu’ils ne permettent pas de déplacement du sol.
Aussi, quand l'ouvrage est suffisamment ancré et résistant vis-à-vis des efforts
qui lui sont appliqués, il est fixe. L’état limite atteint par le sol en
compression en amont est un état de butée puisque le sol se déplace plus vite
que l’écran. Les efforts qui en résultent sont très importants.
Il est donc très rare de stopper un glissement par un mur fixe. Sur la route
d’accès au tunnel du Fréjus (France), les murs ancrés au rocher ont eu leurs
ancrages rompus suite à une trop grande mise en tension de ceux-ci. Et la
rupture en traction d’ancrages est un phénomène très violent. Pour comprendre ce
risque il est parfois bon de raisonner en forces mises en présence, on se rend
compte alors que les efforts que doit encaisser l’ouvrage sont démesurés.
Pour les ouvrages souples, Il s'agit de murs construits à partir d’éléments
préfabriqués : murs en blocs préfabriqués, murs cellulaires, talus renforcés par
géotextiles, armatures métalliques ou synthétiques, etc.
Ces ouvrages fonctionnent comme des massifs poids. On les dimensionne en
vérifiant la sécurité vis-à-vis de deux mécanismes de rupture : la rupture
interne (la méthode de calcul dépend du type d’ouvrage et de la modélisation de
l’interaction sol-structure) et de la rupture externe.
L’ouvrage a une fonction locale, il protège une route par exemple, mais il suit
le mouvement et sa déformabilité lui permet de le faire sans grand dommage. Les
murs en terre armée de la route d’accès au tunnel du Fréjus se déplacent vers la
vallée. C’est la présence d’un point fixe qui a entraîné des désordres.
Ces techniques, qui supportent des déformations du sol, sont couramment
utilisées pour traverser des zones à évolution lente, impossible à arrêter au vu
de leurs dimensions. Les calculs sont menés pour vérifier la stabilité interne
et on vérifie que la stabilité générale n’est pas trop perturbée par la présence
de l’ouvrage. La stabilité locale est en général assurée par le caractère
monolithique de l’ouvrage.
[III-U1]
4.2. Tirants
d’ancrages
Le principe consiste à réduire les forces actives du glissement et à accroître
les contraintes normales effectives sur la surface de rupture. Pour ce faire, on
ancre des tirants constitués de câbles d’acier multitorons dans le terrain
stable situé sous la surface de rupture, et on applique en tête un effort de
traction. Cet effort peut être réparti sur la surface du terrain par
l’intermédiaire de plaques ou de petits massifs en béton armé. Dans de nombreux
cas, les tirants sont combinés à un mur ou à des longrines.
L’utilisation de tirants précontraints suppose :
-qu’on ait déterminé la force d’ancrage nécessaire par mètre linéaire de
glissement pour assurer une valeur suffisante du coefficient de sécurité ;
-qu’on justifie le choix et les caractéristiques des tirants
[III-U1]
4.3. Le clouage
Le clouage sert à transférer les efforts déstabilisateurs, poids de la masse qui
glisse, vers la partie stable du sol par un mécanisme d’accrochage. Une masse
solidaire et importante de sol est ainsi créée, dont la stabilité est assurée.
La démarche de calcul d’un ouvrage cloué comprend d’abord une évaluation des
forces à ajouter pour assurer la stabilité d’une grande masse de sol. Ensuite il
faut trouver la meilleure répartition des ouvrages unités, (clou, pieu), en
prenant en compte les problèmes d’accessibilité pour la réalisation.
Dans la pratique, la démarche proposée par les programmes de calcul, est un peu
différente, car les efforts que l’inclusion peut reprendre dépendent de sa
géométrie et de sa position dans la pente. Par tâtonnement, l’ingénieur améliore
peu à peu son projet, en modifiant position et nombre d’inclusion.
Deux types de clouage existent, le clouage passif où la présence seule du clou
assure le transfert des efforts et le clouage actif où le clou est préalablement
mis en tension. Dans le premier cas, le frottement mobilisable sera maximum avec
un déplacement, alors que dans le second, la mise en tension est censée
supprimer tout déplacement lors du creusement.
La mise en place des inclusions est en général préalable au creusement, on
renforce d’abord avant de créer le déséquilibre de masse.
[III-U1] 5. Cas des remblais sur sols mous
Lorsque le sol de fondation n’a pas la capacité de supporter la charge
correspondant à la hauteur totale du remblai projeté (rupture à court terme), il
est nécessaire d’employer des dispositions constructives qui assurent la
stabilité de l’ouvrage en phase de travaux comme en phase de service, avec un
coefficient de sécurité en général pris égal à 1,5.
Différentes méthodes sont employées pour limiter les risques de rupture, qui
relèvent de trois principes :
-consolider le sol de fondation, et donc augmenter sa résistance au
cisaillement, avant la réalisation du remblai (par pompage pour abaisser la
nappe) ou pendant celle-ci (construction par étapes avec utilisation de drains
verticaux) ;
-diminuer la charge appliquée au sol de fondation (construction du remblai en
matériaux allégés) ;
-renforcer le sol de fondation en y incluant des éléments résistants (colonnes
ballastées, pieux, substitution partielle ou totale des
couches molles).
[III-U1] Activités
1-La technique "drains verticaux" est
utilisée dans le cas de masse instable importante en glissement lent.
2-Cliquez sur la bonne phrase.
**Le drainage consiste à tenter de
maîtriser les circulations d'eau souterraine, c'est à dire de permettre à l'eau
de s'évacuer pour éviter une diminution préjudiciable des pressions
interstitielles.
**Le drainage consiste à tenter de
maîtriser les circulations d'eau souterraine, c'est à dire de permettre à l'eau
de s'évacuer pour éviter une augmentation préjudiciable des pressions
interstitielles.
**Le drainage consiste à tenter de
maîtriser les circulations d'eau souterraine, c'est à dire de permettre à l'eau
de s'évacuer pour éviter une diminution préjudiciable des contraintes totales.
3-Voici les principales techniques de
traitement d'un glissement de terrain, cliquez sur la "Murs de soutènement"
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bentafat_rachid- Administrateur
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Re: Méthodes de confortement
par OmdaGéo Mer 12 Déc - 19:17
Merci beaucoups notre Expert pour cette participation détaillée, rabi yjazik koul khir.
OmdaGéo- Moderateur Actif
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Re: Méthodes de confortement
par bentafat_rachid Mer 12 Déc - 22:22
OmdaGéo a écrit:Merci beaucoups notre Expert pour cette participation détaillée, rabi yjazik koul khir.
merci cher ami
bentafat_rachid- Administrateur
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Re: Méthodes de confortement
par sitayeb Jeu 13 Déc - 0:13
trés intéressant comme document j'ajouterai à ça la stabilisation des talus par l'utilisation du béton projeté et aussi avec des géogrille +géotextile
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Re: Méthodes de confortement
par bentafat_rachid Jeu 13 Déc - 0:33
sitayeb a écrit:trés intéressant comme document j'ajouterai à ça la stabilisation des talus par l'utilisation du béton projeté et aussi avec des géogrille +géotextile
le diagnostic profond , la maitrise du sujet à traiter facilitent le choix de la méthode à adopter , sans oublier la faisabilité et l'aspect economique ..........
chanceux l'ingenieur qui a de la chance d'affronter ce type de problème technique qui resume la synthèse globale du genie civil ,
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Re: Méthodes de confortement
par bentafat_rachid Jeu 13 Déc - 2:27
attia52 a écrit:merci trés intéressant
merci mon frere ATIA
bentafat_rachid- Administrateur
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Re: Méthodes de confortement
par Hakim du CTC Jeu 13 Déc - 20:16
merci rachid pour le document et bon retour sur le Forum...
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Re: Méthodes de confortement
par bentafat_rachid Jeu 13 Déc - 20:24
Hakim du CTC a écrit:merci rachid pour le document et bon retour sur le Forum...
Merci Hakim
bentafat_rachid- Administrateur
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Re: Méthodes de confortement
par bentafat_rachid Sam 15 Déc - 12:01
DE RIENchamseddine a écrit:Merci pour le document
bentafat_rachid- Administrateur
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Re: Méthodes de confortement
par bentafat_rachid Lun 17 Déc - 11:25
HAMA a écrit:merci mon frere tres bien
merci beaucoup
bentafat_rachid- Administrateur
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Re: Méthodes de confortement
par Omar Mekdad Lun 17 Déc - 11:55
Bonjour Rachid
Est ce que c'est a nous de trouver a quoi corresponde les N° affichés precedament??
Est ce que c'est a nous de trouver a quoi corresponde les N° affichés precedament??
Omar Mekdad- Expert
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Re: Méthodes de confortement
par bentafat_rachid Lun 17 Déc - 12:11
Omar Mekdad a écrit:Bonjour Rachid
Est ce que c'est a nous de trouver a quoi corresponde les N° affichés precedament??
moi aussi je veux savoir leurs sens ?
bentafat_rachid- Administrateur
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Re: Méthodes de confortement
par Omar Mekdad Lun 17 Déc - 13:06
Ok d'apres ma comprehension je dirai:
5°/ Piezométre (pour permettre a la nappe de se rabattre vers le drain)
4°/ Le Cercle de Glissement ( les Géotechniciens vous endiront plus que moi)
3°/ Collecteur des Eaux drainées vers un exutoir ou un point bas.
2°/ je ne suis pas sur peut etre des mico pieux.
1°/ un mur de soutennement a parois inclinée.
corriger moi si je me suis trompé!!!
5°/ Piezométre (pour permettre a la nappe de se rabattre vers le drain)
4°/ Le Cercle de Glissement ( les Géotechniciens vous endiront plus que moi)
3°/ Collecteur des Eaux drainées vers un exutoir ou un point bas.
2°/ je ne suis pas sur peut etre des mico pieux.
1°/ un mur de soutennement a parois inclinée.
corriger moi si je me suis trompé!!!
Omar Mekdad- Expert
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Re: Méthodes de confortement
par bentafat_rachid Lun 17 Déc - 13:07
bien dit :-)Omar Mekdad a écrit:Ok d'apres ma comprehension je dirai:
5°/ Piezométre (pour permettre a la nappe de se rabattre vers le drain)
4°/ Le Cercle de Glissement ( les Géotechniciens vous endiront plus que moi)
3°/ Collecteur des Eaux drainées vers un exutoir ou un point bas.
2°/ je ne suis pas sur peut etre des mico pieux.
1°/ un mur de soutennement a parois inclinée.
corriger moi si je me suis trompé!!!
bentafat_rachid- Administrateur
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Omar Mekdad- Expert
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Re: Méthodes de confortement
par Abdelkader73 Lun 18 Fév - 14:27
merci pour le cours
je suis entrain de renover et de réaménager un batiment colonial, et j'aimerai avoir quelques conseils et recommandations pratiques sur la question ainsi que quelques shémas.
et je vous serai redevable.
je suis entrain de renover et de réaménager un batiment colonial, et j'aimerai avoir quelques conseils et recommandations pratiques sur la question ainsi que quelques shémas.
et je vous serai redevable.
Abdelkader73- Nombre de messages : 18
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