2. Essai Non Desructifs Sur Fondations Profondes

Les essais non destructifs Contrôle des fondations profondes

DALI Bachir dali.b@free.fr

Alger le 16-17 et 18 novembre 2008

Sommaire

1 Méthode par transparence sonique NF P 94 - 160 - 1

2 Méthode sismique parallèle NF P 94 - 160 – 3

3 Méthode par réflexion NF P 94 - 160 – 2

4 Méthode par impédance NF P 94 - 160 - 4

5 Méthode de chargement dynamique SIMBATNF P 94-152

1. Méthode par transparence sonique NF P 94 - 160 - 1

Principe

Dans un béton homogène la vitesse de propagation du son est de l’ordre de 4000m/s.

La présence d’une fissure, discontinuité ou toute autre anomalie fait chuter rapidement cette valeur habituellement constante.

Equipements

Treuil (roue codée)

Equipements

2 sondes (émission réception)

L’écran de visualisation du signal

Equipements

Ecran de contrôle

Méthodologie

Méthodologie

Méthodologie

Disposition des tubes pour une barrette et pour un pieu

Méthodologie

Signal de sortie* Tube d int. min = 35mm * D <0.6m 2 tubes

* 0.6m < D <=1.2m 3 tubes * D>1.2m 4 tubes

Méthodologie

Méthodologie

Application

La méthode est particulièrement bien adaptée aux ouvrages en béton de type pieu, paroi moulée et barrettes.

2. Méthode sismique parallèle

Principe

Un forage destructif est réalisé le plus proche de la fondation à ausculter.

Le forage est équipé d’un tube scellé au sol (diamètre de 60mm).

Une sonde de réception est descendue àintervalles réguliers permet de tracer une « Dromochronique ».

Lorsque l’arrivée des ondes se prolonge, on observe une cassure positionnée au niveau de la pointe de la fondation.

Equipements

Marteau équipé et sonde de réception

Méthodologie

Pieu

Forage équipé d’un tube scellé au sol.

Sonde de réception.

Unité de mesure

Marteau équipé

Application

Contrôle des longueurs de pieux, de puits et de profondeur de palplanches.

Détection de fissures pour les pieux cassés.

L’accès à la tête de fondation n’est pas indispensable.

3. Méthode d’écho

Principe

Le choc est émis en tête du pieu àl’aide d’un marteau non équipé.

La vitesse est présentée comme une fonction du temps.

L’écho de fond détermine la profondeur de la fondation.

Equipements

Méthodologie

Pieu

Unité de mesure

Capteur de vitesse

L

C

Lt

2=

Application

S’applique aux pieux de forme connue:

pieux préfabriqués

pieux chemisés

pieux métalliques.

4. Méthode d’impédance

Principe

Un choc issu d’un marteau instrumenté provoque une impulsion en tête du pieu.

La vitesse est mesurée par un capteur de vitesse

Le module des rapport des FFT de la vitesse et de la force est exploité

Equipements

Méthodologie

Méthodologie

Méthodologie

0,00E+00

1,00E-07

2,00E-07

3,00E-07

4,00E-07

5,00E-07

6,00E-07

7,00E-07

0 200 400 600 800 1000 1200 1400

fréquence (Hz)

mobilité (m/s/N)

∆f =C/2.L

intervalle d'admittance

théorique

souplesse (inverse de la raideur)

mobilité (admittance) moyenne

Profil d’impédance

Profil issu de l’essai d’impédance

Simulation numérique

Courbe expérimentale

Courbe simulée

Application

S’applique aux pieux de forme quelconque.

Mise en œuvre facile

Pas de préparation préalable

5. Méthode SIMBAT

Principe

Equipements

Méthodologie

Méthodologie

Méthodologie

Méthodologie

Méthodologie

Méthodologie

Méthodologie

Application

Détermination de la force portante statique des pieux sans massif de réaction et sans mobiliser la charge statique réelle sur site.

Essai de réception et essai de contrôle statique.

Conclusions

Existant

� SPL

� Impédance (avec un complément de simulation)

Neuf

� Toutes les méthode

Raideur (mesurée & calculée)

La vitesse des ondes de cisaillement dans le sol.

La célérité des ondes de compression dans le béton.

La longueur du pieu.

Le diamètre du pieu.

)(

)(

)(1

21

'

20

'

21

'

'

0 ψγ

βω

βω

βωρ

ρρ +⋅∂

∂

⋅∂

⋅⋅−⋅⋅= lth

H

H

sCZe

Impédance & Sonique

Impédance (traitement de signal)

Deux milieux différents

Auscultations de palplanches métalliques A Rethel

Dalles des chaussés Chaumont A31

0.001126 0.001046 0.000986 0.000552 16m

0.007243 0.013311 0.013042 0.01733 14m

0.014128 0.01877 0.017085 0.007868 12m

0.013371 0.024849 0.009995 0.012323 10m

0.019001 0.018872 0.015535 0.014728 8m

0.006565 0.031264 0.019152 0.016669 6m

0.010948 0.016175 0.012831 0.02348 4m

0.019533 0.012854 0.01633 0.022877 2m

S1 S2 S3 S4

0.000876 0.001545 0.001201 0.000503 16m

0.000057 0.01754 0.014572 0.016404 14m

0.007836 0.017212 0.010358 0.012184 12m

0.005653 0.004369 0.007602 0.007092 10m

0.004545 0.006066 0.021834 0.013596 8m

0.009472 0.024174 0.010494 0.011766 6m

0.001164 0.00731 0.00543 0.007102 4m

0.003239 0.001697 0.003474 0.003656 2m

S1 S2 S3 S4

Barrage des Toules

Barrages des Toules

Voutains

PROGRAMME EXPERIMENTAL DU SITE DE CHAMPCUEIL : 1996 – 1997 – 1998

-3

-2

-1

0

1

2

3

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

PM ( m )

(G) 1/ Amortissement (D)

R.final ( D ) R.final ( G )

-1.5

-1

-0.5

0

0.5

1

1.5

30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45

PM ( m )

(G) 1/ Amortissement (D)

L.pose ( D ) R.soigné( D ) R.final ( D ) L.pose ( G ) R.soigné( G ) R.final ( G )