Pièce
C.14.41187_GENERAC_CANM_Op. La Bastide G2PRO.pdf · 14 134 mots · du marché « Travaux de renouvellement, renforcement et extension des réseaux d'eau potable et d'assainissement, incluant pose de… », dossier de consultation officiel.
HYDROGEOTECHNIQUE SUD OUEST
INGENIERIE GEOTECHNIQUE, GEOLOGIQUE, HYDROGEOLOGIQUE ET HYDROLOGIQUE
A P P L I Q U E E A U X B A T I ME N T S , G E N I E - C I V I L , I N F R A S T R U C T U R E S E T A L ' E N V I R O N N E ME N T .
SONDAGES – ESSAIS DE SOLS IN SITU ET EN LABORATOIRE
COMMUNAUTE D’AGGLOMERATION DE NIMES METROPOLE
OPERATION LA BASTIDE
NIMES-GENERAC (30)
RAPPORT D’ÉTUDE GÉOTECHNIQUE
Missions G1 (ES + PGC) et G2 (AVP+PRO)
Dossier n° Indice Date Rédigé par : Vérifié par : Observations :
C.14.41187 0 25/03/2015 Sylvain LEFAUCHEUX Georges DE CARVALHO Diffusion initiale
Version définitive
C.14.41187 1 09/04/2015 Sylvain LEFAUCHEUX Georges DE CARVALHO
G2-AVP
Diffusion initiale
C.14.41187 2 19/05/2016 Sylvain LEFAUCHEUX Georges DE CARVALHO
G2-PRO
Le présent rapport et ses annexes constituent un tout indissociable
Z.I. de Truilhas – 11590 SALLELES D'AUDE – Tél. 04.68.40.91.36 – Fax 04.68.46.55.14
e-mail : languedoc-roussillon@hydrogeotechnique.com
SARL au capital de 50 000 Euros – SIRET 502 058 944 00021 – R.C.S. NARBONNE 502 058 944 – APE 71.12B – TVA FR 32 502 058 944 – TVA SUR ENCAISSEMENTS
SIEGE SOCIAL : Z.I. de Truilhas – 11590 SALLELES D'AUDE – Tél. 04.68.40.91.36 – Fax 04.68.46.55.14 – languedoc-roussillon@hydrogeotechnique.com - Qualifications OPQIBI : 1001 – 1002 – 1106
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Opération La Bastide
SOMMAIRE
1. INTRODUCTION ........................................................................................................................... 3
2. CARACTERISTIQUES GEOLOGIQUES – GEOTECHNIQUES ET HYDROGEOLOGIQUE GENERALES .... 8
3. PRESTATIONS SPECIFIQUES D’INVESTIGATIONS GEOTECHNIQUES MISES EN ŒUVRE............. 18
4. RESULTATS DES INVESTIGATIONS ET INTERPRETATION .......................................................... 21
5. ALEAS GEOTECHNIQUES ............................................................................................................ 31
5.1. LA GEOLOGIE............................................................................................................................ 31
5.2. L’HYDROGEOLOGIE.................................................................................................................... 31
5.3. LA NATURE DES MATERIAUX....................................................................................................... 32
5.4. L’ENVIRONNEMENT .................................................................................................................... 32
6. PRINCIPES GENERAUX DE REALISATION DES TERRASSEMENTS DES TRANCHÉES .................... 33
6.1. VERIFICATIONS IMPORTANTES PREALABLES A L’OUVERTURE DES FOUILLES ................................... 33
6.2. REALISATION DES TERRRASSEMENTS ......................................................................................... 34
6.3. BLINDAGE ET LIT DE POSE DRAINANT DES TRANCHEES ................................................................ 37
6.4. PRINCIPES GENERAUX DE REMBLAIEMENT DES TRANCHEES .......................................................... 38
6.5. REEMPLOI DES MATERIAUX ........................................................................................................ 42
7. PRINCIPES GENERAUX DE REALISATION DES OUVRAGES DE LA STATION DE LA FONTAINE .... 47
7.1. SONDAGES DE REFERENCE......................................................................................................... 47
7.2. REALISATION DES TERRASSEMENTS ........................................................................................... 47
7.3. PRINCIPES DE REALISATION DES OUVRAGES............................................................................... 47
7.4. DISPOSITIFS D’ASSAINISSEMENT ET DE DRAINAGE ..................................................................... 48
7.5. PHENOMENE DE RENARD ET DE BOULANCE .................................................................................. 49
7.6. SUJETIONS D’EXECUTION........................................................................................................... 49
8. EBAUCHE DIMENSIONNELLE DE LA SOLUTION DE FONDATION SUPERFICIELLE DES OUVRAGES PAR
RADIER SUR SUBSTITUTION .............................................................................................................. 50
8.1. PRINCIPE.................................................................................................................................. 50
8.2. NIVEAU D’ASSISE...................................................................................................................... 51
8.3. RÉSISTANCE ULTIME ................................................................................................................. 51
8.4. TASSEMENTS - GONFLEMENTS .................................................................................................... 53
8.5. MODULE DE REACTION SOUS RADIER ......................................................................................... 55
8.6. BASE DRAINANTE ...................................................................................................................... 55
8.7. SUJETIONS D’EXECUTION........................................................................................................... 56
9. PRINCIPES GENERAUX DE REALISATION DE L’OUVRAGE DE FRANCHISSEMENT DU VISTRE ..... 58
9.1. PRINCIPES DE REALISATION DES OUVRAGES............................................................................... 58
9.2. SONDAGES DE REFERENCE......................................................................................................... 58
9.3. REALISATION DES TERRASSEMENTS ........................................................................................... 59
9.4. CONCEPTION DU SOUTENEMENT DES PAROIS DE LA FOUILLE ........................................................ 60
9.5. DISPOSITIFS D’ASSAINISSEMENT ET DE DRAINAGE ..................................................................... 62
10. EBAUCHE DIMENSIONNELLE DE LA SOLUTION DE FONDATIONS SEMI-PROFONDES DE L’OUVRAGE
DE FRANCHISSEMENT DU VISTRE ...................................................................................................... 63
10.1. PRINCIPE.................................................................................................................................. 63
10.2. NIVEAU D’ASSISE...................................................................................................................... 63
10.3. RÉSISTANCE ULTIME ET TASSEMENTS :....................................................................................... 63
10.4. SUJÉTIONS D’EXÉCUTION........................................................................................................... 65
ANNEXES ............................................................................................................................................ 67
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Missions G1 (ES + PGC) + G2 (AVP+PRO) Direction Régionale Languedoc-Roussillon
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1. INTRODUCTION
1.1. MISSIONS
À la demande de la COMMUNAUTE D’AGGLOMERATION DE NIMES
METROPOLE, la Direction Régionale Languedoc-Roussillon du Bureau d’Etudes
HYDROGEOTECHNIQUE SUD-OUEST a été chargée de l’enchaînement des
missions G1 (ES + PGC) et G2 (AVP+PRO) dans le cadre des études préalables
à l’Opération La Bastide, qui prévoit la création d’ouvrages et la pose de
canalisations sur les communes de NIMES et GENERAC (30).
Cette étude s'inscrit dans le cadre de la norme NFP 94-500 des missions type
d’ingénierie géotechnique de l'AFNOR-USG en date de novembre 2013, qui
suivent les étapes d’élaboration et de réalisation de tout projet, à savoir :
ETAPE 1 : études géotechniques préalables (G1)
o ES : phase Etude de Site,
o PGC : phase Principes Généraux de Construction,
ETAPE 2 : Etude géotechnique de conception (G2)
o AVP : Phase Avant Projet,
o PRO : Phase Projet,
o DCE / ACT : Phase DCE / ACT.
ETAPE 3 : Etudes géotechniques de réalisation
o Etude et suivi géotechnique d’exécution (G3)
Phase Etude,
Phase Suivi,
o Supervision géotechnique d’exécution (G4)
Phase supervision de l’étude d’exécution
Phase supervision du suivi d’exécution
Etude d’éléments spécifiques géotechniques
o diagnostic géotechnique (G5)
Les hypothèses prises lors de l'établissement de ce rapport s'entendent sous réserve de
la stricte application de cette norme et plus généralement de l'ensemble des normes et
règlements en vigueur
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L’étude géotechnique conduite sur le terrain, ainsi que le présent rapport correspondent
à l’enchaînement des missions G1 et G2 de l’Union Syndicale Géotechnique. Vous
trouverez en annexe la classification, le contenu, et le schéma d’enchaînement de ces
missions.
Ce rapport a été rédigé par Sylvain LEFAUCHEUX, conducteur d’opérations, le contrôle
interne a été assuré par Georges DE CARVALHO, Ingénieur Géologue – Géotechnicien
Senior, DESS de Géologie Appliquée.
Les objectifs de cette étude sont :
l’appréhension des caractéristiques géologiques, hydrogéologiques et
géotechniques des sols au droit du projet,
de préciser la nature et les caractéristiques géotechniques des différentes
couches rencontrées le long du tracé,
de développer et de prédimensionner les principes de réalisation des ouvrages
géotechniques, en fonction des données en notre possession,
de préciser les hypothèses géotechniques à prendre en compte en phase projet,
ainsi que les choix constructifs et les notes de calculs de dimensionnement, avec
un avis sur les valeurs seuil le cas échéant,
de présenter les sujétions d’exécution.
Notre mission de type G1 et G2 s’arrête à la remise de ce rapport. Elle devra être suivie
des missions G4 et ponctuellement G5 à définir par la Maîtrise d’Oeuvre du projet. La
mission G3 étant à la charge de l’entreprise adjudicataire des travaux.
La présente étude peut présenter des contradictions avec les résultats de missions
complémentaires (recherche de pollution notamment), qu'il conviendra de mettre en
cohérence par le maître d’œuvre, à la réception des études, si nécessaire.
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1.2. RÉFÉRENTIELS
La campagne de sondages, ainsi que notre étude suivent les normes et documents
français et plus particulièrement :
Eurocodes 1 – NF-EN-1991-1 (mars 2003),
Eurocodes 7 – NF-EN-1997-1 (juin 2005) et NF-EN-1997-2 (septembre 2007),
Eurocodes 8 – NF-EN-1998-5 (septembre 2005),
NF P94-261 – Calcul géotechnique – Fondations superficielles (juin 2013),
Arrêtés du 22 octobre 2010 et du 19 juillet 2011 relatifs à la classification et aux
règles de construction parasismique applicables aux bâtiments de la classe dite
« à risque normal »,
NFP 11-300 (Septembre 1992) – GTR 92 :
o exécution des terrassements,
o classification des matériaux utilisables dans la construction des remblais et
des couches de forme d’infrastructures routières.
guide technique SETRA – novembre 2001 : étude et réalisation des tranchées.
Normes relatives aux essais in situ et essais en laboratoire.
1.3. CARACTERISATION DES RISQUES DE PRESENCE D’OUVRAGES ET
DE VESTIGES ENTERRES
On vérifiera le Plan Local d’Urbanisme, afin de déterminer si le secteur d’étude est
considéré d’intérêt archéologique. De plus, compte tenu de l’environnement urbain,
l’attention est attirée sur la présence d’ouvrages et de vestiges enterrés. La
caractérisation et le repérage des ouvrages et vestiges enterrés devront faire l’objet
d’une reconnaissance spécifique.
La présente étude ne porte pas sur la caractérisation du niveau de risques de présence
de ces ouvrages enterrés.
Nous attirons l’attention sur le fait que l’importance des ouvrages enterrés conditionnera
fortement le coût de réalisation des terrassements nécessaires à la réalisation des
tranchées et des ouvrages géotechniques.
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1.4. DESCRIPTION DU PROJET AU STADE DE NOTRE MISSION
Le projet concerne la création d’une station de reprise sur le site de La Fontaine au
Sud du tracé, la réalisation d’un franchissement aérien au dessus du Vistre au Nord
du tracé et la pose de canalisations d’adduction d’eau potable et de transfert des eaux
usées en tranchées ouvertes sur les communes de NIMES et de GENERAC (30).
Les vues aériennes suivantes présentent le tracé de principe des canalisations
projetées et les positions des différents ouvrages à créer :
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À ce stade, les informations connues sur le projet sont :
La pose en tranchées ouvertes à une profondeur comprise entre 1m et 4m :
o d’un adducteur d’eau potable,
o d’un collecteur d’eaux usées,
o de fourreaux de réseaux annexes (fibre optique et divers).
La réalisation d’un franchissement aérien du ruisseau du Vistre,
La construction d’une station de reprise et de deux cuves sur le site de La
Fontaine à Générac.
Tout changement d’implantation ou d’importance du projet par rapport aux hypothèses
prises lors de l’établissement de ce rapport doivent nous être communiqués et recevoir
notre accord par écrit. Ces changements peuvent modifier les conclusions de notre
étude.
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2. CARACTERISTIQUES GEOLOGIQUES – GEOTECHNIQUES
ET HYDROGEOLOGIQUE GENERALES
2.1. SITOLOGIE
Le tracé relie la station de La Bastide au Nord du ruisseau du Vistre sur la commune de
Nîmes (30) et la station de La Fontaine au Nord de la commune de Générac (30) en
longeant la RD13 et la RD135.
L’extrait de carte ci-après permet de localiser le tracé du projet:
Franchissement aérien du Vistre
Tracé du projet
Station La Fontaine
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Les vues ci-après permettent d’illustrer le tracé du projet :
Vue sur le site de La Bastide Vue sur RG4
Vue sur la section longeant la RD135 Vue sur RG9
Vue sur le passage sur le Vistre Vue sur le site de La Fontaine
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2.2. CARACTERISTIQUES GEOLOGIQUES
ème
Nous avons exploité les cartes géologiques de NIMES et de ARLES au 1/50000 dont
des extraits sont présentés ci-après :
Franchissement du Vistre
Tracé du projet
Station La Fontaine
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Les formations susceptibles d’être rencontrées sont :
les remblais liés aux divers aménagements du site,
les formations superficielles du Quaternaire :
o de remplissage des dépressions des Costières et de la Vistrenque, notées CF
et décrites en limons +/-argileux gris à cimentation calcaire,
o de limons loessiques des Costières, notées OE et décrites en limons sableux
argileux,
les alluvions anciennes d’âge controversé de formations détritiques des Costières,
notées Fvb et décrites en graves à matrice de nature plus ou moins sableuse,
limoneuse, argileuse et calcaire de couleur dominante rouge,
dans l’environnement du site de La Fontaine, les alluvions et colluvions
indifférenciées du Pléistocène notées CFp et décrites en limons sableux dérivés
de marnes et de sables du Pliocène et des alluvions villafranchiennes.
2.3. CARACTERISTIQUES HYDROGEOLOGIQUES DU SITE
Dans ce contexte, on peut s’attendre à la présence d’eau
parasite dans les remblais,
dans les terrains meubles de surface à la faveur de l’infiltration du ruissellement
superficiel,
en relation avec le réseau hydrographique local, et notamment des ruisseaux du
Vistre, du Petit Campagnolle, du Grand Campagnolle et de Barbe Blanche, avec
des circulations préférentielles à la faveur de chenaux gravelo-sableux.
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2.4. RISQUES NATURELS
Selon le portail de prévention des risques majeurs du ministère de l’Écologie, du
développement durable, des transports et des logements, les arrêtés de catastrophes
naturelles pris sur les communes de Nîmes et de Générac sont les suivants :
Commune de Nîmes :
Commune de Générac :
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2.4.1. Remontées de nappes
Le portail Internet (www.inondationsnappes.fr) classe le tracé en zone de sensibilité
faible à très élevée avec nappe sub-affleurante, et des PPR inondations disponibles
en mairies de Nîmes et de Générac sont en vigueur sur la zone d’étude :
Tracé du projet
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2.4.2. Risque inondation
La commune de NIMES est référencée dans les atlas de zones inondables suivant :
La commune de GENERAC est référencée dans les atlas de zones inondables suivant :
2.4.3. Les phénomènes de retrait / gonflement des sols argileux
La cartographie de l’aléa des sols argileux aux phénomènes de retrait / gonflement dont
un extrait est présenté ci-après classe le tracé en zone d’aléa faible :
Tracé du projet
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2.4.4. Base de données des cavités souterraines
Aucune cavité souterraine n’a été recensée par le BRGM au droit de la zone d’étude.
2.4.5. Risque de glissement de terrain
Aucun mouvement de terrain n’a été recensé par le BRGM au droit de la zone d’étude.
2.4.6. PPR, cartes ZERMOS
Les communes de Nîmes et de Générac sont concernées par des PPRn inondation :
Commune de Nîmes :
Commune de Générac :
2.5. RISQUE MINIER
La zone d’étude ne se situe pas en zone de risque minier (fer/charbon/sel,…).
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2.6. SISMICITE
Depuis le 22 octobre 2010, la France dispose d’un nouveau zonage sismique divisant le
territoire national en cinq zones de sismicité croissante en fonction de la probabilité
d’occurrence des séismes (articles R563-1 à R563-8 du Code de l’Environnement modifiés
par les décrets no 2010-1254 du 22 octobre 2010 et no 2010-1255 du 22 octobre 2010,
ainsi que par l’Arrêté du 22 octobre 2010) :
Le mouvement dû au séisme est représenté par un spectre de réponse élastique en
accélération. Il est caractérisé au niveau d’un sol rocheux (sol de classe A) par la valeur
d’accélération agr. Les valeurs des accélérations agr sont données dans le tableau
suivant :
ZONES DE SISMICITÉ agr (en m/s2)
2 (faible) 0.7
3 (modérée) 1.1
4 (moyenne) 1.6
5 (forte) 3
Dans le cadre de cette étude agr = 0.7 m/s2.
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2.7. BASE DE DONNÉES DES ANCIENS SITES INDUSTRIELS ET ACTIVITÉS DE
SERVICE
Aucun ancien site industriel n’a été recensé par le BRGM au droit de la zone d’étude ou
extrait BASIAS, néanmoins le passage du tracé en contexte urbain sur plusieurs sections
laisse penser à la présence possible ponctuellement de sols pollués.
2.8. VESTIGES MILITAIRES ET OBJETS PYROTECHNIQUES
A vérifier si compte tenu de la localisation du site, celui-ci ne pourrait pas contenir des
vestiges de la première et/ou seconde guerre mondiale et des objets pyrotechniques
enfouis.
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3. PRESTATIONS SPECIFIQUES D’INVESTIGATIONS
GEOTECHNIQUES MISES EN ŒUVRE
3.1. INVESTIGATIONS SPECIFIQUES
Conformément au cahier des charges, nous avons mis en œuvre les investigations
suivantes :
6 sondages à la pelle mécanique, notés PM1 à PM6, menés entre 2.40m et
3.00m de profondeur sous la conduite d’un géotechnicien, avec relevé des
coupes lithologiques, observations sur les difficultés de terrassement
(éboulement, compacité, refus...), observation du contexte hydrogéologique et
prélèvement d’échantillons pour analyses en laboratoire.
12 sondages de reconnaissance géologique, notés RG2 à RG13, RG1 et
RG14 ayant été annulés au vu de la proximité des réseaux enterrés, à 6.00m de
profondeur, au carottier battu de diamètre 63mm, avec identification des
formations traversées et prélèvement d’échantillons pour analyses en laboratoire.
Le diamètre des éléments prélevés est limité par le diamètre intérieur du carottier.
2 sondages pénétrométriques, notés PD1 et PD2, descendus respectivement à
1.30m et 5.50m de profondeur au refus, avec un train de tiges BORRO, suivant la
norme NF-EN-ISO-22476-2.
3 sondages de reconnaissances géologiques, notés SP1, SP2 et SP3,
conduits respectivement à 15.50m, 15.50m et 10.00m de profondeur, en diamètre
64mm, avec identification des formations traversées. Les outils ont été adaptés à
la lithologie rencontrée.
Dans ces forages, 40 essais de chargement in situ de type pressiométrique,
suivant la norme NFP 94-110-1, permettant la mesure après dépouillement, par
un essai de chargement in situ :
o du module de compressibilité : EM
o de la pression de fluage : pf
o de la pression de rupture : pl
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3 forages en carottage continu, en diamètre 116mm, notés SC1, SC2 et SC3,
conduits respectivement à 15.15m, 15.00m et 10.05m de profondeur. Les
échantillons ont été conditionnés en caisses à carottes. Le diamètre des éléments
prélevés est limité par le diamètre intérieur du carottier.
L’enregistrement des paramètres de forage à l’avancement avec un appareil
de type LUTZ. Cet appareil permet de mesurer :
o la vitesse instantanée d’avancement (VIA),
o la pression sur l’outil (PO),
o la pression d’injection du fluide de forage (PI),
o le couple de rotation (CR),
Les enregistrements sont ensuite traités par ordinateur et joints aux coupes de
sondage.
L’équipement des forages SC1, SC2 et SC3 en piézomètres de type PVC
Ø51/60mm, sur la base de piézomètres ouverts suivant la norme NFP 94-157-1,
protégés par une tête de protection métallique.
en laboratoire :
o 12 teneurs en eau (NFP 94-050)
o 4 essais au bleu de méthylène (NFP94-068)
o 7 mesures des limites d’Atterberg (NFP94-051)
o 12 analyses granulométriques (NFP94-056)
o 3 essais PROCTOR Normal (NFP94-093-1)
o 1 essai PROCTOR Normal traité (N FP94-093-1)
o 1 essai PROCTOR Normal traité immergé (NFP94-093-1)
o 2 essais de cisaillement de la boite type (NFP94-070)
o 1 aptitude au traitement (NFP94-100)
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3.2. IMPLANTATION DES SONDAGES
Les plans d’implantations des sondages sont présentés en annexe 1 à ce rapport.
Les profondeurs indiquées sur les sondages ont été prises par rapport à la tête des
sondages. Les sondages n’ont pas été rattachés en nivellement à ce stade de l’étude.
Leur nivellement sera à envisager au moment de l’élaboration du plan topographique du
site.
Tout changement d’implantation ou d’importance des constructions doit nous être
communiqué, ces changements pouvant modifier les conclusions de notre étude.
3.3. ORGANISATION DES ANNEXES
Nous présentons en annexes à ce rapport :
en annexe 1, le plan d’implantation des sondages,
en annexe 2, les résultats des sondages de reconnaissance géologique,
en annexe 3, les résultats des sondages à la pelle mécanique,
en annexe 4, les résultats des sondages pénétrométriques,
en annexe 5, les résultats des sondages pressiométriques,
en annexe 6, les résultats des sondages carottés,
en annexe 7, les résultats des essais en laboratoire,
en annexe 8, le rappel des missions géotechniques.
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4. RESULTATS DES INVESTIGATIONS ET INTERPRETATION
4.1. LITHOLOGIE ET CARACTERISTIQUES GEOTECHNIQUES
L’analyse des résultats des sondages réalisés permet de schématiser la lithologie de la
manière suivante :
en surface une couche C0.1 de limons marrons à cailloutis et racines,
attribuée à la terre végétale et reconnue telle que :
SC1 SC2
Sondage PM1 PM2 RG2 RG3 RG4 PM3 RG5 RG6 RG7
SP1 SP2
Prof. toit (m) 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 - -
Prof. mur (m) 0,20 0,20 0,15 0,15 0,20 0,20 0,20 0,20 0,25 - -
Epaisseur (m) 0,20 0,20 0,15 0,15 0,20 0,20 0,20 0,20 0,25 - -
SC3
Sondage RG8 PM4 RG9 RG10 PM5 RG11 RG12 RG13 PM6
SP3
Prof. toit (m) - 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Prof. mur (m) - 0,25 0,25 0,20 0,20 0,30 0,30 0,25 0,15 0,15
Epaisseur (m) - 0,25 0,25 0,20 0,20 0,30 0,30 0,25 0,15 0,15
Couche de compacité faible à moyenne au pénétromètre dynamique au droit du
franchissement du Vistre, avec :
o qd= 0.63 et 2.81 MPa (2 valeurs).
une couche C0.2 de remblais décrits en limons sablo-graveleux marrons
à blocs et déchets divers (tuyaux, enrobés,…) ou en enrobé sur
concassé sableux et reconnue telle que :
SC1 SC2
PM1 PM2 RG2 RG3 RG4 PM3 RG5 RG6 RG7
Sondage SP1 SP2
Prof. toit (m) 0,20 0,20 0,15 0,15 - - - - - 0,00 0,00
Prof. mur (m) 1,40 1,40 0,50 0,50 - - - - - 0,50 0,40
Epaisseur (m) 1,20 1,20 0,35 0,35 - - - - - 0,50 0,40
SC3
Sondage RG8 PM4 RG9 RG10 PM5 RG11 RG12 RG13 PM6
SP3
Prof. toit (m) - - - - - - - - - -
Prof. mur (m) - - - - - - - - - -
Epaisseur (m) - - - - - - - - - -
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NIMES-GENERAC (30) Page N° 22
Opération La Bastide
Couche de compacité moyenne à élevée au pénétromètre dynamique au droit du
franchissement du Vistre, avec :
o 2.5 < qd < 12.15 MPa,
o compacité fortement tributaire de la charge en blocs,
o refus du battage au pénétromètre dynamique obtenu au sein de cette
couche sur le sondage PD1.
Couche de compacité moyenne au pressiomètre sur une seule valeur en rive
gauche du ruisseau le Vistre sur le sondage SP1 à 1.00m/TN, avec :
o pl* = 0.72 MPa,
o Em = 9.6 MPa.
une couche C1.1 de limons argileux à argiles limoneuses +/- sableux +/-
graveleux marrons à cailloux, attribuée aux formations superficielles du
Quaternaire notées CF et OE et reconnue telle que :
SC1 SC2
PM1 PM2 RG2 RG3 RG4 PM3 RG5 RG6 RG7
Sondage SP1 SP2
Prof. toit (m) 1,40 1,40 0,50 0,50 0,20 0,20 0,20 0,20 0,25 - -
Prof. mur (m) 6,60 >3,00 5,50 >3,00 >6,00 >6,00 3,80 >3,00 2,70 - -
Epaisseur (m) 5,20 >1,60 5,00 >2,50 >5,80 >5,80 3,60 >2,80 2,45 - -
SC3
Sondage RG8 PM4 RG9 RG10 PM5 RG11 RG12 RG13 PM6
SP3
Prof. toit (m) 0,00 0,25 0,25 0,20 0,20 - - 0,25 0,15 0,15
Prof. mur (m) 0,90 0,90 0,90 0,60 0,60 - - 1,40 0,60 0,60
Epaisseur (m) 0,90 0,65 0,65 0,40 0,40 - - 1,15 0,45 0,45
Couche classée en GTR A2 sur 6 échantillons et en GTR A1 sur 1 échantillon (A1
« fin », très proche d’un A2), à l’état hydrique h à th au moment de la prospection,
pouvant ressortir en GTR C1A2 à l’échelle de la couche en fonction de la charge
en cailloux et blocs, matériau plastique présentant ponctuellement un
potentiel de retrait/gonflement moyen au sens du diagramme de Casagrande.
Les essais Proctor Normal réalisés avant et après traitement sur des échantillons
de cette couche montrent :
o une portance très faible à teneur en eau naturelle (W%=20.9% et 18.4%)
avec IPI=1.1,
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NIMES-GENERAC (30) Page N° 23
Opération La Bastide
o une portance modeste à moyenne à l’OPN (W%OPN=15.8% et 17.5%)
avec IPI= 5 et IPI=7.5,
o une portance très élevée après traitement à 1% de chaux + 7% de ciment
avec IPI=23 à l’OPN augmentant encore avec l’immersion.
Les caractéristiques de cisaillement du matériau prélevé sur les sondages PM1 et
PM2 au droit du franchissement du Vistre après compactage à la teneur en
eau naturelle sont :
o c’=2.6kPa - φ’=19.4° à 2.50m/TN en PM1,
o c’=0.6kPa - φ’=20° à 2.80m/TN en PM2,
o on notera les teneurs en eau importantes de ces échantillons
(W%=29.3% et 31.1%) prélevés sur les berges du ruisseau le Vistre
approximativement à la cote altimétrique de son lit.
Couche de compacité faible à moyenne au pénétromètre dynamique au droit du
franchissement du Vistre, avec :
o 0.49 < qd < 5.81 MPa,
o Compacité fortement tributaire de l’état hydrique du matériau, chutant à
des valeurs faibles à modestes autour de la cote altimétrique du lit du
ruisseau avec 0.49 < qd < 1.48MPa.
Couche de compacité modeste à moyenne au pressiomètre au droit du
franchissement du Vistre, avec :
o 0.30 < pl* < 1.09 MPa,
o 2.8 < Em < 10.9 MPa.
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NIMES-GENERAC (30) Page N° 24
Opération La Bastide
une couche C1.2 de graves +/- argileuses +/- sableuses ocre beige gris,
attribuée aux alluvions notées Fvb et reconnue telle que :
SC1 SC2
PM1 PM2 RG2 RG3 RG4 PM3 RG5 RG6 RG7
Sondage SP1 SP2
Prof. toit (m) 6,60 - 5,50 - - - 3,80 - 2,70 0,50 0,40
Prof. mur (m) >15,15 - >15,00 - - - >6,00 - >6,00 >6,00 >6,00
Epaisseur (m) >8,55 - >9,50 - - - >2,20 - >3,30 >5,50 >5,60
SC3
Sondage RG8 PM4 RG9 RG10 PM5 RG11 RG12 RG13 PM6
SP3
Prof. toit (m) 0,90 0,90 0,90 0,60 0,60 0,30 0,30 1,40 0,60 0,60
Prof. mur (m) >6,09 >2,90 >6,14 >6,01 >3,00 >6,03 >6,04 >6,01 5,77 >2,40
Epaisseur (m) >5,19 >2,00 >5,24 >5,41 >2,40 >5,73 >5,74 >4,61 5,17 >1,80
Couche classée en GTR B6 sur 3 échantillons, en GTR B5 sur 1 échantillon et en
GTR C1B5 à l’état hydrique th au moment de la prospection sur 1 échantillon,
pouvant ressortir en GTR C1B5 à C1B6 à l’échelle de la couche en fonction de la
charge en cailloux et blocs, matériau plastique présentant ponctuellement un
potentiel de retrait/gonflement moyen au sens du diagramme de Casagrande.
Un essai Proctor Normal réalisé sur un échantillon de cette couche prélevé en
PM5 à 1.20m/TN montre :
o une portance faible à teneur en eau naturelle (W%=13%) avec IPI=2.5,
o une portance moyenne à l’OPN (W% OPN =11.5%) avec IPI=7.4,
Une portance plus importante pourra cependant être obtenue sur les horizons
gravelo-sableux de cette couche après compactage à l’OPN.
Le refus du battage au pénétromètre dynamique a été obtenu au toit de cette
couche sur le sondage PD2 en rive droite du ruisseau le Vistre.
Couche de compacité moyenne à très élevée au pressiomètre au droit du
franchissement du Vistre, avec :
o 0.94 < pl* < 5 MPa,
o 5.8 < Em < 118 MPa,
o compacité hétérogène fortement tributaire de la charge en blocs.
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NIMES-GENERAC (30) Page N° 25
Opération La Bastide
Couche de compacité élevée à très élevée pouvant chuter ponctuellement à
une compacité faible au pressiomètre au droit du site de La Fontaine, avec :
o 0.29 < pl* < 3.04 MPa,
o 2 < Em < 34.8 MPa,
o compacité hétérogène fortement tributaire de la charge en blocs.
une couche C1.3 de sables et argiles beige gris à blocs, attribuée aux
alluvions et colluvions du Pléistocène notées CFp et reconnue uniquement en
SC3 et SP3 à partir de 5.77m/TN et jusqu’en fin des sondages à 10.05m/TN.
Couche de compacité élevée au pressiomètre au droit du site de La Fontaine,
avec :
o 1.63 < pl* < 2.32 MPa,
o 13.6 < Em < 25 MPa,
o compacité pouvant chuter fortement avec l’augmentation de la teneur en
eau à la faveur de circulations au sein des horizons sableux.
4.2. HYDROGEOLOGIE
Les aquifères potentiels sont :
o les couches de remblais, sous forme de nappes parasites,
o les couches d’alluvions et de colluvions C1.1, C1.2 et C1.3, à la faveur de
chenaux sableux.
Le suivi des piézomètres installés au sein des sondages SC1 et SC2 sur les berges du
Vistre indique :
o un niveau calé au sein des couches C1.1 et C1.2 :
- entre 2.00m et 3.80m/TN sur SC1 en rive gauche,
- entre 2.00m et 2.55m/TN sur SC2 en rive droite,
o un niveau en relation avec le réseau hydrographique du ruisseau le
Vistre, dont le niveau des PHEC et la cote d’affouillabilité devront
être déterminés.
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NIMES-GENERAC (30) Page N° 26
Opération La Bastide
Le suivi du piézomètre installé au sein du sondage SC3 sur le site de La Fontaine
indique :
o un niveau calé au sein des couches C1.2 et C1.3 entre 0.85 et 1m/TN,
o une nappe sub-affleurante remontant jusqu’au niveau du TN en bordure
immédiate du poste existant, probablement à l’origine de l’appellation du
lieu dit La Fontaine occupé par un lavoir encore visible.
lavoir
Remarques :
Les sondages de reconnaissance se font sur une période de courte durée, les niveaux
d'eau indiqués ne correspondent donc pas forcément au niveau maximum de la nappe
dans le secteur.
L’origine des fluctuations possibles est, soit naturelle (sécheresse, crue de nappe en
relation avec la situation météorologique par exemple), soit dues à des travaux ou une
modification de l’environnement aux alentours immédiats (pompages, rejets, effets
barrages, etc. .....).
Dans le cadre de cette mission, ont été installés plusieurs piézomètres dont le but est
justement de pouvoir suivre l’évolution de la réponse des niveaux d’eau, dont nous
assurerons le relevé mensuel ponctuel pendant une période de 6 mois. Nous conseillons
vivement au Maître d’Ouvrage de procéder ou de faire procéder à la poursuite du suivi
piézométrique au terme de cette période,
D'autre part, compte tenu du contexte, il n'est pas à exclure de pouvoir rencontrer des
circulations d'eau erratiques et intermittentes au-dessus du niveau libre de la nappe avec
formation possible de poches de stagnation, notamment au sein des remblais et
structures de chaussée ainsi qu'au sein des horizons les plus perméables des
formations de couverture.
DOSSIER N°C.14.41187-INDICE 2 HYDROGEOTECHNIQUE SUD-OUEST
Missions G1 (ES + PGC) + G2 (AVP+PRO) Direction Régionale Languedoc-Roussillon
NIMES-GENERAC (30) Page N° 27
Opération La Bastide
On retiendra donc de ce site :
o l’existence de circulations erratiques et intermittentes à différentes
profondeurs au sein de toutes les couches, fortement conditionnées par
la météorologie,
o l'existence d'une nappe soumise à fluctuation saisonnière,
o de circulations d’eau en relation avec le réseau hydrographique local, et
notamment des ruisseaux du Vistre, du Petit Campagnolle, du Grand
Campagnolle et de Barbe Blanche, avec des circulations préférentielles à
la faveur de chenaux gravelo-sableux.
o l’inondabilité de plusieurs sections du tracé et des sites de La Bastide et
de La Fontaine à vérifier,
o la formation possible, en périodes pluvieuses, de poches de stagnation
localisées dans les remblais C0.2, et éventuellement dans les poches
sableuses les plus perméables des couches C1.1 et C1.2 ainsi que dans
les structures de chaussée.
4.3. PROFILS GEOTECHNIQUES INTERPRETATIFS
Les profils géotechniques interprétatifs réalisés au droit de l’ouvrage de franchissement
du Vistre et de la station de la Fontaine sont présentés ci-après :
DOSSIER N°C.14.41187-INDICE 2 HYDROGEOTECHNIQUE SUD-OUEST
Missions G1 (ES + PGC) + G2 (AVP+PRO) Direction Régionale Languedoc-Roussillon
NORD SUD
64.50
TN : 62.00
62.00 SP3 SC3
Pente 1%
61.50 61.50
Pente 1%
61.50 +61.85mNGF -0.15m/TN
Alimentation
Bastide DN 300 +61.40mNGF -0.60m/TN
Em=11.3MPa pl*=1.39MPa Niveau d'eau
+/-61.15mNGF
60.20
Em=34.8MPa pl*=3.04MPa
Em=2.00MPa pl*=0.29MPa
LEGENDE :
Em=14.1MPa pl*=1.59MPa
Couche C0.1 : Limons marron à cailloutis et radicelles ? ?
Em=25.0MPa pl*=2.32MPa
+56.23mNGF -5.77m/TN
Couche C1.1 : Limons sablo graveleux marron à racines
Em=23.0MPa pl*=2.01MPa
Couche C1.2 : Graves +/- argileuses +/- sableuses gris beige marron Em=20.1MPa pl*=2.14MPa
Em=13.6MPa pl*=1.63MPa
Couche C1.3 : Sables et argiles beige gris à blocs
Em=22.3MPa pl*=2.27MPa +52.00mNGF -10.00m/TN
Echelle : 1/100
COMMUNAUTE D'AGGLOMERATION DE NIMES METROPOLE
OPERATION LA BASTIDE - GENERAC - Station de la Fontaine Dossier C.14.41187
HYDROGEOTECHNIQUE SUD OUEST NIMES-GENERAC (30) Profil géotechnique interprétatif
Tel: 04.68.40.91.36 - Fax:04.68.46.55.14
NORD SUD
Conduite béton Âme-tôle DN1200
Conduite AEP DN 250 Conduite AEP DN 400
SP2/SC2
SP1/SC1 0.15m
0.50m
0.20m
Em=2.80MPa pl*=0.30MPa
Em=9.60MPa pl*=0.72MPa
1.40m
Niveau d'eau Em=3.50MPa pl*=0.38MPa
Em=10.9MPa pl*=0.93MPa +/-2.00m/TN
Niveau d'eau
+/-2.00m/TN Em=3.30MPa pl*=0.40MPa
Em=4.60MPa pl*=0.39MPa
Le Vistre
Em=4.40MPa pl*=0.40MPa
Em=5.60MPa pl*=0.56MPa
Em=4.70MPa pl*=0.56MPa
Em=4.70MPa pl*=0.59MPa 5.50m
Em=27.6MPa pl*=2.43MPa
Em=7.90MPa pl*=1.09MPa
6.60m ? ? Em=58.2MPa pl*>5MPa
Em=29.1MPa pl*=4.28MPa 11.68
Em=24.0MPa pl*=2.70MPa
Em=118MPa pl*=>5MPa
Em=5.80MPa pl*=0.94MPa
LEGENDE :
Em=79.7MPa pl*=>5MPa
Em=20.2MPa pl*=2.77MPa
Em=67.4MPa pl*=>5MPa
Couche C0.1 : Limons marron à cailloutis et radicelles
Em=18.7MPa pl*=2.31MPa
Em=16.4MPa pl*=2.46MPa Couche C0.2 : Limons sablo graveleux marron à blocs et déchets divers
Em=16.7MPa pl*=2.34MPa
Em=9.80MPa pl*=2.05MPa
Couche C1.1 : Argiles limoneuses graveleuses marron beige à racines Em=9.50MPa pl*=1.33MPa
Em=15.0MPa pl*=2.50MPa
Em=15.7MPa pl*=2.30MPa
Couche C1.2 : Graves +/- argileuses +/- sableuses beige
Em=16.7MPa pl*=2.41MPa
Em=22.0MPa pl*=2.73MPa
Em=24.3MPa pl*=3.99MPa 15.50m
15.50m
Echelle : 1/100
COMMUNAUTE D'AGGLOMERATION DE NIMES METROPOLE
OPERATION LA BASTIDE - GENERAC - Ouvrage sur le Vistre Dossier C.14.41187
HYDROGEOTECHNIQUE SUD OUEST NIMES-GENERAC (30) Profil géotechnique interprétatif
Tel: 04.68.40.91.36 - Fax:04.68.46.55.14
NIMES-GENERAC (30) Page N° 30
Opération La Bastide
4.4. CONDITION SISMIQUE
Au sens de la norme NF-EN-1998-1, on retiendra que le sol est à priori de classe C ou E
ce qu’il conviendrait le cas échéant de valider par une mesure directe du VS30 par
méthode MASW par exemple. Le tableau ci-après décrit les différentes classes de sol
disponibles dans la norme.
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Opération La Bastide
5. ALEAS GEOTECHNIQUES
Les risques d’aléas géotechniques sont en relation entre autre avec :
5.1. LA GEOLOGIE
aléas liés aux variations d’épaisseur des différentes couches, et notamment des
remblais superficiels qui peuvent localement être plus épais entre les sondages,
aléas liés aux variations latérales de faciès au sein des alluvions et colluvions en
relation avec le mode de dépôt, et pouvant entraîner l’apparition de lentilles de
nature et de granulométrie variables (couches C1.1 et C1.2 notamment). Il est
possible que des sols de nature différente de celle retrouvée en sondages
apparaissent localement lors des travaux de terrassement,
aléas liés à l’hétérogénéité, à la blocométrie et au caractère plus ou moins induré
de la couche C1.2,
blocométrie des couches non appréhendée par nos sondages de petits diamètres,
présence possible de poches foisonnées, décomprimées ou organiques qu’il
conviendra de purger et de substituer,
surépaisseur de remblais des tranchées des réseaux.
5.2. L’HYDROGEOLOGIE
niveau des PHEC et cote d’affouillabilité du Vistre à vérifier,
inondabilité du tracé et des sites de La Bastide et de La Fontaine à vérifier,
ruissellement superficiel à prendre en compte,
aléas liés à des arrivées d’eau parasites en périodes pluvieuses dans les
remblais, et à la formation possible de poches de stagnation, notamment au sein
des couches de forme et structures de chaussées existantes,
aléas liés aux fluctuations saisonnières du niveau libre de la nappe ; on rappelle
que le niveau mesuré par nos soins n’est pas nécessairement représentatif du
niveau maximum de cette nappe,
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Opération La Bastide
aléas liés au caractère erratique et intermittent des circulations susceptibles
d’affecter les sols au dessus de la nappe.
5.3. LA NATURE DES MATERIAUX
présence de matériaux de nature et de compacité hétérogène au sein des
remblais et des alluvions/colluvions, avec la présence de déchets divers,
présence possible de vestiges au sein des remblais non mis en évidence lors de
la réalisation des sondages,
sensibilité à l’eau et à l’affouillement,
sensibilité des sols meubles aux remaniements mécaniques à l'exécution,
aléas liés à la sensibilité des matériaux des couches C1.1 et C1.2 aux variations
hydriques (chute de portance par imbibition, retrait, gonflement).
5.4. L’ENVIRONNEMENT
présence de réseaux enterrés dont il faudra vérifier l’altimétrie afin qu’ils ne soient
pas impactés par les terrassements, ou prévoir des blindages adaptés ou
dévoiements de réseaux,
présence de bâtiments à proximité/mitoyens à la zone d’étude, dont le niveau de
fondation n’a pas été reconnu,
présence de voies de circulation,
recensement des ouvrages et points durs à réaliser (tampons, regards, traversées
sous chaussée, etc.).
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Opération La Bastide
6. PRINCIPES GENERAUX DE REALISATION DES
TERRASSEMENTS DES TRANCHÉES
6.1. VERIFICATIONS IMPORTANTES PREALABLES A L’OUVERTURE DES
FOUILLES
On prêtera une attention particulière à la tenue des ouvrages parallèles au projet. Au
besoin, on adaptera la technique de travail ou on s’éloignera de ces ouvrages pour en
minimiser les effets.
Le schéma ci-après illustre les recommandations à mettre en œuvre :
Réseau existant
Ouvrage existant
Mur de soutènement
H 3 Plateforme routière
2 Pente minimale
à ne pas raidir
Projet
Cette règle est également applicable aux réseaux créés à proximité de fondations de
bâtiments ou autres.
Il est impératif, dans ce cas, de vérifier les phénomènes de « renard solide » au cas par
cas et d’éviter toute décompression du sol.
Il est également nécessaire que les entreprises aient reconnu le site avant la remise de
leur offre.
D’une manière générale, le projet nécessitera l’amenée d’un matériel lourd. On vérifiera
que les ouvrages existants peuvent supporter le trafic des engins prévus pour la réalisation
des terrassements, sinon on envisagera de les déplacer ou de les renforcer. Au niveau des
gabarits, les mêmes précautions devront être prises.
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6.2. REALISATION DES TERRRASSEMENTS
Nous avons estimé les conditions de terrassement comme suit, conformément aux
recommandations de l’annexe 9 du Guide « Etudes et réalisation des tranchées » :
Couche C0.1 de limon marron à cailloutis et racines :
o soit terrassement à la pelle mécanique puissante,
o soit trancheuse à roue (largeur maxi=0.35m prof maxi=1.70m) ou à chaîne
(largeur maxi=1.30m prof maxi=3.50m), après purge des enrobés et
éléments béton.
Couche C0.2 de remblais décrits en limons sablo-graveleux marrons à
blocs et déchets divers (tuyaux, enrobés,…) ou en enrobé sur concassé
sableux :
o soit terrassement à la pelle mécanique puissante,
o soit trancheuse à roue (largeur maxi=0.35m prof maxi=1.70m) ou à chaîne
(largeur maxi=1.30m prof maxi=3.50m), après purge des enrobés et
éléments béton,
o assistance d’un brise roche hydraulique en cas de rencontre de blocs et
passages indurés.
Couche C1.1 de limons argileux à argiles limoneuses +/- sableux +/-
graveleux marrons à cailloux :
o soit terrassement à la pelle mécanique puissante,
o soit trancheuse à roue (largeur maxi=0.35m prof maxi=1.70m) ou à chaîne
(largeur maxi=1.30m prof maxi=3.50m).
Couche C1.2 de graves +/- argileuses +/- sableuses ocre beige gris :
o soit terrassement à la pelle mécanique puissante,
o soit trancheuse à roue (largeur maxi=0.35m prof maxi=1.70m) ou à chaîne
(largeur maxi=1.30m prof maxi=3.50m),
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NIMES-GENERAC (30) Page N° 35
Opération La Bastide
o assistance d’un brise roche hydraulique en cas de rencontre de blocs et
passages indurés.
Couche C1.3 de sables et argiles beige gris à blocs :
o soit terrassement à la pelle mécanique puissante,
o soit trancheuse à roue (largeur maxi=0.35m prof maxi=1.70m) ou à chaîne
(largeur maxi=1.30m prof maxi=3.50m).
L’entreprise en charge des travaux devra justifier des outils et méthodologie qu’elle
compte employée en fonction des terrains attendus.
Une attention particulière sera portée sur la présence de nombreux réseaux souterrains
à ne pas déstabiliser lors des terrassements.
Le tableau ci-après synthétise les recommandations du guide « Etudes et réalisation des
tranchées » pour le choix des outils.
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6.3. BLINDAGE ET LIT DE POSE DRAINANT DES TRANCHEES
6.3.1. Lit de pose
Nous conseillons la mise en œuvre d’un lit de pose en matériaux 0/31.5mm ou 6/14mm,
propres (VBS<0.1, ES > 35%, passant à 80µm < 5%), à caractère drainant (D10>1mm),
compacté à un objectif de compactage q3 au sens du GTR.
Nous conseillons :
pour le 0/31.5mm, 30cm d’épaisseur pour que le compactage soit de qualité
et homogène,
pour le 6/14mm, 10cm d’épaisseur (matériau autocompactant),
En cas de remontée de nappe, le lit de pose aura une fonction de base drainante et sera
emballée dans un géotextile anticontaminant avec un drain de collecte des eaux
drainées dans le lit de pose.
La position de la nappe au moment des travaux conditionnera la hauteur de fiche du
blindage à mettre en œuvre pour justifier de la non boulance. L’entrepreneur devra
justifier de ces fiches en fonction du relevé piézométrique réalisé au préalable aux
travaux.
6.3.2. Blindages
Pour des terrassements dans les couches C0.1, C0.2, C1.1, C1.2 et C1.3, nous
conseillons la réalisation des terrassements à l’abri d’un blindage continu compte tenu
de matériaux peu cohérents.
En présence d’eau, le blindage sera forcément continu, avec pompage en fond de fouille
en gérant les phénomènes de renard et boulance.
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6.3.3. Remarque
Attention sur un linéaire important, le lit de pose drainant joue le rôle de drain et les
débits par mètres linéaires de tranchée s’additionnent, ceux-ci pouvant devenir très forts.
Nous conseillons de concevoir les regards de visite comme des batardeaux cloisonnant
les différents secteurs et stoppant l’effet drain linéaire du lit de pose.
6.4. PRINCIPES GENERAUX DE REMBLAIEMENT DES TRANCHEES
6.4.1. Coupe type d’une tranchée
Nous rappelons ci-après la coupe type d’une tranchée :
Structure de chaussée y compris revêtement
Couverture Partie supérieure du remblai
Remblai
Partie inférieure du remblai
Enrobage Zone de pose
Lit de pose
6.4.2. Rappel des différents objectifs de densification
On distingue, par ordre d’exigence croissante, les objectifs de densification ci-
après :
objectif de densification q4 :
o parties inférieures de remblai,
o parties supérieures de remblai non sollicitées par des charges lourdes,
o zone d’enrobage,
o γdm = 95 % γdOPN,
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o γdfc = 92 % γdOPN.
NB : γdm = masse volumique moyenne du sol sec,
γdfc = masse volumique en fond de couche du sol sec,
γdOPN = masse volumique à l’Optimum Proctor Normal,
γdOPM = masse volumique à l’Optimum Proctor Modifié.
objectif de densification q3 :
o parties supérieures de remblai sollicitées par le trafic,
o couche sous surface dans le cas de charges lourdes,
o γdm = 98.5 % γdOPN,
o γdfc = 96 % γdOPN.
objectif de densification q2 :
o couches d’assise de chaussée,
o γdm = 97 % γdOPN,
o γdfc = 95 % γdOPN.
6.4.3. Rappel des cas types (Normes NF P 98-331)
Quatre cas types sont susceptibles d’être rencontrés dans le cadre de ce projet.
Ils sont recensés et détaillés ci-après, dans chaque paragraphe spécifique :
sous chaussée (cas type 1) selon la profondeur de la tranchée, les objectifs
de densification sont q2 et q3, ou q2 - q3 et q4. Il en est de même pour les
trottoirs ou accotements supportant des charges lourdes,
sous trottoir (cas type 2) ne supportant pas de charges lourdes, les objectifs
de densification sont q3 et q4,
sous accotement (cas type 3), les objectifs de densification sont fonction de la
position de la tranchée par rapport à la rive de chaussée et du risque d’avoir à
supporter ou non des charges lourdes,
sous espaces verts (cas type 4), au-dessous de la terre végétale, l’objectif de
densification est q4.
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Le matériel de compactage est adapté à la nature des matériaux utilisés pour le
remblai, aux qualités de compactage exigées et aux contraintes d’environnement.
Cas type 1 : objectifs de densifications exigées sous chaussées, trottoirs et
zones supportant des charges lourdes :
Rétablissement de la chaussée
q2
q3 Partie supérieurse du remblai
q4 Partie inférieure du remblai
Dans le cas d’une réfection de chaussée qualitativement à l’identique, l’épaisseur
de la structure de chaussée est majorée d’au moins 10 % du fait de l’inexistence
de matériaux d’objectif q1.
La partie supérieure du remblai en matériaux de niveau d’objectif q3 a une
épaisseur variable selon l’importance du trafic tel qu’indiqué dans le tableau du
paragraphe 7-6.
Dans le cas où l’épaisseur de matériau de niveau d’objectif q4 ne dépasse pas
0.15m, le remblai est obligatoirement réalisé avec le même matériau que celui de
la partie supérieure du remblai.
Cas type 2 : objectifs de densification exigés sous trottoirs ne supportant pas
de charges lourdes :
sur trottoir non revêtu, la surface est constituée au minimum de 0.15m d’une
grave compactée avec un objectif de densification de niveau q3,
sur un trottoir revêtu, la surface est reconstituée à l’identique.
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Rétablissem ent du trottoir
q3
Epaisseur variable en fonction de la profondeur de tranchée
( jam ais inférieure à 0,15 m)
q4
Cas type 3 : objectifs de densification exigés sous accotements :
Si l’accotement est susceptible de supporter des charges lourdes, l’objectif de
densification est identique à celui de la tranchée sous chaussée.
S’il n’est pas susceptible de supporter des charges lourdes, l’objectif de
densification est q3 en partie supérieure du remblai sur une épaisseur égale à
celle de la chaussée avec un minimum de 0.30m, en partie inférieure du remblai
l’objectif est q4.
Epaisseur égale à celle de la chaussée avec un
q3
minimum de 0,30 m
Remblai
q4
Cas type 4 : objectifs de densification exigés sous espaces verts :
Terre végétale
Remblai
q4
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L’épaisseur de terre végétale est au moins équivalente à celle avant travaux. Le
matériel de compactage est adapté à la nature des matériaux utilisés pour le
remblai, aux qualités de compactage exigées et aux contraintes d’environnement.
6.5. REEMPLOI DES MATERIAUX
6.5.1. Rappel des matériaux utilisables en q3
Selon le Guide Technique SETRA-LCPC remblayage des tranchées et réfection
des chaussées de mai 1994, les matériaux utilisables, en partie supérieure de
remblai (objectif q3) sont préconisées dans le tableau ci-après :
Zone
industrielle, Trafic interurbain Trafic urbain Epaisseur de
C lasse de matériaux
portuaire, ou traversée ou périurbain matériaux en
utilisables* (normes
gares routières d’agglomérations (2) nb de PL q3 (partie
NF P11-300)
(2) nb de PL (2) nb de PL ptac ptac > 35 kN supérieure
Matériaux élaborés*
ptac > 35 kN > 35 kN (1) (1) de remblai)
(1)
B 1, B 3, C 1 B 1, C 2 B 1, > = 0.60 m
Fort
> 75 > 190 > 375 C 1B 3, C 2 B 3, D 1, D 2, ou > = 0.40 m
trafic
D 3 , D C 1 , D C 2, D C 3 (**)
R 11 , R 21, R 22 , R 41 , R 42 , > = 0.45 m
MJA
Trafic
par 25 à 75 60 à 190 125 à 375 R 61 , R 62 , F 31 , F 61 , F 62 , ou > = 0.30 m
moyen
sens F 71 , F 8 , C 1 B 4, et C 2 B 4 (**)
Faible après élimination de
< 25 < 60 < 125 > = 0.30 m
trafic la fraction fine O/d
(1) Trafic déterminé selon la norme P 98 - 082. Le passage d’un trafic PL de 35 kN de PTAC à un
trafic de 50 Km de CU se fait par application d’un coefficient défini dans la norme NF P98-082 (3).
(2) Le coefficient d’agressivité appliqué dans le tableau ci-dessus qui permet de passer d’une
ème
colonne à l’autre est différent de celui de la norme P 98-082. Il signifie qu’un poids lourd de la 3
colonne (trafic urbain ou périurbain) est sensiblement deux fois moins agressif qu’un poids lourd de
ème ère
la 2 colonne (trafic interurbain) et 5 fois moins agressif qu’un poids lourd de la 1 colonne
(trafic de zone industrielle).
(*) D max. des grains compatible avec l’exécution (cf. tableaux de Compactage).
(**) La valeur la plus faible est admise si les matériaux de la partie inférieure de remblai sont de
même nature que ceux de la partie supérieure.
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6.5.2. Rappel des matériaux utilisables en q4
Selon le Guide Technique SETRA-LCPC remblayage des tranchées et réfection
des chaussées de mai 1994, les matériaux utilisables, en partie inférieure de
remblai (objectif q4) sont préconisées dans le tableau ci-après :
Appellation selon NF P 11-300 Symbole classification Assimilation pour le
Sols GTR compactage
Sols fins A1h ; A1m ; A1s ; A2h ; A2m
Sols sableux et graveleux avec B1 ; B2h ; B2m ; B2s ; B3 ; B4h ; B4m ; B4s ; B5h ;
fines B5m ; B5s ; B6h ; B6m
C1A1h ; C1A1m ; C1A2h ; C1A2m ; C2A1h ;C2A1m ;
Sols comportant des fines et des C2A2h ; C2A2m ; C1B2h ; C1B2m ; C1B4h ; C1B4m ;
gros éléments C1B5h ; C1B5m ; C1B6h ; C1B6m ; C2B2h ; C2B2m ;
C2B4h ; C2B4m ; C2B5h ; C2B5m ; C2B6h ; C2B6m
Sols comportant des fines (non
C1B1 ; C1B3 ; C2B1 ; C2B3
argileuses) et des gros éléments
Sols insensibles à l’eau D1 ; D2 ; D3
Appellation selon NF P 11-300 Symbole classification Assimilation pour le
Matériaux rocheux GTR compactage
Craies R11 ; R12h ; R12m ; R13h ; R13m
Calcaires rocheux divers R21 ; R22 ; R23 R22 et R23 assimilés à C2B4
R42 assimilé à C2B4
Roches siliceuses R41 ; R42 ; R43
R43 assimilé à C1B1
Roches magmatiques et
R61 ; R62 et R63 R62 et R63 assimilés à C2B4
métamorphiques
Appellation selon NF P 11-300 Symbole classification Assimilation pour le
Sous-produits industriels GTR compactage
Cendres volantes et cendres de foyers
silico-alumineuses de centrales F2h ; F2m ; F2s F2 assimilé à A1
thermiques
F31 ;
Schistes houillers F31 et F32 assimilés à D3
F32
Schistes des mines de potasse F41 ; F41 assimilé à B5
Mâchefers d’incinération des ordures F61 ;
F61 et F62 assimilés à B4
ménagères F62
Matériaux de démolition F71 F71 assimilé à C2B4
Fonction du type
Laitiers de haut-fourneau F8 ;
d’obtention
Matériaux d’apport élaborés Difficulté de compactage
Matériaux élaborés DC1 ; DC2 ; DC3
D’autres conditions sont envisageables, elles peuvent présenter un avantage
économique mais en contre partie présentent certains risques :
réutilisation de certains sols sensibles à l’eau B2, – B4, – C1B2, – C2B2 et C1B4,
C2B4 sans élimination de la fraction fine à l’état m ou s,
réutilisation de certains sols traités A1, – B5, – B6, – A2 cependant il n’existe
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pas d’expérience pratique de l’application d’un sol traité pour les tranchées.
Remarque : dans le cas où l’épaisseur de matériau de niveau q4 ne dépasserait
pas 0.15 m, le remblai est obligatoirement réalisé avec le même matériau que
celui de la partie supérieure du remblai.
6.5.3. Réemploi des matériaux du site
Pour le réemploi des couches, nous conseillons :
Couche C0.1 de limon marron à cailloutis et racines :
o réemploi en valorisation paysagère uniquement
Couche C0.2 de remblais décrits en limons sablo-graveleux marrons à
blocs et déchets divers (tuyaux, enrobés,…) ou en enrobé sur concassé
sableux :
o tri soigné des débris du BTP, des enrobés et des blocs,
o matériaux non testés en laboratoire, probablement C1A1 à C1B5,
o objectif de compactage q3 : non réutilisable,
o objectif de compactage q4 :
matériaux à l’état hydrique s, m : réutilisable en l’état,
matériaux à l’état hydrique th : réutilisable après aération pour
ramener à un état hydrique m,
matériaux ts réutilisables après humidification pour les ramener en m
ou mise en dépôt,
nous déconseillons la réutilisation des matériaux h.
Couche C1.1 de limons argileux à argiles limoneuses +/- sableux +/-
graveleux marrons à cailloux :
o tri soigné des blocs,
o matériaux A1 ou A2 à C1A1 ou C1A2,
o objectif de compactage q3 : non réutilisable,
o objectif de compactage q4 :
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matériaux à l’état hydrique s, m : réutilisable en l’état,
matériaux à l’état hydrique th : réutilisable après aération pour
ramener à un état hydrique m,
matériaux ts réutilisables après humidification pour les ramener en m
ou mise en dépôt,
nous déconseillons la réutilisation des matériaux h.
.
Couche C1.2 de graves +/- argileuses +/- sableuses ocre beige gris :
o tri soigné des blocs,
o matériaux C1B5 ou C1B6,
o objectif de compactage q3 : non réutilisable,
o objectif de compactage q4 :
matériaux à l’état hydrique s, m : réutilisable en l’état,
matériaux à l’état hydrique th : réutilisable après aération pour
ramener à un état hydrique m,
matériaux ts réutilisables après humidification pour les ramener en m
ou mise en dépôt,
nous déconseillons la réutilisation des matériaux h.
Couche C1.3 de sables et argiles beige gris à blocs :
o tri soigné des blocs,
o matériaux non testés en laboratoire, probablement C1A2 à C1B5,
o objectif de compactage q3 : non réutilisable,
o objectif de compactage q4 :
matériaux à l’état hydrique s, m : réutilisable en l’état,
matériaux à l’état hydrique th : réutilisable après aération pour
ramener à un état hydrique m,
matériaux ts réutilisables après humidification pour les ramener en m
ou mise en dépôt,
nous déconseillons la réutilisation des matériaux h.
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6.5.4. Limite au réemploi des matériaux du site
Compte tenu des caractéristiques du projet, nous conseillons plutôt l’utilisation de
matériaux d’apport pour le remblaiement des tranchées.
En effet la réutilisation des déblais doit être associée à un contrôle continu lors
des terrassements de la classification GTR des matériaux et de leur teneur en
eau. De plus il sera alors nécessaire de prévoir des zones de stockage provisoire,
peu compatible avec le linéaire du projet.
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7. PRINCIPES GENERAUX DE REALISATION DES
OUVRAGES DE LA STATION DE LA FONTAINE
7.1. SONDAGES DE REFERENCE
Nous considérons les sondages SC3, SP3 et PM6 comme références.
7.2. REALISATION DES TERRASSEMENTS
Le projet nécessite l’amenée d’un matériel lourd impliquant la création d’une piste
de chantier et d’une plate-forme de portance correcte. On vérifiera que les ouvrages
existants peuvent supporter le trafic des engins prévus pour la réalisation des
terrassements.
Les terrassements intéresseront la couche C0.1 de limons marron à cailloutis et
radicelles de terre végétale, et les couches C1.1 de limons sablo-graveleux
marron à racines et C1.2 de graves +/- argileuses +/- sableuses gris beige
marron, terrassables à la pelle mécanique puissante assistée d’un BRH pour les
passages indurés et à blocs.
7.3. PRINCIPES DE REALISATION DES OUVRAGES
Compte tenu des différents ouvrages à réaliser :
deux cuves cylindriques de 6m de diamètre et 4.50m de hauteur, fondées sur
radier à 0.90m de profondeur,
une station de reprise rectangulaire de 9m*8m et 4.50m de hauteur, fondée
sur radier à 1.80m de profondeur.
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Nous conseillons une solution de talus provisoires dressés à 3B/2H, avec
sujétions liées aux arrivées d’eau. Un raidissement ne nous parait pas
envisageable compte tenu des natures des couches terrassées.
Les terrassements seront descendus au sein de C1.1 et C1.2 de compacité
hétérogène modeste à très élevée, avec substitution des niveaux foisonnés et
décomprimés par un matériau 0/80mm, propre (VBS<0.1, passant à 80µm<5%),
D10 ≥ 1mm à vocation de base drainante, compacté à un objectif de compactage
q3 au sens du GTR 92.
7.4. DISPOSITIFS D’ASSAINISSEMENT ET DE DRAINAGE
En phase travaux, ce sont les dispositifs permettant de réaliser les terrassements
à sec.
Nous conseillons de masquer les arrivées d’eau en talus.
On donnera une forme de pente à l’arase terrassement, avec mise en place d’un
système de pompage au point bas, et rejet hors emprise du chantier.
En phase définitive, l’ouvrage sera suffisamment lesté pour reprendre les sous-
pressions hydrauliques.
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7.5. PHENOMENE DE RENARD ET DE BOULANCE
Pour un ancrage dans la couche C1.2 de graves +/- argileuses +/- sableuses de
compacité hétérogène modeste à très élevée, les phénomènes de boulance et de
renard sont des contraintes en présence d’eau.
Afin de permettre le coulage du radier au sec, le fond de fouille devra être
stabilisé par la mise en œuvre :
soit d’un bouchon de béton immergé fortement dosé,
soit d’une base drainante sur géotextile assainie par pompage.
En fonction de la position de la nappe au moment du chantier et des modes
constructifs retenus il faudra valider les dispositions adaptées pour prévenir ces
phénomènes en phase G3.
7.6. SUJETIONS D’EXECUTION
Les sujétions d’exécution sont liées :
à la gestion des arrivées d’eau en talus,
à la purge et à la substitution par un matériau granulaire des niveaux
foisonnés et décomprimés,
au respect des préconisations de drainage,
la mise en œuvre d’une base drainante assainie par pompage ou d’un
bouchon de béton immergé de dimensions propres à reprendre les sous
pressions hydrauliques, pour permettre le coulage du radier à sec.
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8. EBAUCHE DIMENSIONNELLE DE LA SOLUTION DE
FONDATION SUPERFICIELLE DES OUVRAGES PAR RADIER
SUR SUBSTITUTION
La solution proposée est celle qui semble la meilleure en fonction des données en
notre possession.
D’autres solutions pourraient cependant être proposées en fonction de critères
non pris en compte dans une étude de faisabilité et qui peuvent apparaître en
phase de conception ou d’exécution (problèmes de délais, de phasage, variante
locale économique, modification de l’environnement, caractéristiques particulières
du projet non portées à notre connaissance).
Si cela était le cas, nous conseillons à la maîtrise d’œuvre ou maître d’ouvrage de
nous confier une mission de type G5 pour valider les modifications apportées.
8.1. PRINCIPE
Cette solution consiste à envisager, une solution de fondation sur radier implanté
sur une substitution à fonction drainante permettant le pompage des eaux
assainies en phase chantier.
Avant coulage du radier, un béton de propreté de 0.10m d’épaisseur sera mis en
œuvre.
Dans le cas où l’assainissement du fond de fouille ne pourrait pas être obtenu par
pompage, on prévoira la mise en œuvre dans l’enceinte d’une paroi étanche d’un
bouchon de béton immergé fortement dosé d’une épaisseur approximative de
50cm à valider en fonction du niveau de la nappe au moment des travaux.
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8.2. NIVEAU D’ASSISE
Comme critère définissant le niveau d’assise, on retiendra, parmi les suivants, le
plus restrictif :
respect d’une garde au gel à tous les stades de la construction fixé ici à 0.40m,
ancrage minimum de 1.20m par rapport au sol périphérique fini pour la garde
aux variations hydriques par évaporation,
respect des règles DTU sur les fondations à niveaux décalés, étant donné la
proximité des différents ouvrages prévus :
8.3. RÉSISTANCE ULTIME
On tablera sur la définition suivante de la résistance nette du terrain à la sous face
des fondations du bâtiment suivant l’approche 2 de l’Eurocode 7 et la norme NF-
P94-261 :
Rv,d : valeur de calcul de la résistance nette du terrain sous la fondation,
Rv,k : valeur caractéristique de la résistance nette du terrain sous la
fondation,
qnet : contrainte associée à la résistance nette du terrain sous la fondation.
Rv,d = Rv,k / γR,v
Rv,k = A’ qnet / γR,d,v
Avec:
Rv,k = A’ x kp x Ple* x iδ x iβ / γR,d,v
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Dans notre cas, nous pouvons tabler sur :
kp = 1 dans C1.2 (facteur de portance pressiométrique),
Ple* = 0.29 MPa (pression limite nette équivalente),
iδ = 1 pour une charge verticale centrée (à confirmer par le maître d’ouvrage),
iβ = 1 pour une charge éloignée au minimum de 8B d'un talus (à confirmer
par le maître d’ouvrage)
A’ = surface effective de la semelle (m²) (=A pour un faible excentrement),
γR,d,v = 1.20 (coefficient de modèle),
γR,v = 1.40 aux ELU durable et transitoire et 1.20 à l’ELU combinaison
accidentelle et 2.30 aux ELS caractéristique et quasi-permanent.
On obtient :
Rv,k /A’ = 0.24 MPa
ELU Transitoire et durable : Rv,d/A’ = 0.17 MPa
ELU Accidentelle : Rv,d /A’ = 0.20 MPa
ELS Caractéristique et Quasi-permanent : Rv,d /A’ = 0.10 MPa
Rappel : les descentes de charges au droit des ouvrages sont :
Pour une bâche vide : 3.3T/m2
Pour une bâche pleine : 5.3T/m2
Pour la chambre de vannes : 1.7T/m2
La valeur caractéristique ELS à 10T/m2 est surabondante par rapport aux charges
apportées par le projet en contrainte répartie sous les ouvrages. Il faudra
néanmoins s’assurer de la compatibilité des tassements.
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8.4. TASSEMENTS - GONFLEMENTS
8.4.1. Gonflements :
Le gonflement à la décharge mécanique des terres sera négligeable au regard
des épaisseurs considérées.
8.4.2. Tassements primaires :
Principe :
Pour les sols fins, l’amplitude des tassements est approchée par la théorie
œdométrique et est déterminée par les relations suivantes :
dans le cas d’un sol sollicité à une contrainte globale inférieure à la contrainte
de préconsolidation ( σ ' vo − ∆σ 1 + ∆σ 2 ≤ σ ' p ) :
Csi σ ' voi − ∆σ 1i + ∆σ 2i
spi = H i log
1 + eoi σ ' voi − ∆σ 1i
dans le cas d’un sol sollicité à une contrainte globale supérieure à la contrainte
de préconsolidation ( σ ' vo − ∆σ 1 + ∆σ 2 ≥ σ ' p ) :
Csi σ ' pi Cci σ ' voi − ∆σ 1i + ∆σ 2i
spi = H i log + H i log
1 + eoi σ ' voi − ∆σ 1i 1 + eoi σ ' pi
à appliquer à chaque couche élémentaire avec :
spi = tassements de type oedométrique,
Hi = hauteur de la tranche de sol considérée,
σ’voi = contrainte effective des terres au repos (contrainte initiale au milieu de la
tranche de sol concernée),
σ’pi = contrainte de préconsolidation au milieu de la tranche de sol concernée,
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NIMES-GENERAC (30) Page N° 54
Opération La Bastide
∆σ1i = effet du déchargement des terres calculé précédemment,
∆σ2i = surcharge apportée par l’ouvrage en découpant le sol en couches
élémentaires et en supposant une décroissance des contraintes par une
diffusion à 2H/1B
Pour les sols granulaires et pulvérulents, les amplitudes de tassements sont
approchées par la relation suivante :
sp=∑αi∆σ2ihi
Ei
avec :
αi coefficient rhéologique de la tranche de sol i,
∆σ2 = contrainte apportée lors du rechargement, en considérant une diffusion
des contraintes à 1 de base pour 2 de hauteur,
hi = hauteur de la tranche de sol i,
Ei = module pressiométrique de la tranche de sol i.
Application :
En toute rigueur il aurait convenu de distinguer l’approche pressiométrique pour la
tranche de sol comprise entre 0.60m et 5.77m de profondeur et l’approche
oedométrique pour la tranche de sol comprise entre 5.77m et 10m de profondeur.
N’ayant pas réalisé d’essais oedométrique dans le cadre de notre étude, nous
avons estimé les tassements par la méthode pressiométrique dans toutes les
couches en considérant la valeur de module la plus faible mesurée.
Les calculs sont récapitulés dans le tableau ci après :
Tassements primaires sous les cuves chargées à 5,3T/m2
Prof. Epaisseur Em Ds Tassement
Couche Milieu de la couche Nappe / TN a
m m kPa kPa cm
C0.1 et C1.1 0,9 0,9 Décapée 53
C1.2 5,77 4,87 3,34 0,25 2000 21,9 1,3
0,85
C1.3 15 9,23 9,49 0,67 13600 7,96 0,4
1,7
Tassements primaires sous la chambre de vannes chargée à 1,7T/m2
Prof. Epaisseur Em Ds Tassement
Couche Milieu de la couche Nappe / TN a
m m kPa kPa cm
C0.1 et C1.1 0,9 0,9 Décapée 17
C1.2 5,77 4,87 3,34 0,25 2000 9,05 0,6
0,85
C1.3 15 9,23 9,49 0,67 13600 4,03 0,2
0,7
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Il vient un tassement total estimé de :
1.7cm environ sous les cuves,
0.7cm environ sous la chambre de vannes,
soit un tassement différentiel de 1cm et un tassement en valeur absolue
de l’ordre de 2cm hors remaniement de l’assise.
Le BE Structure devra confirmer la compatibilité de ces tassements avec les
ouvrages
8.5. MODULE DE REACTION SOUS RADIER
Le module de réaction sous radier est k= P de avec :
s
P = Contrainte apportée par le radier (limitée à 1bar)
s = tassements sous le radier (estimés de 1.7cm).
Il vient donc :
k = 0.59 bar / cm sous les cuves,
k = 1.4 bar / cm sous la chambre de vannes.
8.6. BASE DRAINANTE
Elle permet, en cas de présence d’eau en fond de fouille, de gérer les pompages
en phase provisoire avant coulage du génie civil du radier et de la superstructure
de l’ouvrage.
La substitution comprendra un géotextile de classe 6 à la rupture déroulé sur
l’arase terrassée, complété par 0.50m minimum de matériaux drainants de type
0/80, (D10 ≥ 1mm, VBS ≤ 0.1 et passant à 80 µm < 5%) compactés à q3.
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Opération La Bastide
Dans le cas où l’assainissement du fond de fouille ne pourrait pas être obtenu par
pompage, on prévoira la mise en œuvre d’un bouchon de béton immergé
fortement dosé d’une épaisseur approximative de 50cm à valider en fonction du
niveau de la nappe au moment des travaux.
8.7. SUJETIONS D’EXECUTION
Elles sont liées :
à la gestion des arrivées d’eau en talus,
à la purge et à la substitution par un gros béton des horizons altérés de
l’arase dans C1.2 révélés par les terrassements,
au respect des préconisations de terrassement et/ou de blindage lors de la
réalisation des fouilles,
au respect des préconisations de drainage en cas d’arrivées d’eau lors des
terrassements,
au suivi du niveau de la nappe dans le piézomètre,
à l’adaptation des dispositions de rabattement de la nappe le cas échéant,
à la nécessité de ne pas remanier le sol de fondation : on travaillera en rétro,
à la pelle, godet bien à plat, en excluant toute circulation d’engins sur l’arase
terrassée,
à la réalisation en phase chantier d’un dispositif de drainage en cas d’arrivée
d’eau en veillant à démarrer les travaux de terrassement par le point bas, on
prévoira une rigole périphérique équipée d’un drain avec une pompe à
l’extrémité mise en œuvre dans un puisard : le pompage sera nécessairement
provisoire et on intégrera ses effets sur les mitoyens,
au drainage de la base de la substitution/couche de forme (arase pentée +
drains à relier à un exutoire à définir, gravitaire ou fossé + pompe de
relevage),
En cas de sous-sol, on prévoira la mise en place d’un système de drainage
périphérique des niveaux enterrés calé au niveau de l’arase supérieure des
fondations et réalisé conformément au DTU 20.1 : il pourra être nécessaire de
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Opération La Bastide
travailler avec rabattement de nappe ou de se protéger des arrivées d’eau par
la mise en œuvre d’un voile étanche périphérique,
à la réalisation de la substitution/couche de forme, et à la qualité des
matériaux d’apport et du compactage de la substitution (D10 > 1mm, VBs <
0.1 et passant à 80 µm < 5%), avec un objectif de densification q3, avec
essais à la plaque permettant une réception avec un objectif de EV2 > 50
MPa,
à la réalisation d’une plateforme homogène,
à la mise en œuvre du béton de propreté ou du matelas de couche de forme à
l’avancement du terrassement,
au bétonnage rapide du radier : on privilégiera le travail par beau temps. S’il
pleut, on veillera à ne pas laisser s’installer une stagnation d’eau dans les
fouilles,
à l’utilisation d’un béton fortement dosé en cas de présence d’eau,
à la réalisation de bêches périphériques de protection au gel, qui pourront être
intégrées au radier pour en améliorer la rigidification,
au respect des règles relatives à l’imperméabilisation des parties enterrées,
à la réalisation d’un cuvelage en cas d’interception de la nappe, et en cas de
présence récurrente d'une piézométrie calée au dessus du niveau d'assise du
radier,
à la prise en compte de la poussée d’Archimède et à la réalisation de
dispositions spécifiques pour reprendre les sous-pressions,
à la réalisation de soutènements provisoires en cas d’emprise limitée.
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9. PRINCIPES GENERAUX DE REALISATION DE L’OUVRAGE
DE FRANCHISSEMENT DU VISTRE
9.1. PRINCIPES DE REALISATION DES OUVRAGES
Compte tenu :
de la proximité des massifs de fondations avec les berges du cours d’eau du
Vistre,
de l’absence d’information concernant le plan limite d’affouillabilité à ce stade
du projet,
de la volonté du maître d’ouvrage de ne pas intervenir sur les berges du Vistre
pour la réalisation d’ouvrages anti-affouillement,
il a été convenu avec la maîtrise d’œuvre et la maîtrise d’ouvrage de réaliser des
massifs de fondations ancrés au sein de la couche C1.2 de graves +/- argileuses
+/- sableuses beige de forte compacité rencontrées à partir de 5.50m de
profondeur, protégés par un rideau de palplanches périphériques.
Le rideau de palplanches périphériques sera ancré dans la couche C1.2 et aura
une fonction de soutènement provisoire en phase chantier et d’ouvrage anti
affouillement en phase définitive. Il sera donc considéré perdu et laissé en place
en fin de chantier.
9.2. SONDAGES DE REFERENCE
Nous considérons les sondages SC1, SC2, SP1, SP2, PM1, PM2, PD1 et PD2
comme références.
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Opération La Bastide
9.3. REALISATION DES TERRASSEMENTS
Le projet nécessite l’amenée d’un matériel lourd impliquant la création d’une piste
de chantier et d’une plate-forme de portance correcte. On vérifiera que les ouvrages
existants peuvent supporter le trafic des engins prévus pour la réalisation des
terrassements.
Les matériaux concernés sont des matériaux :
• meubles à racines, blocs et déchets divers,
• puis, des matériaux indurés graveleux (galets de gros diamètres) à partir de
5.50m.
Nous conseillons :
décapage de la « Terre Végétale » à la pelle en rétro,
les zones où apparaîtraient des objets hétéroclites et des poches de
matériaux foisonnés, décomprimés ou organiques seront purgées et
remblayées avec des matériaux 0/100mm, propres, bien gradués (ES > 35,
VBS < 0.1 passant à 80 µm > 5%), compactés à q3 ou par du gros béton, ces
recommandations sont identiques pour les sols foisonnés au droit de
l’empreinte de nos fouilles à la pelle.
réalisation du décaissement à la pelle puissante en rétro, en excluant toute
circulation d’engins à pneus sur l’arase terrassée,
utilisation du BRH de forte puissance pour le terrassement de la couche C1.2,
mise en décharge des matériaux extraits ou réemploi possible des matériaux
extraits pour une valorisation des terrassements conformément au Guide des
Terrassements Routiers et après contrôles spécifiques,
compte tenu de la nature des remblais, leur mise en dépôt sera soumise à
des analyses spécifiques pour vérifier l’absence de polluants majeurs.
Nous préconisons la réalisation des terrassements en situation météo favorable. En
cas de météo défavorable, compte tenu de la sensibilité des sols supports au
remaniement, nous préconisons l’arrêt du chantier.
L’arase sera réceptionnée par un géotechnicien dans le cadre d’une mission G4
pour s’assurer de l’absence d’anomalie (zone de remblais, fouilles archéologiques,
marnières, vestiges,…).
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9.4. CONCEPTION DU SOUTENEMENT DES PAROIS DE LA FOUILLE
9.4.1. Méthodologie
Un talutage n’étant pas réalisable étant donné la présence du Vistre et d’un pont
le franchissant à proximité du projet, la stabilité des talus de fouille sera assurée
par un caisson de palplanches périphériques fichées dans la couche C1.2,
caisson autostable à justifier par l’entreprise exécutante.
En phase définitive, ce caisson sera conservé et aura une fonction de protection
contre l’affouillement coté Vistre.
La présence de blocs dans les couches C0.2 et C1.1 et la fiche des palplanches
dans la couche C1.2 nécessiteront la mise en œuvre de palplanches
suffisamment épaisses avec une forte énergie de battage, et/ou la réalisation de
préforages.
Dans le cadre de sa mission G3, l’entreprise devra faire procéder à une étude
spécifique du blindage prévu pour valider sa stabilité et les techniques de mise en
œuvre et d’ouvertures envisagées.
9.4.2. Rabattement de nappe
Etant donné la proximité du ruisseau du Vistre, nous déconseillons vivement de
procéder à un rabattement, mais de prévoir des terrassements sous nappe puis la
mise en œuvre d’un bouchon de béton immergé dans l’enceinte du caisson. Si un
rabattement de nappe est nécessaire, une attention particulière sera portée :
o Au risque de déformation des ouvrages proches par entraînement de fines et
tassement hydraulique ;
o Au risque d’entraînement de matériaux provoquant une perte de portance des
horizons concernés et des difficultés ensuite à réaliser l’ouvrage.
Nous conseillons alors de faire réaliser une étude spécifique pour valider la
solution de rabattement retenue.
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Opération La Bastide
9.4.3. Prédimensionnement
Pour le dimensionnement des soutènements des fosses, on pourra retenir les
hypothèses suivantes :
Couche C’ (kPa) ϕ'(°) γh (kN/m3)
C1.1 – Argiles limoneuses
0 à 10 18 à 24 18 à 20
graveleuses
C1.2 – Graves +/- sableuses +/-
0 30 à 35 18 à 21
argileuses
Il conviendra à l’entreprise d’établir ses propres calculs en phase d’exécution en
tenant compte des caractéristiques du dispositif envisagé.
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9.5. DISPOSITIFS D’ASSAINISSEMENT ET DE DRAINAGE
En phase chantier ce sont ceux permettant :
la protection des talus et des plateformes contre les ruissellements et les
précipitations directes,
la récupération du ruissellement et des arrivées d’eau sur des formes
terrassées en forme de pente et drains au droit des fils d’eau, piqués sur les
EP,
la réalisation des terrassements sous nappe avec mise en œuvre d’un
bouchon de béton immergé permettant d’assainir la fouille.
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10. EBAUCHE DIMENSIONNELLE DE LA SOLUTION DE
FONDATIONS SEMI-PROFONDES DE L’OUVRAGE DE
FRANCHISSEMENT DU VISTRE
10.1. PRINCIPE
Cette solution consiste à envisager des fondations semi profondes (D/B < 5) par
massifs terrassés à la pelle mécanique ou à la benne preneuse sous les futurs
appuis de l’ouvrage de franchissement, ancrées dans la couche C1.2 de graves
+/- argileuses +/- sableuses à l’abri d’un caisson de palplanches autostable.
10.2. NIVEAU D’ASSISE
On veillera à respecter les critères suivants :
Ancrage minimum de 0,50m dans la couche C1.2 de graves +/- argileuses +/-
sableuses,
respect des règles sur les fondations à niveaux décalés :
10.3. RÉSISTANCE ULTIME ET TASSEMENTS :
On tablera sur la définition suivante de la résistance nette du terrain à la sous face
des fondations du bâtiment suivant l’approche 2 de l’Eurocode 7 et la norme NF-
P94-261 :
Rv,d : valeur de calcul de la résistance nette du terrain sous la fondation,
Rv,k : valeur caractéristique de la résistance nette du terrain sous la
fondation,
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Opération La Bastide
qnet : contrainte associée à la résistance nette du terrain sous la fondation.
Méthode pressiométrique :
Rv,d = Rv,k / γR,v
Rv,k = A’ qnet / γR,d,v
Avec:
Rv,k = A’ x kp x Ple* x iδ x iβ / γR,d,v
Dans notre cas, nous pouvons tabler sur :
kp = 1 dans C1.2 (facteur de portance pressiométrique)
Ple* = 0.94 MPa (pression limite nette équivalente)
iδ = 1 pour une charge verticale centrée,
iβ = 1 pour une charge éloignée au minimum de 8B d'un talus (les charges
étant reportées sur la couche C1.2 sous le niveau du lit du Vistre),
A’ = surface effective de la semelle (m²) (=A pour un faible excentrement),
γR,d,v = 1.20 (coefficient de modèle),
γR,v = 1.40 aux ELU durable et transitoire et 1.20 à l’ELU combinaison
accidentelle et 2.30 à aux ELS caractéristique et quasi-permanent.
Pour exemple, en tablant sur un massif de surface comprimée A’= 5m² (2m x2.50m), on
obtient :
Rv,k /A’ = 0.78MPa
Valeur surabondante que nous conseillons de limiter à 0.35MPa
ELU Transitoire et durable : Rv,d/A’ = 0.25 MPa
ELU Accidentelle : Rv,d /A’ = 0.30 MPa
ELS Caractéristique et Quasi-permanent : Rv,d /A’ = 0.15 MPa
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Rappel : les descentes de charges au droit des ouvrages sont de 19T à l’ELS, et les
dimensions des massifs indiquées sur les plans projet sont de 2.00m*2.50m, soit une
contrainte sous la fondation de 3.8T/m2, donc 0.038MPa.
Les tassements calculés par la méthode de MENARD, sur la base des résultats
pressiométriques, sous un massif de 2.00x2.50m travaillant à Rv,d /A’ = 0.038MPa à
l’ELS en contrainte uniforme centrée sont de l’ordre de sf = 1cm.
10.4. SUJÉTIONS D’EXÉCUTION
Elles sont liées :
au blindage lors de la réalisation des fondations compte tenu de l’instabilité
des parois et de la présence du Vistre,
au curage soigné des fonds de massifs,
à la présence de vestiges enterrés pouvant entraîner la réalisation de purges
locales éventuelles,
à la présence de blocs pouvant générer des difficultés de mise en place du
blindage et des hors profils,
aux fluctuations du niveau d’assise des fondations en relation avec la
fluctuation du toit du niveau d’ancrage,
au respect d’un ancrage minimum de 0.50m dans la couche C1.2 et les
critères développés ci-avant,
au risque de pistonnage lors de la remontée de la benne preneuse,
au risque d’expansion latérale du béton lors de la remontée,
au bétonnage au tube plongeur, le béton étant fortement dosé en présence
d’eau,
à l’utilisation d’un BRH en cas de rencontre de blocs de grande dimension, de
niveaux indurés, de remontée du substratum rocheux.
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Nous restons à la disposition de la Communauté d’Agglomération de Nîmes
Métropole et de tous les intervenants pour tous renseignements
complémentaires.
Conducteur d’opérations :
Sylvain LEFAUCHEUX
Ingénieur contrôle interne :
Georges DE CARVALHO
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ANNEXES
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ANNEXE 1
Plan d’implantation des sondages
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Plan d’implantation des sondages
Client : Communauté d’Agglomération de Nîmes Métropole
Dossier n° : C.14.41187
Communes : NIMES – GENERAC (30)
SP1+SC1+PM1
SP2+SC2+PM2
RG2
RG3
RG4
PM3
RG5
RG6
RG7
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NIMES-GENERAC (30)
Opération La Bastide
RG6
RG7
RG8
RG9+PM4
RG10+PM5
RG11
RG12
RG13
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RG12
RG13
SP3+SC3+PM6
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Missions G1 (ES + PGC) + G2 (AVP+PRO) Direction Régionale Languedoc-Roussillon
lein
op-p
e + tr
ang
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ar
Dép
0
N 15
art D
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Bas
00
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DN 2
tion taine
enta n
Alim de la F o
Puits N 15
0
art D
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Haut
T=62.63
Fe=61.87
T=62.63 T=62.63
Fe=61.87 Fe=61.87
T=62.63
Fe=61.87
T=62.63
Fe=61.97
T=62.63
Fe=61.87
T=62.63
T=62.63 Fe=61.84
Fe=61.87
DN
T=62.63
DN
Ø1
T=62.63 Fe=61.87
DN
Ø1
Fe=62.23
60
DN
Ø1
60
T=62.63
60
Ø16
T=62.63 Fe=62.10
Fe=62.21 0
Ø16
0
DN T=62.63
DN
Fe=61.82
Fe=62.16
Ø8
T=62.63 T=62.63
0
Fe=62.31 Fe=61.89
T=62.63
T=62.63 Fe=62.20
Fe=62.25
Fe=62.64
T=63.09
Fe=62.05 T=63.09
Fe=62.05
DNØ200
T=63.09
DNØ200 Fe=62.05
Fe=63.09
T=62.05
Ø300
Ø400
Echelle : 1/200
COMMUNAUTE D'AGGLOMERATION DE NIMES METROPOLE
OPERATION LA BASTIDE - GENERAC - Station de la Fontaine Dossier C.14.41187
HYDROGEOTECHNIQUE SUD OUEST NIMES-GENERAC (30) Plan d'implantation des sondages
Tel: 04.68.40.91.36 - Fax:04.68.46.55.14
Poste transformateur
35.0
0
Reg
ard
pour
v ento
use
Axe
coupe
tran
sversa
le
P
P
Echelle : 1/500
COMMUNAUTE D'AGGLOMERATION DE NIMES METROPOLE
OPERATION LA BASTIDE - GENERAC - Ouvrage sur le Vistre Dossier C.14.41187
HYDROGEOTECHNIQUE SUD OUEST NIMES-GENERAC (30) Plan d'implantation des sondages
Tel: 04.68.40.91.36 - Fax:04.68.46.55.14
NIMES-GENERAC (30)
Opération La Bastide
ANNEXE 2
Résultats des sondages de reconnaissance
géologique
DOSSIER N°C.14.41187-INDICE 2 HYDROGEOTECHNIQUE SUD-OUEST
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ANNEXE 3
Résultats des sondages à la pelle
mécanique
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Opération La Bastide
ANNEXE 4
Résultats des sondages pénétrométriques
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Opération La Bastide
ANNEXE 5
Résultats des sondages pressiométriques
DOSSIER N°C.14.41187-INDICE 2 HYDROGEOTECHNIQUE SUD-OUEST
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Opération La Bastide
ANNEXE 6
Résultats des sondages carottés
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Opération La Bastide
ANNEXE 7
Résultats des essais en laboratoire
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Opération La Bastide
ANNEXE 8
Missions géotechniques
DOSSIER N°C.14.41187-INDICE 2 HYDROGEOTECHNIQUE SUD-OUEST
Missions G1 (ES + PGC) + G2 (AVP+PRO) Direction Régionale Languedoc-Roussillon
NIMES-GENERAC (30)
Opération La Bastide
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Missions G1 (ES + PGC) + G2 (AVP+PRO) Direction Régionale Languedoc-Roussillon
NIMES-GENERAC (30)
Opération La Bastide
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Missions G1 (ES + PGC) + G2 (AVP+PRO) Direction Régionale Languedoc-Roussillon
NIMES-GENERAC (30)
Opération La Bastide
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