ANNEXE 21 CHAPITRE N°00 RAPPORT D’ETUDE … · 2017-11-15 · sondages – essais de sols in situ et en laboratoire ... 4.prÉsentation des rÉsultats des sondages et essais

_____________________________________________

ANNEXE 21 CHAPITRE N°00 : RAPPORT D’ETUDE GEOTECHNIQUE MISSION G2

_____________________________________________ Janvier 2015 - Eco quartier Flaubert – ROUEN

HANGAR 108 Construction d'un bâtiment pour le regroupement des services de la Métropole Rouen Normandie _____________________________________________ La CREA_JACQUES FERRIER ARCHITECTURES/C&E/SOGETI/ACV

COMMUNAUTÉ D'AGGLOMÉRATION ROUEN ELBEUF AUSTREBERTHE

ROUEN (76)

HANGAR 108Construction d'un bâtiment administratif

- RAPPORT D’ÉTUDE GÉOTECHNIQUE -Mission G2 PRO

Dossier Indice Date Rédigé par Vérifié par Approuvé par

C.14.31017 4 14/01/15 A.VANDERCAMERE M.FERREIRA JM.CUINET

Le présent rapport et ses annexes constituent un tout indissociable

HYDROGÉOTECHNIQUE NORD ET OUESTINGÉNIERIE GÉOTECHNIQUE, GÉOLOGIQUE, HYDROGÉOLOGIQUE ET HYDROLOGIQUE

APPLIQUÉE AUX BATIMENTS, GÉNIE-CIVIL, INFRASTRUCTURES ET À L’ENVIRONNEMENTSONDAGES – ESSAIS DE SOLS IN SITU ET EN LABORATOIRE

HYDROGÉOTECHNIQUE NORD & OUEST

HAUTE-NORMANDIE : 320 voie C – ZA de la Briqueterie – 76160 SAINT-JACQUES-SUR-DARNÉTALTél. : 02.35.80.14.29 Fax : 02.35.91.55.78 Mail : [email protected]

BASSE-NORMANDIE : 2C, rue du Long Douet – ZA Les Forques – 14760 BRETTEVILLE-SUR-ODONTél. : 02.31.57.57.31 Fax : 02.31.15.12.83 Mail : [email protected]

SARL au capital de 50 000€ - RCS PONTOISE B 440 317 717 -SIRET 440 317 717 00013 – APE 71.12b – TVA FR 82 440317717 – Qualifications OPQIBI : 1001 – 1002 – 1005 – 1106 – 1201

ROUEN (76) – Hangar 108 – Construction du siège de la CREA page n°2

SOMMAIRE

1.MISSION - RÉFÉRENTIELS..............................................................................................................................................4

1.1.PRÉSENTATION DE LA MISSION................................................................................................................41.2.RÉFÉRENCES...............................................................................................................................................51.3.DOCUMENTS REMIS....................................................................................................................................61.4.ÉTUDES EN PARALLÈLE.............................................................................................................................6

2.PROJET - CONTEXTE GÉNÉRAL...................................................................................................................................7

2.1.PRÉSENTATION DU PROJET......................................................................................................................72.2.SITOLOGIE....................................................................................................................................................92.3.GÉOLOGIE GÉNÉRALE..............................................................................................................................102.4.HYDROGÉOLOGIE GÉNÉRALE.................................................................................................................122.5. LA BASE DE DONNÉES DES ANCIENS SITES INDUSTRIELS ET ACTIVITÉS DE SERVICE..............122.6.LES RISQUES NATURELS RECENSÉS SUR LA COMMUNE..................................................................132.7. ALÉA LIÉ AUX REMONTÉES DE NAPPE ET RISQUES D’INONDATION...............................................142.8.LES PHÉNOMÈNES DE RETRAIT / GONFLEMENT DES SOLS ARGILEUX...........................................162.9. LA BASE DE DONNÉES DES CAVITÉS SOUTERRAINES......................................................................162.10.LA SISMICITÉ............................................................................................................................................17

3.PROGRAMME D’INVESTIGATIONS RÉALISÉ.........................................................................................................18

4.PRÉSENTATION DES RÉSULTATS DES SONDAGES ET ESSAIS..........................................................................20

4.1.IMPLANTATION DES SONDAGES.............................................................................................................204.2.REMARQUES PRÉALABLES......................................................................................................................204.3.RECONNAISSANCES GÉOLOGIQUES ET GÉOTECHNIQUES...............................................................20

5.INTERPRÉTATION DES DONNÉES GÉOTECHNIQUES ET PROPOSITIONS DE SOLUTIONS DE

FONDATION..........................................................................................................................................................................35

5.1.SYNTHÈSES DES DONNÉES GÉOTECHNIQUES...................................................................................355.2.ALÉAS GÉOTECHNIQUES.........................................................................................................................365.3.PRINCIPE DE FONDATION........................................................................................................................38

6.PRINCIPES GÉNÉRAUX DE RÉALISATION DES TERRASSEMENTS.................................................................39

6.1.RÉALISATION DES TERRASSEMENTS....................................................................................................396.2.SUJÉTIONS LIÉES À LA DÉMOLITION DES EXISTANTS........................................................................406.3.DISPOSITIFS D’ASSAINISSEMENT ET DE DRAINAGE...........................................................................416.4.CONCEPTION DE LA COUCHE DE FORME SOUS PARKING ET VOIE D'ACCÈS................................41

7.DIMENSIONNEMENT D'UN SOUTÈNEMENT EN PALPLANCHES......................................................................43

7.1.PRINCIPE....................................................................................................................................................437.2.MODÈLE GÉOTECHNIQUE........................................................................................................................437.3.SOUTÈNEMENT ANCRÉ DANS LA COUCHE 1,1.....................................................................................447.4.VÉRIFICATION HYD – PHÉNOMÈNE DE BOULANCE.............................................................................457.5.DÉBIT EN FOND DE FOUILLE...................................................................................................................467.6.SUJÉTIONS D'EXÉCUTION........................................................................................................................47

8.DIMENSIONNEMENT DES FONDATIONS PROFONDES PAR PIEUX - MISSION G2 PRO.............................48

8.1.PRINCIPES..................................................................................................................................................488.2.NIVEAU D’ASSISE :.....................................................................................................................................48

C.14.31017 – G2 PRO INDICE 4 HYDROGÉOTECHNIQUE NORD ET OUEST


8.3.VALEUR CARACTÉRISTIQUE DE LA RÉSISTANCE A LA COMPRESSION DU BÉTON.......................498.4.CAPACITÉ PORTANTE :.............................................................................................................................508.5.EFFETS DE GROUPE.................................................................................................................................548.6.FROTTEMENTS NÉGATIFS.......................................................................................................................578.7.VÉRIFICATION AU FLAMBEMENT............................................................................................................578.8.SUJÉTIONS D'EXÉCUTION :......................................................................................................................60

9.DIMENSIONNEMENT DES FONDATIONS PROFONDES PAR BARRETTES - MISSION G2 PRO.................62

9.1.PRINCIPES..................................................................................................................................................629.2.NIVEAU D’ASSISE :.....................................................................................................................................629.3.VALEUR CARACTÉRISTIQUE DE LA RÉSISTANCE A LA COMPRESSION DU BÉTON.......................639.4.CAPACITÉ PORTANTE :.............................................................................................................................649.5.FROTTEMENTS NÉGATIFS.......................................................................................................................699.6.VÉRIFICATION AU FLAMBEMENT............................................................................................................699.7.SUJÉTIONS D'EXÉCUTION :......................................................................................................................69

ANNEXES…………………………………………………………………………………………………………….......................72



1. MISSION - RÉFÉRENTIELS

1.1. PRÉSENTATION DE LA MISSION

À la demande de la CREA, direction des bâtiments la Direction Régionale Normandie du

Bureau d’Études Géotechniques HYDROGÉOTECHNIQUE NORD ET OUEST a été chargée

d’une campagne de reconnaissances géotechniques et d'une mission G2 PRO, dans le

cadre des études géotechniques préalables à la construction d'un bâtiment à la place du

Hangar 108, quai Jean de Béthencourt, à ROUEN (76).

Cette étude s’inscrit dans le cadre de la norme 94.500 des missions type d’ingénierie

géotechnique de l’AFNOR-USG (novembre 2013), qui suivent les étapes d’élaboration et de

réalisation de tout projet, à savoir :

ÉTAPE 1 : études géotechniques préalables (G1)

♦ Phase Étude de site (ES),

♦ Phase Principes Généraux de Construction (PGC).

ÉTAPE 2 : étude géotechnique de conception (G2)

♦ Phase avant projet (AVP),

♦ Phase Projet (PRO),

♦ Phase DCE/ACT.

ÉTAPE 3 : exécution des ouvrages géotechniques

♦ Étude et suivi géotechniques d’exécution (G3)

- phase étude,

- phase suivi.

♦ Supervision de l’étude d’exécution (G4),

- phase supervision de l’étude d’exécution,

- phase supervision du suivi d’exécution.

Étude d’éléments spécifiques géotechniques

♦ Diagnostic géotechnique (G5).

Notre mission est strictement d’ordre géotechnique.



Sont exclues :

− Une recherche d’une pollution éventuelle,

− la quantification de la présence de vestiges enterrés.

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 règles de l’Art.

Ce rapport a été réalisé par Arnaud VANDERCAMERE, Ingénieur DESS de Géoressources

et Risques de l'Université de Bordeaux III, avec le contrôle interne de Matthias FERREIRA,

directeur Régional Normandie, Ingénieur Géotechnicien de l'ENSG et le contrôle externe de

Jean-Michel CUINET, directeur technique, ingénieur géologue-géotechnicien expert.

1.2. RÉFÉRENCES

La campagne de sondages suit les normes et documents français et plus particulièrement :

� DTU 11.1 : cahier des charges applicables aux travaux de sondages,

� NFP 94-115 : Essai pénétrométrique,

� NFP 94-110-1 : Essai pressiométrique Ménard.

Le rapport de sol s’appuie sur tous les documents et réglementations en vigueur dans le

domaine de la construction et plus particulièrement :

� Guide des Terrassements Routiers GTR 92,

� NFP 94-262 : Eurocode 7 – Calcul géotechnique – Fondations profondes

(Juillet 2012).

Ce rapport fait suite à une première étude réalisée par nos soins (mission G11) référencée

C.12.31002 – indice 2 en date du 01/09/2012. Ce rapport est réputé connu du lecteur.



1.3. DOCUMENTS REMIS

� Localisation du site,

� Plan de fondations et charges associées : mail du 07/04/2014, C&E Ingénierie des

structures,

� Plan de masse du projet en date du 31/01/2014,

� Profils et coupes diverses de l'ouvrage au format dwg, en date du 31/01/2014,

� Profils et coupes de l'ouvrage au format pdf, de mars 2014.

Ajout indice 3 :

Nous avons reçu par courriel en date du 14/10/2014 de la part de Monsieur JASNIAK (C&E

ingénierie), les nouvelles descentes de charges dans lesquelles apparaissent des secteurs

très sollicités sous les noyaux ascenseurs et escaliers.

Les descentes de charges montent ponctuellement jusqu'à 525 tonnes.

Ajout indice 4 :

Les sondages supplémentaires SP8, SP9 et SP10, descendus à 35m de profondeur ont été

ajoutés.

1.4. ÉTUDES EN PARALLÈLE

Notons qu'en parallèle de cette mission géotechnique de niveau projet, une étude spécifique

environnement/pollution a été réalisée, ainsi qu'une étude de faisabilité géothermique.

Ces aspects ne sont donc pas approchés dans la présente étude.

Le maitre d’œuvre devra s'assurer de la cohérence des conclusions et de la non interaction

des différents procédés ou travaux découlant de ces études.



2. PROJET - CONTEXTE GÉNÉRAL

2.1. PRÉSENTATION DU PROJET

Le projet consiste en la construction d'un bâtiment administratif de type R+6 en lieu et place

du Hangar 108. Le projet comprend un niveau partiel de sous-sol à usage de parking.

Zone concernée par l'étude

Coupe en travers du futur bâtiment



On retiendra les cotes altimétriques suivantes :

� niveau parking en sous-sol calé 3,69m NGF,

� niveau sol fini RDC calé à 6,29m NGF,

� sol extérieur aux abords calés à 5,60m NGF,

� niveau R+6 (dernier palier) calé à 27,89m NGF.

Le bâtiment sera fondé sur pieux, que l'on distingue en 6 familles, dont les descentes de

charges sont récapitulées ci-après :

FamilleDescente de charge*

ELS quasi-permanentRemarques

1 330T

2 et 2Bis 300T

Dans cette famille, 12 pieux présentent un cas de charge

particulier (effort du vent sous les contreventements)

imposant une vérification à l'arrachement (-73T à l'ELS quasi-

permanent). Cette famille est appelée 2Bis.

Il s'agit des pieux B8, B9, C8, C9, D16 (2u), D17, D18, E16

(2u), E17, E18.

3 220T

4 150T

5 60T

6 30T* Données à confirmer par la maîtrise d'œuvre et le bureau structure

Ajout indice 3 : l'actualisation des descentes de charges envoyées le 14/10/2014 par C&E

ingénierie révèle que sous les noyaux ascenseurs et escaliers, les descentes de charges

peuvent avoisiner les 525 tonnes.



2.2. SITOLOGIE

Nous sommes ici en contexte alluvionnaire, dans la vallée de la Seine, sur la commune de

Rouen.

Extrait agrandi (initialement au 1/25 000ème) de la carte IGN

Le secteur d'intervention présente une surface relativement plane. Les interventions seront

localisées le long du quai, qui est déjà aménagé (route desservant la zone, bâtiments). Dans

ces conditions, on peut s'attendre à rencontrer en tête des horizons remaniés et remblayés.

On se rapprochera des services du GPMR pour s'assurer de l'absence d'ouvrages sous

l'emprise du projet (ouvrage de confortement et/ou tenue des quais).



2.3. GÉOLOGIE GÉNÉRALE

D’après la carte géologique de ROUEN-OUEST (feuille n°99) au 1/50000ème des éditions

BRGM, la succession lithologique devrait être la suivante :

� en surface, des alluvions modernes composées de sables, de graves et d'argiles (Fz)

pouvant atteindre plus de vingt mètres d'épaisseur à certains endroits,

� reposant sur les alluvions anciennes (Fy), de nature sablo-graveleuse, plus

charpentées,

� enfin, le substratum composé de marnes et calcaires du Portlandien (J9).

Extrait agrandi de la carte géologique de ROUEN OUEST au 1/50000ème des éditions du BRGM (feuille n°99)

Étant donné le contexte urbanisé, on s'attendra à rencontrer des remblais en tête, pouvant

contenir des blocs, vestiges, ...



A l'aide des nombreux sondages réalisés dans le secteur, une cartographie du substratum

est présentée dans la notice géologique n°99 :

Extrait de la notice géologique n°99

Cette cartographie met en évidence le fait que c'est bien le jurassique (marne gris clair) qui

affleure sous les alluvions à l'Est de la faille, sur les quais.



Commentaires issus de la notice de la carte géologique sur la tectonique

La carte de la structure du substratum de Rouen montre bien que dans

l'environnement du hangar 108, il y a une convergence de failles, avec à proximité un

contact de l'Albien et du Portlandien.

2.4. HYDROGÉOLOGIE GÉNÉRALE

Dans ce contexte, on s'attendra à rencontrer :

� les remblais peuvent être le siège d'une nappe de stagnation temporaire,

� la nappe alluviale de la Seine, soumise au marnage à ce niveau du fleuve,

� la nappe associée aux niveaux calcaires en profondeur.

2.5. LA BASE DE DONN É ES DES ANCIENS SITES INDUSTRIELS ET ACTIVIT É S DE

SERVICE

Aucun ancien site industriel n’a été recensé par le BRGM au droit de la zone d’étude.



2.6. LES RISQUES NATURELS RECENS É S SUR LA COMMUNE

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 la commune sont les suivants :

On note notamment la présence de nombreuses inondations sur la commune et des

sinistres vis-à-vis des coulées de boue. Ces inondations sont liées aux crues de la Seine.



2.7. ALÉA LIÉ AUX REMONTÉES DE NAPPE ET RISQUES D’INONDATION

Le portail Internet (www.inondationsnappes.fr) classe le site en zone à sensibilité forte voire

affleurante, ce qui n'a rien d'étonnant vu le contexte en bordure de Seine :

On note que la nappe peut être considérée comme sub-affleurante au droit du site d'étude.

Le Plan de Prévention des Risques Inondations de la ville de Rouen propose la cartographie

suivante :



Nous sommes en contexte d'aléa fort à moyen vis à vis du risque inondation. Le seuil de

référence (PHEC) est calé à 5,65m NGF dans le secteur de la zone d'étude. Attention, un

niveau de parking en sous-sol est soumis à inondation.

Les deux informations précédentes (remontée de nappe et PPRI) sont cohérentes. Nous

avons observé lors de la dernière campagne (Mars 2013) une inondation des quais :



2.8. LES PH É NOM È NES 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-avant classe le site en zone d’aléa faible.

2.9. LA BASE DE DONN É ES DES CAVIT É S SOUTERRAINES

Nous proposons ci-après la carte de recensement des indices de cavité issu du site du

BRGM (bdcavite.net) :



2.10. LA SISMICIT É

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) :

� une zone de sismicité 1 où il n’y a pas de

prescription parasismique particulière pour les

bâtiments à risque normal (l’aléa sismique

associé à cette zone est qualifié de très faible),

� quatre zones de sismicité 2 à 5, où les règles

de construction parasismique sont applicables

aux nouveaux bâtiments, et aux bâtiments

anciens dans des conditions particulières.

Les nouvelles règles de constructions parasismiques pour les bâtiments ainsi que le

nouveau zonage sismique (qui modifient les articles 563-1 à 8 du Code de

l’Environnement) sont entrées en vigueur.

Ici, le site (http://macommune.prim.net) classe la zone étudiée en zone 1 de sismicité

très faible.



3. PROGRAMME D’INVESTIGATIONS RÉALISÉ

Dans le cadre de la première campagne (rapport C.12.31092, date 01/09/2012), nous avions

réalisé les prestations suivantes :

� 2 sondages pour essais pressiométriques,

notés SP1 et SP2 et descendus à une profondeur de 25m.

� Dans ces forages, 24 essais pressiométriques,

suivant une maille de principe de 2m,

permettant la mesure, par un essai de chargement in situ :

- du module de compressibilité : E

- de la pression de fluage : pf

- de la pression de rupture : pl ; laquelle permet après estimation de P0 =

σHS permet de calculer Pl* : pression limite nette.

� 2 sondages en carottage continu, notés SC1 et SC2,

descendus respectivement à une profondeur de 29,00m et 28,50m.

réalisés en parallèle des sondages pressiométriques portant le même n°.

SC1 est équipé d'un piézomètre Ø52/60mm.

� Enfin en laboratoire suivant les normes NFP correspondantes :

� 30 teneurs en eau NFP 94-050,

� 6 mesures de la masse volumique des sols NFP 94-053,

� 2 limites d'Atterberg NFP 94-051,

� 4 essais au bleu de méthylène NFP 94-068,

� 6 analyses granulométriques NFP 94-056,

� 6 teneurs en matières organiques,

� 4 tests CaCO3.



En phase projet, nous avons réalisé les prestations suivantes :

� 5 sondages pour essais pressiométriques, notés SP3 et SP7,

et descendus à des profondeurs comprise entre 26,40 et 29,0m de profondeur


suivant une maille de principe de 1m,

permettant la mesure, par un essai de chargement in situ :

- du module de compressibilité : E

- de la pression de fluage : pf

- de la pression de rupture : pl ; laquelle permet après estimation de P0 =

σHS permet de calculer Pl* : pression limite nette.

Pour la rédaction de l'indice 4 du rapport, nous avons réalisé lors d'une mission ponctuelle

référencée C.14.34045 et en complément des investigations précédente, des forages plus

profonds positionnés dans l'environnement des noyaux ascenseurs et escaliers :

� 3 sondages pour essais pressiométriques, notés SP8, SP9 et SP10,

et descendus à des profondeurs comprise entre 35,60 et 36,50m de profondeur


suivant une maille de principe de 1m, menés entre 26 et 35m de profondeur.



4. PRÉSENTATION DES RÉSULTATS DES SONDAGES ET ESSAIS

4.1. IMPLANTATION DES SONDAGES

Le plan d’implantation des sondages est donné en annexe à ce rapport. La cote NGF

a été estimée à 5,4m NGF pour les sondages réalisés sur site. Ce point sera à affiner

sur la base d'un plan de géomètre précis.

4.2. REMARQUES PRÉALABLES

Nous incluons dans ce rapport les essais effectués en laboratoire sur des échantillons

issus des forages SCK, SCL et SCM. Nous ne reprendrons cependant pas la

description complète de ces sondages, car celle-ci peut être retrouvée dans le rapport

du dossier C.14.31018 concernant le volet pollution.

4.3. RECONNAISSANCES GÉOLOGIQUES ET GÉOTECHNIQUES

Nous fournissons en annexe 3 un profil géotechnique de synthèse.

Les coupes des différents sondages ont permis de caractériser la suite lithologique ci-

dessous :

� En tête, une couche R, des remblais constitués de graves, de sables et

d'argiles chargés en blocs, cailloutis et cailloux de silex et de craie, avec

localement des débris de briques et divers, recoupée jusqu'aux profondeurs

suivantes :

Sondage SC1 SC2 SP1 SP2 SP3 SP4 SP5

Épaisseur (m) 5,4 4,0 5,0 4,5 4,3 4,0 4,3

Sondage SP6 SP7 SP8 SP9 SP10

Épaisseur (m) 3,5 4,3 4,8 3,0 3,7



Ces sols peuvent renfermer localement des matériaux évolutifs, des blocs ou des

vestiges.

Essais in situ :

� Essais pressiométriques :

Les remblais sont de compacité faible à moyenne. L'hétérogénéité des matériaux

à caractère de remblais et la présence de blocs peut amener à des variations

rapides de compacité.

On retiendra : Pl*k = 0,20 MPa

EM,k = 1,8 MPa


N0.490.420.400.360.330.310.280.270.240.240.210.210.20 0.690.20 0.650.18 0.620.17 0.61 2.99

0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 Pl* (Mpa)

N6.44.14.34.14.24.93.02.8

2.2 4.42.1 2.8 6.92.0 2.7 6.51.2 2.6 5.8 11.7 43.8

2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 15.0 17.5 20.0 22.5 EM (Mpa)


Essais en laboratoire :

� Teneurs en eau :

W% = 26,3 – 58,9 – 21 – 28,5 – 35,3 – 235 – 33,2 – 28,7 %

Elles sont hétérogènes à l'image du matériau, et globalement élevées à très

élevées, les plus fortes caractérisent la présence de matières organiques (SC01 :

3,10 – 3,40m).

� Teneurs en matière organique :

M.O.% = 10,35 – 1,61 %

Localement les sols sont très organiques et possèdent donc un caractère évolutif.

� Identification GTR :

Sondage SC1

Profondeur (m) 2,30 à 3,0

W% 33,2

WL% 47,0

Dmax (mm) 0,4

% 50mm 100

%20mm 100

%5mm 100

%2mm 100

%400µm 100

%80µm 88,3

GTR A2 « th »

Attention, en place ces sols contiennent des blocs divers. La classe GTR est donc

en réalité C1A2 à C2A2 selon la taille et la proportion des blocs, et devient F7 s'il s'agit

de produits de démolition, voire F11-F12 dans les parties organiques.



� Densité :

Sur SC2 entre 2.30 et 3,0m de profondeur

Densité humide = 1,88 t/m3

Densité sèche =1,45 t/m3

� Ensuite une couche 1-1, un sable +/- argileux marron noir à silt argileux

marron gris chargé en débris de coquilles, +/- chargés en matières

organiques, voire localement tourbeux. Il s'agit des alluvions récentes,

identifiée aux profondeurs suivantes :


Prof toit (m) 5,4 4,0 5,0 4,5 4,3 4,0 4,3

Prof mur (m) 9,2 11,9 9,2 11,5 11,3 11,5 11,5

Épaisseur (m) 3,8 7,9 4,2 6,0 7,0 7,5 7,2


Prof toit (m) 3,5 4,3 4,8 3,0 3,7

Prof mur (m) 12,2 11,5 11,7 11,2 12,8

Épaisseur (m) 8,7 7,2 6,9 8,2 9,1



Essais in situ :



N

0.500.480.470.470.450.440.430.410.410.400.400.380.370.370.320.320.310.310.310.300.300.29 0.750.29 0.660.28 0.58

0.25 0.28 0.520.24 0.28 0.520.24 0.28 0.510.24 0.27 0.510.23 0.26 0.51

0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 Pl* (Mpa)

N5.05.05.05.04.84.54.54.44.34.34.13.83.83.83.83.63.53.53.53.23.23.13.02.92.92.92.7 7.32.7 6.0

2.4 2.7 5.92.1 2.6 5.7 11.61.7 2.6 5.1 7.8 10.7

2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 15.0 EM (Mpa)


Les alluvions de la couche 1-1 sont de compacité très faible à modeste. Elles sont de

plus potentiellement évolutives.


EM,k = 2,3 MPa



Elles sont élevées. Il est possible de rencontrer des niveaux lenticulaires

organiques à tourbeux, compressibles et évolutifs, à rattacher aux teneurs en eau

les plus élevées.


M.O.% = 0,24 – 2,25 – 1,44 %

Il s'agit de valeurs moyennes mais localement on peut s'attendre à des niveaux

organiques compressibles et évolutifs.




Sondage SC1 SC2 SCM

Profondeur (m) 7,0 à 8,0 11,0 à 11,50 7,00 à 8,00

W% 57,2 41,5 43,6

VBS 0,35 0,93 2,57

Dmax (mm) 20 1 0,41

% 50mm 100 100 100

%20mm 100 100 100

%5mm 74 100 100

%2mm 63 100 100

%400µm 34 99 100

%80µm 16,7 91,8 94,8

GTR B5 A1 A2

Les matériaux sont identifiés comme des B5 , A1 ou A2 au sens du GTR. Il s'agit de

sols fins de type limon sableux à sable très silteux. On peut s'attendre à une

classification GTR F1 à la faveur d'horizons tourbeux.

� Densité :

Sur SC1 entre 7,0 et 8,0m de profondeur






Localement les valeurs sont faibles (1,06 t/m3), représentatives de passées

organiques.



� Puis une couche 1-2, un sable argileux gris à coquillages et débris de

coquilles. Il s'agit également d'alluvions anciennes, mais d'apparence moins

organiques, et relevées aux profondeurs suivantes :


Prof toit (m) 9,2 11,9 9,2 11,5 11,3 11,5 11,5

Prof mur (m) 13,0 15,0 13,0 15,0 15,3 15,5 15,8

Épaisseur (m) 3,8 3,1 3,8 3,5 4,0 4,0 4,3


Prof toit (m) 12,2 11,5 11,7 11,2 12,8

Prof mur (m) 14,0 14,0 15,7 15,9 15,7

Épaisseur (m) 1,9 2,5 4,0 4,7 2,9

Essais in situ :



N0.700.690.68 0.970.67 0.890.63 0.840.62 0.77 1.030.58 0.76 1.01

0.34 0.55 0.76 1.010.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25 Pl* (Mpa)

N9.79.59.0 14.38.9 14.28.9 13.38.7 13.27.5 11.56.9 11.16.9 10.46.0 10.1

5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 EM (Mpa)


Les alluvions de la couche 1-2 sont de compacité moyenne.


EM,k = 7,5 MPa



W% = 39,9 – 33,4 – 23,4 – 43,7 – 78,6 – 83,6 %

Elles sont élevées à très élevées. Compte tenu des teneurs en eau mesurées à

Wn > 70%, il faut s'attendre à rencontrer également des niveaux organiques à

tourbeux, compressibles et évolutifs dans cet horizon.


M.O.% = 0,15 %

L'échantillon testé n'a pas une valeur élevée mais compte tenu des teneurs en eau

on peut s'attendre à rencontrer des niveaux plus organiques.


Sondage SC1 SCM

Profondeur (m) 10,0 à 11,0 15,0 à 15,8

W% 36,6 43,7

VBS 0,18 0,64

Dmax (mm) 80 20

% 50mm 97 100

%20mm 83 100

%5mm 61 98

%2mm 50 96

%400µm 29 79

%80µm 19,6 35,4

GTR C1B5 A1



Les matériaux sont identifiés comme des A1 et B5 sens du GTR. Il s'agit de sols fins

de type sables et graves très silteux. La présence d'éléments de plus de 50mm

amène à une classification C1B5. A la faveur de passées organiques, on s'attendra à

une classification GTR F1.

� Densité :




� Une couche 2, un sable graveleux à grave sableuse beige. Il s'agit des

alluvions anciennes, identifiées aux profondeurs suivantes :


Prof toit (m) 13,0 15,0 13,0 15,0 15,3 15,5 15,8

Prof mur (m) 14,0 16,1 14,5 16,5 16,9 18,1 16,9

Épaisseur (m) 1,0 1,1 1,5 1,5 1,6 2,6 1,1


Prof toit (m) 14,0 14,0 15,7 15,9 15,7

Prof mur (m) 16,5 16,3 17,1 17,3 17,1

Épaisseur (m) 2,5 2,3 1,4 1,4 1,4

Essais in situ :



N0.770.640.59 3.27 3.99

0.32 0.57 1.23 2.40 3.26 3.590.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 Pl* (Mpa)


Les alluvions anciennes apparaissent de compacité moyenne à très élevée. La

présence de blocs peut expliquer les hétérogénéités de compacité, ainsi que la

difficulté à réaliser un forage calibré à de telles profondeurs et dans un horizon

graveleux.

On retiendra : Pl*k = 0,60 MPa*

EM,k = 6,0 MPa*

*Étant données les hétérogénéités observées sur les mesures, on retient ici une valeur sécuritaire.



W% = 7,4 – 1,8 %

Il s'agit d'une teneur en eau de rétention, ces graves étant saturées in situ.


Sondage SCL

Profondeur (m) 15,00 à 16,50

W% 1,8

VBS 0,04

Dmax (mm) 60,45

% 50mm 96

%20mm 66

%5mm 47

%2mm 35

%400µm 18

%80µm 9,3

GTR D3


N13.3

8.0 12.1 72.34.6 7.4 10.4 17.6 25.9 33.2 41.5

5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 EM (Mpa)


Les matériaux sont identifiés comme des D3 sens du GTR. Il s'agit de sols

insensibles à l'eau, des graves alluvionnaires grossières propres.

� Enfin une couche 3, une argile marneuse et une marne bleu-noir à gris-clair à

intercalations calcaires, à silex et traces de pyrite, recoupée jusqu'à la base

des forages. Il s'agit du substratum du Portlandien.


Prof toit (m) 14,0 16,1 14,5 16,5 16,9 18,1 16,9

Prof mur (m) >29,0* >28,5* >25,0* >25,0* >27,8* >27,0* >27,7*

Épaisseur (m) >15,0** >12,4** >10,5** >8,5** >10,9** >8,9** >10,8**


Prof toit (m) 16,5 16,3 17,1 17,3 17,1

Prof mur (m) >27,7* >26,4* >36,5* >35,6* >36,2*

Épaisseur (m) >11,2** >10,1** >19,4** >18,3** >19,1**

Essais in situ :



2.001.45 1.971.40 1.911.39 1.901.38 1.831.38 1.801.37 1.781.36 1.77

N 1.34 1.771.33 1.751.33 1.711.33 1.691.24 1.661.2 1.59 2.481.2 1.59 2.381.19 1.57 2.321.18 1.55 2.301.16 1.55 2.30 5.00

0.94 1.14 1.52 2.09 2.69 3.44 5.000.93 1.10 1.52 2.05 2.94 3.40 5.000.85 1.04 1.51 2.02 2.59 3.28 3.78 5.000.72 1.02 1.51 2.02 2.57 3.23 3.92 5.00

0.46 0.59 1.02 1.49 2.01 2.55 3.11 3.87 4.09 5.000.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 Pl* (Mpa)


Le substratum apparaît de compacité élevée à très élevée. On peut s'attendre à

rencontrer des niveaux calcaires indurées (caractère rocheux) intercalés dans les

marnes.


EM,k = 12,0 MPa


29.829.6

19.6 29.119.1 28.918.8 27.918.7 25.917.6 25.617.5 2516.6 24.9

N 16.4 24.916 24.4

15.8 24.115.8 23.615.5 23.515.5 23.515.4 23.414.9 23.414.5 23.314.2 23.214.2 22.813.4 22.512.7 22.412.2 21.511.9 21.411.9 21 38.011.6 20.7 37.0

9.4 11.6 20.7 36.4 803.68.9 10.7 20.6 36.3 49.2 52.6 2708.0 10.3 20.5 34.6 48.6 59.6 79.9 250.66.5 10.1 20.3 34.4 46.7 53.9 74.3 102.8

10 20 30 40 50 60 70 80 90 EM (Mpa)




Elles sont faibles à moyennes.

� Teneurs en CaCO3 :

Entre 10 et 30%, il s'agit d'une argile marneuse, entre 30 et 70% d'une marne, et

en dépassant les 70%, on arrive dans de calcaires marneux. Les valeurs

témoignent ici d'une alternance.




Sondage SC1 SC2 SCK SCL SCM

Profondeur (m) 20,0 à 20,4 18,0 à 18,5 21,5 24,5 21,5 à 22,0

W% 9,0 14,5 13,8 17,4 14,5

WL% 29 / / / /

VBS / 1,76 3,68 4,28 3,71

Dmax (mm) 40 5 48,17 1 20

% 50mm 100 100 100 100 100

%20mm 99 100 93 100 100

%5mm 84 100 93 100 98

%2mm 79 99 93 100 97

%400µm 73 98 93 99 97

%80µm 65,2 58,7 87,3 99 92,6

GTR A1 A1 A2 A2 A2

Les matériaux sont identifiés comme des A1 ou A2 au sens du GTR. Dans les parties

indurées, les marnes sont classées R3 et R2 dans les niveaux calcaires.

� Densité :









5. INTERPRÉTATION DES DONNÉES GÉOTECHNIQUES ET PROPOSITIONS DE SOLUTIONS DE FONDATION

5.1. SYNTHÈSES DES DONNÉES GÉOTECHNIQUES

Compte tenu des caractéristiques géologiques, géotechniques et hydrogéologiques

mises en évidence par les différentes investigations, le site est marqué par :

� En tête, une couche R, des remblais constitués de graves, de sables et

d'argiles chargés en blocs, cailloutis et cailloux de silex et de craie, avec

localement des débris de briques et divers, des niveaux organiques, de

compacité faible à moyenne et pouvant contenir des blocs, vestiges, etc....La

classe GTR est C1A2 à C2A2 selon la taille et la proportion des blocs, et devient F7

s'il s'agit de produits de démolition, et F11-F12 dans les niveaux organiques.

� Ensuite, couche 1, un complexe d'alluvions récentes, subdivisé en deux sous-

couches :

� Couche 1-1 : un sable +/- argileux marron noir à silt argileux

marron gris chargé en débris de coquilles, +/- chargés en

matières organiques, voire localement tourbeux, de compacité

modeste à moyenne, de compacité très faible à modeste, identifié

comme des A1, A2 à B5 au sens du GTR, à niveaux F1,

� Couche 1-2 : un sable argileux gris à coquillages et débris de

coquilles, de compacité moyenne, mais là encore potentiellement

organique, classé A1 à C1B5 au sens du GTR, à niveaux F1,

Attention, ces alluvions récentes peuvent contenir des horizons lenticulaires +/-

organiques voire tourbeux, à caractère compressible et évolutif.

� Puis, une couche 2, peu épaisse (1,00 à 1,50m), un sable graveleux à grave

sableuse beige, de compacité moyenne à très élevée, classé D3 au GTR. Il s'agit

des alluvions anciennes pouvant contenir des gros blocs de charriage,



� Enfin, une couche 3, une argile marneuse ou marne bleu-noir à gris-clair à

intercalations calcaires, à silex et traces de pyrite, de compacité élevée à très

élevée. Il s'agit du substratum du Portlandien dans lequel on peut s'attendre à

rencontrer des niveaux calcaires indurés (caractère rocheux) intercalés dans les

marnes. Ces sols sont identifiés comme des A1 au sens du GTR mais il s'agit de

R3 dans les parties indurées marneuses et R2 dans les niveaux calcaires.

Sur le plan hydrogéologique, on gardera à l'esprit :

� la formation possible, en périodes pluvieuses, de poches de stagnation

localisées dans les remblais par le jeu des éventuelles variations de

perméabilité d'une poche à l'autre,

� l'existence d'une nappe alluviale dont le niveau fluctue avec celui de la Seine.

5.2. ALÉAS GÉOTECHNIQUES

Les aléas géotechniques sont en relation, entre autres, avec :

5.2.1. La géologie

� Variations d'épaisseurs des différentes couches dans un contexte alluvial et

présence de remblais en tête,

� hétérogénéité des différentes couches : couche R de remblais, couche 1 de

niveaux vasards et tourbeux, couche 2 avec niveaux sablo-graveleux, couche 3

d’alternance de niveaux marneux et intercalation calcaires et gréseuses,

� présence de blocs et/ou bancs indurés de grès et calcaires au sein de la

couche 3,

� proximité de la faille de Rouen et possibilité d'accidents secondaires impactant

le site d'étude.



5.2.2. L'hydrogéologie

• Fluctuations des nappes rattachées aux remblais, et aux alluvions,

• variations de perméabilités (effet « piscine ») dans les remblais,

• marnage de la Seine et effets induits sur la piézométrie.

5.2.3. La nature des matériaux

• Sensibilité des matériaux à l'eau et à l'affouillement des couches R, 1 et 2,

• sensibilité des sols aux remaniements mécaniques (R, 1 et 2),

• présence de matériaux organiques compressibles ou évolutifs dans les

couches n° 1 et R,

• présence de niveaux à caractère rocheux au sein de la couche 3.

5.2.4. L'environnement

- Caractéristiques du site (proximité de la Seine, remblais existants, inondation),

- environnement local avec la présence d’ouvrages enterrés recoupant le projet,

- présence de blocs et vestiges enterrés possible dans les remblais liés à

l'aménagement du site et à l'historique,

- site inondable : niveau des PEHC calé au dessus du niveau de sous-sol

projetés.



5.3. PRINCIPE DE FONDATION

Les charges du bâtiment seront reprises par des pieux forés tubés (classe 1,

catégorie 4, au sens de la norme NFP 94-262), ancrés nécessairement dans la

couche 3, solution développée au chapitre 8.

Compte tenu de l'actualisation des descentes de charges en date du 14/10/2014, ce

rapport indice 3 propose une solution variante en barrettes, solution développée au

chapitre 9, pour les secteurs fortement chargés.

Concernant les dallages, dans ce contexte sensible de sols compressibles et évolutifs,

ils seront nécessairement portés.

En ce qui concerne les terrassements et les plateformes, les sujétions sont

développées au chapitre 6.

La solution d'enceinte en palplanches pour la réalisation d'un niveau de sous-sol est

abordée au chapitre 7.



6. PRINCIPES GÉNÉRAUX DE RÉALISATION DES TERRASSEMENTS

Le projet nécessite l’amenée de matériels lourds, on veillera à s'assurer que les

voiries existantes peuvent supporter le trafic des engins de chantier.

La traficabilité des engins à pneus peut être difficile sur les arases terrassées, surtout

lors de conditions météorologiques défavorables. Il est préférable d'utiliser des

engins chenillés et des pistes pour les engins sur pneus. La portance sera

probablement faible, notamment au retour de séquences pluvieuses.

6.1. RÉALISATION DES TERRASSEMENTS

Le dallage bas fini est calé à 6,29m NGF et le niveau de sous-sol à 3,69m NGF pour

un TN à 5,41m NGF. Les matériaux concernés sont des matériaux meubles qui

concernent les structures de chaussée et la démolition des existants, et une purge

partielle des remblais.

Nous conseillons :

� Le rabotage des enrobés existants et découpe des dalles béton,

� la purge et la mise en dépôt définitif de l'ensemble des matériaux. Nous

rappelons à ce sujet qu'une étude spécifique de la pollution des sols est

réalisée par ailleurs. Des contraintes de mise en décharge seront à intégrer

aux terrassements.

� le terrassement se fera à la pelle mécanique en rétro, godet bien à plat pour ne

pas remanier les arases terrassées. Étant donnée la présence de vestiges

divers (ouvrages existants,....), on associera l'utilisation d'un BRH et tout

moyen nécessaire à la démolition de l'ouvrage (cisaille hydraulique, ..).

� l’amenée de matériaux granulaires pour la réalisation des plateformes.

Nous préconisons la réalisation des terrassements en situation météo favorable

(absence de pluie). En cas de météo défavorable, compte tenu de la sensibilité des



sols support, nous préconisons l’arrêt du chantier sous peine d'augmentation des

épaisseurs de couche de forme.

6.2. SUJÉTIONS LIÉES À LA DÉMOLITION DES EXISTANTS

Il est prévu la démolition des existants.

Photo du Hangar 108 actuel

Nous n'avons pas pu mener à bien la reconnaissance de fondation prévue. Les efforts

générés par la pelle mécanique entraînaient trop de vibrations, ne permettant pas de

poursuivre la reconnaissance dans des conditions satisfaisantes.

Si la démolition ne prévoit pas la purge complète des fondations existantes, il faudra

adapter l'implantation des pieux par rapports aux massifs existants. Dans la mesure

du possible, nous suggérons de purger tous les éléments pouvant générer des refus

lors de la réalisation des fondations profondes. Les fouilles seront remblayées par un

matériau granulaire. Le bâtiment et les dallages seront ensuite portés sur pieux.



6.3. DISPOSITIFS D’ASSAINISSEMENT ET DE DRAINAGE

On envisagera en phase travaux :

� de régler la pleine masse avec des formes de pente pour permettre

l’écoulement des eaux météoriques vers un drainage périphérique. Les eaux

récoltées seront évacuées de façon gravitaire, par la logique des fils d’eau des

points bas.

Ces dispositions seront rendus pérennes pour éviter les remontées capillaires sous

les dallages, sauf si on décolle les dallage du sol et qu'on cale la sous face au dessus

du niveau des plus hautes eaux.

6.4. CONCEPTION DE LA COUCHE DE FORME SOUS PARKING ET VOIE D'ACCÈS

La couche de forme sous voiries a trois fonctions :

• la partie inférieure a une fonction drainante pour éviter que ne s’installe dans la

couche de forme un effet piscine, à installer donc sur une arase pentée et à

concevoir avec des systèmes de drains à relier à un exutoire,

• une fonction globale d’homogénéisation de la portance,

• la partie supérieure par sa granulométrie plus fine (0/31.5) a un fonction de fin

réglage.

Dans ce cadre, est visée une plateforme de type PF2 caractérisée par une EV2 >

50MPa (critère de conception à valider par l'équipe PROJET) et un rapport EV2/EV1

<2.1 (EV1 et EV2 étant les modules de 1er et 2ème chargement à l’essai à la plaque

suivant le mode opératoire LCPC).



La tête des sols en place (naturels ou remblais) sera terrassée à l’avancement, jusqu’à

une PST qualifiée par une portance attendue minimale définie soit par mesure directe

(EV22) soit par une mesure de résistance à la pénétration dynamique (qd) moyennée

sur 1.20m. Ici, la portance minimale attendue de la PST est de Ev22 = 6,0 MPa en

tablant sur une pression limite nette de 0,20MPa.

Sur cette base, l’épaisseur totale de la couche de forme à mettre en œuvre est

donnée par la relation :

��

�� −+�

��

��

−−= 16.0/1/1/1/130 2

2

3

12

32

12

22 2

EVEVx

EVEVEVEVxh (Formule de J.C GRESS)

En cas de réalisation des travaux en conditions météorologiques défavorables, un

épaississement de la couche de forme sera à envisager.

Les matériaux des couches de forme devront respecter les critères suivants :

� type granulaire type 0/80-0/31.5,

� drainant D10 � 1mm

� propres : VBS < 0.1, passant à 80µm < 5 %, concassé de préférence,

� compactés à une densification q3,

� sur une épaisseur de 0,80m minimum,

� réceptionnés à la plaque à : EV2 > 50 MPa, EV2/EV1 ≤ 2.2.

Les matériaux seront mis en place sur un géotextile de résistance à la rupture �

30KN/m et de porométrie O95 >150µm.

Ce dimensionnement sous entend un non remaniement de la PST. Localement des

purges seront à prévoir (sol mou, organique, débris évolutifs,...). Celles-ci seront

guidées par un géotechnicien dans le cadre d'une mission G4.



7. DIMENSIONNEMENT D'UN SOUTÈNEMENT EN PALPLANCHES

7.1. PRINCIPE

Le sous-sol à une surface d'environ 1300m² (70x19m environ). Le niveau de la dalle

est calé à 3,69m NGF.

La réalisation de ce niveau pose le problème :

� de la tenue mécanique des talus, sur une faible emprise compte tenu de la présence

des quais de Seine,

� de la présence de la nappe de Seine, soumise au marnage, qui interceptera

régulièrement la fouille.

La fouille sera donc réalisée à l'abri d'une enceinte en palplanches associée à un

système de pompage provisoire.

7.2. MODÈLE GÉOTECHNIQUE

On retiendra, à ce stade, les paramètres suivants :

Couche Description �h (kN/m3) C' (kPa) �' (°) Em (MPa) Pl* (MPa)

R Remblais 19 5 25 1,80 0,20

1,1 Alluvions 17 6 22 2,30 0,25

Le niveau de la nappe est considéré en situation défavorable au niveau du terrain

naturel (5.40m NGF), c'est le niveau de la crue observé en mars 2014.

Un deuxième cas est étudié avec un niveau de nappe situé 1m sous le terrain naturel

à 4.40m NGF.



7.3. SOUTÈNEMENT ANCRÉ DANS LA COUCHE 1,1

Cette solution vise à ancrer le soutènement en palplanches dans la couche 1-1,

correspondant aux alluvions récentes.

Il est prévu un terrassement jusque la cote -2,40m par rapport au TN actuel (3,00m

NGF).

Pour une situation de crue (niveau de la nappe à 5.40m NGF), le calcul des

déplacements sous le logiciel K-REA donne

� mise en œuvre de palplanches de type PU18 d'une longueur de 11m,

Pour un niveau d'eau situé 1m sous le TN (4.40m NGF), le calcul sous K-REA donne :

� mise en œuvre de palplanches de type PU18 d'une longueur de 8,50m.

Il est intéressant de noter l'influence de la nappe sur le dimensionnement du

soutènement. Une fiche de 8.50m impose par contre de fixer en phase chantier :

� un suivi de la piézométrie en phase chantier,

� une côte de surveillance fixée à 4.40m,

� un arrêt du chantier dans l'enceinte dès lors que le niveau est supérieur à la

cote de surveillance.

Les fiches de calculs K-REA sont présentées en annexe.

Le BE structure vérifiera que les efforts induits dans le rideau sont compatibles avec

des palplanches type PU18. Sinon la gamme supérieure sera prévue. Il faudra

également faire une vérification des déplacements en tête. En fonction, des limites

tolérées, un butonnage peut s'avérer nécessaire.



7.4. VÉRIFICATION HYD – PHÉNOMÈNE DE BOULANCE


Configuration géométrique de l'aquifère :

Configuration géométrique de l'ouvrage :

Données d'entrée :

z0 (m) = 5.40 �'avalT/m3= 0.70 �h (m) = 1.40 �zf3(T2)(m) = 14.60

zh (m) = 3.00 zsub(m) = -11.60 �z1 (m) = 1.00 �zf4(T1)(m) = 16.00zf (m) = -3.10 b(m) = 16.00 �z2 (m) = 0.00 T2/b= 0.91

zw1 (m) = 4.40 �1 = 1.00 �zf1(d1)(m) = 7.50 d1/T 1= 0.47zw2 (m) = 3.00 �2 = 0.97 �zf2(d2)(m) = 6.10 d2/T 2= 0.42�w

T/m3= 1.00

Calcul du rapport de la perte de charge aval sur la perte de charge totale : � = 0.49

Calcul de �haval: �haval = � x �h = 0.69 m

Facteur géométrique : 1.7 alors �haval pondéré = 1.17 m

Calcul de �hamont: �hamont = �h - �haval pondéré = 0.23 m

Calcul des gradients amont et aval :

0.030 0.192

Gradient hydraulique critique : 0.70

3.64 > 1.50

Vérification coin

STABILITÉ DU FOND DE FOUILLE (Mécanisme de Boulance - HYD)

Suivant EC7 - NFP 94 282

Résultat:

Vérification du mécanisme de Boulance

On cherche un coefficient de sécurité tel que :

Condition de Boulance vérifiée

��

��


7.5. DÉBIT EN FOND DE FOUILLE


Configuration géométrique de l'aquifère :Davidenkoff - avec substratum impérméable

Caractéristique du milieu : Isotrope

Données d'entrée :

z0 (m) = 5.40 b (m) = 10.00 �h (m) = 1.40 �zf3(T2) (m) = 14.60zh (m) = 3.00 k (m/s)= 1.0E-05 �z1 (m) = 1.00 �zf4(T1) (m) = 16.00zf (m) = -3.10 5.00E-04 �z2 (m) = 0.00 T2/b= 1.46

zw1 (m) = 4.40 L (m) = 75.00 �zf1(d1) (m) = 7.50 d1/T 1= 0.469zw2 (m) = 3.00 B (m)= 20.00 �zf2(d2) (m) = 6.10 d2/T 2= 0.418

zsub (m) = -11.60

Calcul de ��

�1 = 1.00�2 = 0.97

Résultat:

Q = 1.24E-03 m3/s = 4.4720 m3/h

q = 1.66E-05 m3/s = 0.0596 m3/h

Calcul du débit :

STABILITÉ DU FOND DE FOUILLE (Débit en fond de fouille)

Enceinte rectangulaire de largeur B = 2b et de longueur L :

Suivant EC7 - NFP 94 282 - Annexe E

Configuration géométrique de l'ouvrage :

��

��

��

�−�

�

��

�+

Φ+Φ=

L

B

L

BkHLQ 3,011

21

2


On gardera à l'esprit que le débit sera très faible dans les conditions de marée

basse et/ou de coefficient de marée spécifique.

L'exutoire sera la Seine, probablement soumis à autorisation. Le pompage de la

fouille sera maintenu jusqu'à la fin des terrassements.

7.6. SUJÉTIONS D'EXÉCUTION

Ce sont :

� la mise en œuvre de palplanches. Attention aux tassements induits à la mise en

place, à faire par panneaux et non pas au pas de pèlerin,

� la mise en œuvre de la couche de forme en fond de fouille en matériaux

granulaires et du système de pompage associé pour maintenir la fouille au sec.

Ce système fonctionnera 24h/24.

� Mise en œuvre de joints hydrogonflant dans les serrures des palplanches pour

limiter les arrivées d'eau latérales ; celles-ci pouvant être importantes

notamment en tête ou à la faveur de passées drainantes chargées en silex,

� l'évacuation et la mise en dépôt de tous les déblais à l'avancement des

terrassements, (confère étude spécifique de pollution),

� au cuvelage définitif du niveau de sous-sol,

� à la mise en place d'un BIOCOFFRA pour porter le dallage sur pieux,

� à l'évacuation et/ou au traitement des eaux pompées en cas de pollution



8. DIMENSIONNEMENT DES FONDATIONS PROFONDES PAR PIEUX - MISSION G2 PRO

8.1. PRINCIPES

Le principe consiste à fonder l'ouvrage sur pieux forés tubés virole récupérée (classe

1, catégorie 4 au sens de la norme NFP 94-262). Ceux-ci seront ancrés dans la

couche 3.

Les pieux ont été divisés en 6 familles, comme détaillées au chapitre 2.

Pour le niveau de sous-sol, les pieux seront réalisés depuis la plateforme haute, puis

recépés après terrassements du niveau de sous-sol à l'abri de l'enceinte palplanche.

8.2. NIVEAU D’ASSISE :

L'ancrage des pieux, suit les critères les plus restrictifs suivants :

� ancrage dans la couche 3 des marno-calcaires,

� ancrage effectif (Def) d'au moins 3Ø ou 1,50m pour les pieux supérieurs à

0,50m de diamètre,

� ancrage dans un niveau à pl*�1,10MPa (attention sous les graves il peut

exister des zones décomprimées nécessitant un approfondissement de

l'ancrage pour obtenir ce critère),

� respect des règles empiriques sur les fondations à niveaux décalés.

tgβ<2/3

β



8.3. VALEUR CARACTÉRISTIQUE DE LA RÉSISTANCE A LA COMPRESSION DU

BÉTON

Cette valeur est définie par la relation suivante :21

max* 1

););(inf(kk

fCtff ckckck =

avec :

� )(* tfck : résistance caractéristique à la compression à t jours : t � 28 jours,

� maxC : valeur maximale de la résistance à la compression du béton,

�ckf : résistance caractéristique à la compression à 28 jours

� les coefficients k1 et k2 tiennent compte des conditions de mises en œuvre de lafondation.

Dans notre cas on retiendra pour un pieu foré et bétonné à l'aide d'un béton de classe de

résistance C25/30 (hypothèse à confirmer par la maîtrise d'œuvre) :

Diamètre du

pieu (m)0.42 0.6 1 1,2 1,5

fck(t) = fck 25 MPa

Cmax 35 MPa

k1 1.3

k2 1,14 1,08 1,05 1 1

*ckf 16,9MPa 17,8MPa 18,3MPa 19,2MPa 19,2MPa

Les valeurs moyennes et maximales des contraintes de compression du béton sur la surface

comprimée à l’État Limite de Service caractéristique ne doivent pas dépasser, quelle que soit



la classe d’exposition, les valeurs définies par les formules suivantes : *33.0 ckfk et

��

��

kckc ffkMin ;*; .;. 6060 3 (§6.4.1 de la norme NFP 94-262).

avec :

� k3 : coefficient empirique tenant compte des contrôles d'intégralités effectués.

Dans notre cas, il vient :

Diamètre du pieu (m) 0,42 0,60 1,00 1,20 1,50

k3 1.0

*ckf 16,9MPa 17,8MPa 18,3MPa 19,2MPa 19,2MPa

Valeur moyenne *33.0 ckfk 5,07MPa 5,34MPa 5,49MPa 5,76MPa 5,76MPa

Valeur maximale

��

��

kckc ffkMin ;*; .;. 6060 3

10,14MPa 10,68MPa 10,98MPa 11,52MPa 11,52MPa

Charge moyenne de

compression à ne pas

dépasser à l'ELS

70,2T 151,0T 431,2T 651,4T 1017,9T

Les charges effectives ne devront pas dépasser ces valeurs moyennes pour des pieux

armés toute hauteur.

8.4. CAPACITÉ PORTANTE :

Elle est la somme du terme de pointe et du frottement latéral. Elle est calculée à partir des

règles de justification des fondations profondes développées au sein de la norme NF P94-

262 et suivant l’approche 2 des Eurocodes 7.



Méthode dite du « modèle de terrain » :

On a :

Rc,k = Rb,k + Rs,k

Avec:

Rc,k = portance du terrain pour un pieu,

Rb,k = résistance à la compression du terrain sous la base du pieu,

kbbxqARkb ,,

= et dr

bkbq

q,

,γ

=

Rs,k = résistance du frottement le long du fût du pieu.

�=D

kssk dzzqPRs

0

,, )( et dr

sksq

q,

,γ

=

Résistance à la compression Rb,k :

qb = kp x Ple*+qo

avec : kp = facteur de portance

ple* = limite nette équivalente

qo = contrainte verticale au niveau de la pointe.

Ab = aire nominale de la pointe du pieu

Résistance du frottement latéral Rs,k :

Elle est donnée par la relation :

⋅=D

kssk dzzqPRs

0

,, )( avec dr

sksq

q,

,γ

=

avec : Ps = périmètre du fut du pieu (m),

D = longueur de la fondation dans le terrain (m),

qs,k (z) = frottement latéral unitaire limite à la cote z (kPa).



Avec : [ ])(*)( zPlfzq solsolpieus −=α

Valeur de la portance caractéristique Rc,k :


Rc,k = Rb,k + Rs,k

Valeur de la portance de calcul Rc,d :

EIle est donnée par la relation :

t

kcdcRRγ,

, =

Situation durables et

transitoiresγt = 1.1

Situations accidentelles γt = 1.0

Valeur de la portance à l’ELS :

Pour des éléments mis en œuvre sans refoulement :

Rc,cr,k = 0.5Rb,k + 0.7Rs,k

Valeur de la portance critique de fluage Rc,cr,d :


cr

kcrcdcrcRRγ

,,,, =

Combinaisons

caractéristiquesγcr= 0.9

Combinaisons

permanentesγcr = 1.1



Les tassements seront négligeables (de l’ordre de 0.01Ø) sous réserve du non remaniement

du niveau d’ancrage.

Modèle géotechnique retenu :

Couche Épaisseur (m) Pl*k Observations

R 4,0 0,20MPaLe frottement est négligé dans ces couches

1,1 7,5 0,25MPa

1,2 4,0 0,50MPa

2 1,5 0,60MPa

3 > 10,0 1,10MPa

Paramètres fonction du type de pieu et du type de terrain

Couches pl* (MPa) α pieu sol Courbe fsol (kPa)Qs,k (kPa)

Traction

Qs,k (kPa)

Compression

R 0,20 1,25 Q1 * * *

1.1 0,25 1,25 Q1 * * *

1.2 0,50 1,25 Q1 34 27 33

2 0,60 1,4 Q2 34 30 37

3 1,10 1,4 Q4 87 78 95

Dimensionnement des pieux :


ELSquasi-

permanent

ELUdurable et transitoire

ELSquasi-

permanent


1 Classe 1, catégorie 4 1.50 23.10 -17.7 331.9 532.1 138.9 258.9 330.0






Classe 1, catégorie 4 : pieux forés tubés, virole récupérée au sens de la norme NFP 94-262

Charge max sur pieux

ELSDonnées BE structure

(T)

Compression(T)

Traction(T)

Famille Type Diamètre

(m)Ancrage (m NGF)

Longueur(m)


8.5. EFFETS DE GROUPE

Ponctuellement, les descentes de charges sous les noyaux ascenseurs et escaliers

s'avèrent nettement plus élevées que les charges capables d'être reprises par les

familles de pieux 1 à 6 précitées.

Pour ces descentes de charges pouvant aller jusqu'à 525 tonnes, il faudra prévoir de

les reprendre par une semelle de répartition coiffant plusieurs pieux.

L'effet de groupe est à prendre en compte dès lors que d < 3 B.

La portance du groupe Rg est alors donnée par la relation suivante :

Avec Ce : coefficient d'efficacité,

Rg : résistance limite d'un groupe n de pieux,

Rb;i : résistance limite de pointe d'un pieux i du groupe supposé isolé,

Rs;i : résistance limite par frottement axial d'un pieu i du groupe isolé.

Le coefficient Ce est déterminer à partir des relations suivantes :

ou d est l'entraxe des pieux,

B le diamètre des pieux,

m le nombre de lignes de pieux,

n le nombre de pieux par lignes.



8.5.1. Capacité portante

Les tableaux suivants proposent plusieurs configurations de groupes de pieux

permettant de reprendre des charges élevées.

Groupe de 2 pieux

Ø mmLongueur

(m)

Ancrage

(m NGF)

Entraxe

d (m)

Nombre

ligne

Nombre

pieux /

ligne

Coefficient

d'efficacité

Ce

Charge ELS

compression

par pieux (T)

Charge ELS

compression

groupe (T)

1500

23,1 -17,7

3,0

1 2 0,875

303 606

25,1 -19,7 352 704

27,1 -21,7 402 804

29,1 -23,7 452 904

30,1 -25,7 501 1002

1200

22,0 -16,6

2,4

204 408

24,0 -18,6 244 488

26,0 -20,6 284 568

28,0 -22,6 323 646

30,0 -24,6 363 726

1000

20,6 -15,2

2,0

138 276

22,6 -17,2 171 342

24,6 -19,2 204 408

26,6 -21,2 237 474

28,6 -23,2 270 540

800

20 -14,6

1,6

95 190

22 -16,6 122 244

24 -18,6 148 296

26 -20,6 175 350

28 -22,6 201 402



Groupe de 4 pieux

Ø mmLongueur

(m)

Ancrage

(m NGF)

Entraxe

d (m)

Nombre

ligne

Nombre

pieux /

ligne

Coefficient

d'efficacité

Ce

Charge ELS

compression

par pieux (T)

Charge ELS

compression

groupe (T)

1500

23,1 -17,7

3,0

2 2 0,750

274 1096

25,1 -19,7 316 1264

27,1 -21,7 359 1436

29,1 -23,7 402 1608

30,1 -25,7 446 1784

1200

22,0 -16,6

2,4

184 736

24,0 -18,6 218 872

26,0 -20,6 252 1008

28,0 -22,6 286 1144

30,0 -24,6 320 1280

1000

20,6 -15,2

2,0

125 500

22,6 -17,2 153 612

24,6 -19,2 181 724

26,6 -21,2 210 840

28,6 -23,2 238 952

800

20 -14,6

1,6

86 344

22 -16,6 108 432

24 -18,6 131 524

26 -20,6 154 616

28 -22,6 176 704



8.6. FROTTEMENTS NÉGATIFS

Aucune surcharge n'est prévue dans l'environnement du projet. Les ouvrages seront

tous portés sur pieux. Aucun tassement n'est à attendre. Ce phénomène n'est donc

pas à prendre en compte, sous réserve de s'affranchir des surcharges éventuelles en

phase chantier.

8.7. VÉRIFICATION AU FLAMBEMENT

Dans le cas de fondations traversant un horizon peu compact et soumis à des efforts

verticaux importants, le phénomène de flambement est à vérifier. Cette vérification peut

se faire à l'aide de la méthode de MANDEL décrite dans l'ouvrage de PHILIPONNAT.

Les paramètres nécessaires pour cette vérification sont les suivants :

� Longueur du pieu dans la couche molle : D (=11,50m)

� Module de réaction surfacique : kh

� Rigidité de la fondation : E.I

� Diamètre de la fondation : B

Rappel :

� le module de réaction utilisé dans cette approche est un module surfacique qui

vaut :B

Kk

f

h =

� kf = module de réaction linéique (annexe I de la norme NF 94-262).



[ ]

�

�

≤�+×

=

≥�

+��

��

�××

=

0

0

0

0

65,23

4

6

65,23

4

6

BBE

K

BB

B

B

B

B

EK

Mf

Mf

α

α

α

α

(longue durée d'application)

Avec :

B : diamètre du pieu

B0=0,60m,

EM : module pressiomètrique pris égal à 2,0MPa (Couche R),

� étant un coefficient de structure caractérisant le sol, pris égal à 0,67

La méthode consiste à :

� calcul de demi-longueur réduite � (sans dimension) :

4

.

.

2 IE

BkD h×=λ

lecture de la force réduite sur l'abaque de la figure ci-dessus. Les différentes

courbes correspondent aux conditions aux limites suivantes :

� Courbe 1 : pieu dont les deux extrémités ne peuvent subir aucun déplacement

transversal,

� courbe 2 : pieu encastré aux deux extrémités,

� courbe 3 : pieu libre,

� courbe 4 : pieu ayant une extrémité encastrée et une extrémité libre.

On peut en déduire Nc :

BkIENc h ×××= .ϕ

On vérifie que : 5,2

cELS

NN ≤

NELS : effort vertical appliqué à la fondation à l'ELS.



Abaques de MANDEL

Famille de pieux

B

Kk

LTf

h

−=

(kN.m-1)

4

.

.

2 IE

BkD h×=λ

(m)

5,2

cN ELSN

1 3121,1 1,19 5387T 330T

2 3121,1 1,19 5387T 300T

3 3692,9 1,48 2689T 220T

4 4233,9 1,75 1822T 150T

5 6188,9 2,82 616T 60T

6 8841,2 4,05 298T 30T

Le critère de flambement est vérifié pour l'ensemble des familles de pieux.



8.8. SUJÉTIONS D'EXÉCUTION :

Elles sont liées en autre :

� au respect de l’ancrage minimal dans le substratum « marneux » qui peut

nécessiter du trépannage, notamment dans les niveaux indurés calcaires,

� au bétonnage au tube plongeur,

� au ferraillage des pieux et à la mise en place des tubes d’auscultation,

� aux hors profils à l’exécution,

� au curage soigné du forage,

� à la réalisation d’essais de contrôle, de continuité et de qualité du fût

conformément à la norme NFP 94-262,

� à la présence de niveaux indurés et/ou couches de blocométrie variable pouvant

entraîner des refus et problèmes d’ancrage, et/ou nécessitant le trépannage ou

au carottage de l’ancrage,



� au passage éventuel de vestiges en béton au sein des remblais non mis en

évidence lors de la réalisation des sondages, nécessitant la réalisation de

purges,

� au ferraillage des pieux,

� à l’existence de couches compressibles ou sableuses pouvant générer des

problèmes d’expansion du béton lors des opération de bétonnage des pieux,

� à la vérification des quantités de béton mises en œuvre,

� à la possibilité de devoir tuber provisoirement les différentes horizons pour assurer

la tenue des parois et permettre l'utilisation de trépans.



9. DIMENSIONNEMENT DES FONDATIONS PROFONDES PAR BARRETTES - MISSION G2 PRO

9.1. PRINCIPES

Le principe consiste à fonder l'ouvrage sur barrette forée boue (classe 1, catégorie 2

au sens de la norme NFP 94-262). Celles-ci seront ancrées dans la couche 3.

Pour le niveau de sous-sol, les barrettes seront réalisées depuis la plateforme haute,

puis recépées après terrassements du niveau de sous-sol à l'abri de l'enceinte

palplanche.

9.2. NIVEAU D’ASSISE :

L'ancrage des barrettes, suit les critères les plus restrictifs suivants :

� ancrage dans la couche 3 des marno-calcaires,

� ancrage effectif (Def) d'au moins 1,50m minimum,

� ancrage dans un niveau à pl* � 1,10 MPa (attention sous les graves il peut

exister des zones décomprimées nécessitant un approfondissement de

l'ancrage pour obtenir ce critère),

� respect des règles empiriques sur les fondations à niveaux décalés.

tgβ<2/3

β



9.3. VALEUR CARACTÉRISTIQUE DE LA RÉSISTANCE A LA COMPRESSION DU

BÉTON

Cette valeur est définie par la relation suivante :21

max* 1

););(inf(kk

fCtff ckckck =

avec :

� )(* tfck : résistance caractéristique à la compression à t jours : t � 28 jours,

� maxC : valeur maximale de la résistance à la compression du béton,

�ckf : résistance caractéristique à la compression à 28 jours

� les coefficients k1 et k2 tiennent compte des conditions de mises en œuvre de lafondation.

Dans notre cas on retiendra pour une barrette bétonné à l'aide d'un béton de classe de

résistance C25/30 (hypothèse à confirmer par la maîtrise d'œuvre) :

Géométrie

barrettes (m)

B x L

0,82 x 1m 0,82 x 2m 0,82 x 3m 0,82 x 4m 0,82 x 5m

fck(t) = fck 25 MPa

Cmax 35 MPa

k1 1.3

k2 1,05

*ckf 18,3MPa

Les valeurs moyennes et maximales des contraintes de compression du béton sur la surface

comprimée à l’État Limite de Service caractéristique ne doivent pas dépasser, quelle que soit

la classe d’exposition, les valeurs définies par les formules suivantes : *33.0 ckfk et

��

��

kckc ffkMin ;*; .;. 6060 3 (§6.4.1 de la norme NFP 94-262).

avec : k3 : coefficient empirique tenant compte des contrôles d'intégralités effectués.



Dans notre cas, il vient :

Géométrie barrettes

B x L (m)0,82 x 1,00 0,82 x 2,00 0,82 x 3,00 0,82 x 4,00 0,82 x 5,00

k3 1.0

*ckf 18,3MPa

Valeur moyenne *33.0 ckfk 5,49MPa

Valeur maximale

��

��

kckc ffkMin ;*; .;. 6060 3

10,98MPa

Charge moyenne de

compression à ne pas

dépasser à l'ELS

450T 900T 1350T 1800T 2250T

Les charges effectives ne devront pas dépasser ces valeurs moyennes pour des barrettes

armées toute hauteur.

9.4. CAPACITÉ PORTANTE :

Elle est la somme du terme de pointe et du frottement latéral. Elle est calculée à partir des

règles de justification des fondations profondes développées au sein de la norme NF P94-

262 et suivant l’approche 2 des Eurocodes 7.



Méthode dite du « modèle de terrain » :

On a :

Rc,k = Rb,k + Rs,k

Avec:

Rc,k = portance du terrain pour une barrette,

Rb,k = résistance à la compression du terrain sous la base de la barrette,

kbbxqARkb ,,

= et dr

bkbq

q,

,γ

=

Rs,k = résistance du frottement le long de la barrette.

�=D

kssk dzzqPRs

0

,, )( et dr

sksq

q,

,γ

=

Résistance à la compression Rb,k :

qb = kp x Ple*+qo

avec : kp = facteur de portance

ple* = limite nette équivalente

qo = contrainte verticale au niveau de la pointe.

Ab = aire nominale de la barrette,

Résistance du frottement latéral Rs,k :


⋅=D

kssk dzzqPRs

0

,, )( avec dr

sksq

q,

,γ

=

avec : Ps = périmètre de la barrette (m),

D = longueur de la fondation dans le terrain (m),

qs,k (z) = frottement latéral unitaire limite à la cote z (kPa).



Avec : [ ])(*)( zPlfzq solsolpieus −=α

Valeur de la portance caractéristique Rc,k :


Rc,k = Rb,k + Rs,k

Valeur de la portance de calcul Rc,d :


t

kcdcRRγ,

, =

Situation durables et

transitoiresγt = 1.1

Situations accidentelles γt = 1.0

Valeur de la portance à l’ELS :

Pour des éléments mis en œuvre sans refoulement :

Rc,cr,k = 0.5Rb,k + 0.7Rs,k

Valeur de la portance critique de fluage Rc,cr,d :


cr

kcrcdcrcRRγ

,,,, =

Combinaisons

caractéristiquesγcr= 0.9

Combinaisons

permanentesγcr = 1.1



Les tassements seront négligeables sous réserve du non remaniement du niveau d’ancrage.

Modèle géotechnique retenu :

Couche Épaisseur (m) Pl*k Observations

R 4,0 0,20MPaLe frottement est négligé dans ces couches

1,1 7,5 0,25MPa

1,2 4,0 0,50MPa

2 1,5 0,60MPa

3 > 10,0 1,10MPa

Paramètres fonction du type de pieu et du type de terrain

Couches pl* (MPa) α pieu sol Courbe fsol (kPa)Qs,k (kPa)*

Traction

Qs,k (kPa)*

Compression

R 0,20 1,25 Q1 * * *

1.1 0,25 1,25 Q1 * * *

1.2 0,50 1,25 Q1 34 28 34

2 0,60 1,4 Q2 34 31 37

3 1,10 1,4 Q4 86 83 101

*avec 2,1,

,

drdr

sks

qq

γγ ×

=



Dimensionnement des barrettes :


ELSquasi-

permanent


ELSquasi-

permanent


13.1 18.5 127 208 48 89

15.1 20.5 173 275 76 142

17.1 22.5 220 342 104 195

19.1 24.5 267 409 133 247

21.1 26.5 314 476 161 300

13.1 18.5 217 364 74 138

15.1 20.5 290 468 118 220

17.1 22.5 363 572 162 302

19.1 24.5 436 676 206 384

21.1 26.5 508 780 250 465

13.1 18.5 308 521 101 188

15.1 20.5 407 662 160 298

17.1 22.5 505 802 219 409

19.1 24.5 604 943 279 520

21.1 26.5 702 1084 338 630

13.1 18.5 399 677 127 237

15.1 20.5 523 855 202 376

17.1 22.5 648 1032 277 516

19.1 24.5 772 1210 352 656

21.1 26.5 897 1388 427 795

13.1 18.5 490 834 153 286

15.1 20.5 640 1048 244 454

17.1 22.5 790 1263 334 623

19.1 24.5 940 1477 425 792

21.1 26.5 1091 1692 515 960

Classe 1, catégorie 2

0.82

1.00

fiche (m)

2.00

3.00

4.00

5.00

Compression(T)

Traction(T)

Type B

(m)Ancrage (m NGF)

L(m)


9.5. FROTTEMENTS NÉGATIFS

Aucune surcharge n'est prévue dans l'environnement du projet. Les ouvrages seront

tous portés sur pieux et/ou barrettes. Aucun tassement n'est à attendre. Ce

phénomène n'est donc pas à prendre en compte, sous réserve de s'affranchir des

surcharges éventuelles en phase chantier.

9.6. VÉRIFICATION AU FLAMBEMENT

Le critère de flambement n'est pas dimensionnant pour une solution de barrette.

9.7. SUJÉTIONS D'EXÉCUTION :

Elles sont liées en autre :

� au respect de l’ancrage dans le substratum « marneux » à intercalations

rocheuses qui peut nécessiter l'utilisation d'une hydrofraise,

� au bétonnage au tube plongeur,

� au ferraillage des barrettes et à la mise en place des tubes d’auscultation,

� aux hors profils à l’exécution,

� à la réalisation d’essais de contrôle, de continuité et de qualité du fût

conformément à la norme NFP 94-262,



� au passage éventuel de vestiges en béton au sein des remblais non mis en

évidence lors de la réalisation des sondages, nécessitant la réalisation de

purges,

� à l’existence de couches compressibles ou sableuses pouvant générer des

problèmes d’expansion du béton lors des opérations de bétonnage,

� à la vérification des quantités de béton mises en œuvre,

� à la nécessité de devoir recycler les boues dans des matériaux fins, pouvant

nécessiter l'utilisation de polymère,

� au chargement de la boue en éléments fins imposant un renouvellement ce celle-ci

non négligeable,

� à la réalisation de murettes pour guider les outils.

L'entreprise devra justifier au stade d'une mission G3 la technique d’exécution utilisée,

notamment pour la tenue des parois dans un contexte de sols fins peu consistants et

soumis à marnage avec variation de la pression interstitielle.

Si l'entreprise ne peut pas s'engager sur la réalisation de barrette dans ce contexte, il

faudra envisager une solution pieux tubés avec prise en compte de l'effet de groupe.



Notre mission, objet de votre commande se termine à la remise du présent rapport.

Nous restons à la disposition de tous les intervenants pour tous renseignements

complémentaires dans le cadre de notre mission.

Dressé par les Ingénieurs soussignés

Ingénieur Chargé de Mission Ingénieur en contrôle externe

Arnaud VANDERCAMERE Matthias FERREIRA

Contrôle externe

Jean-Michel CUINET



ANNEXES


ROUEN (76) – Hangar 108 – Construction du siège de la CREA

ANNEXE 1

Plan d'implantation des sondages

C.14.31017 – G2 PRO HYDROGÉOTECHNIQUE NORD ET OUEST


ANNEXE 2

Coupes des sondages


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ANNEXE 3

Profil géotechnique de synthèse



ANNEXE 4

Essais en laboratoire


Date:

Lieu :

Réa

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n

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eur

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Lo

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eles

Mic

ro-D

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l

Séd

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e

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ite

de

retr

ait

- 11-300 94-050 94-050 - 94-048 X30-441 94-068 1097-2 1097-1 94-054 94-057 94-053

Dmax

(mm)50 mm 20 mm 5 mm 2 mm

400

µm80 µm 2 µm WL% IP IC WR

Wn%

(0/20)IPI

γ d Wn

t/m3

(0/20)

W%

OPN

(0/20)

IPI

γ d OPN

t/m3

(0/20)

Wn% (0/D

théorique)

γ d Wn t/m3

(0/D

théorique)

W% OPN

(0/D

théorique)

γ d OPN

t/m3 (0/D

théorique

SCK 20.00 Marnes sableuses gris clair Positive 7.1% 37.70%

SCK 21.50 Argiles marneuses grises à quelques cailloux Positive A2 13.8% 14.6% 69.50% 3.68 48.17 100 93 93 93 93 87.3

SCK 22.00 Marnes grises claires (roches) Positive 1.5% 80.70%

SCK 24.00 Marnes grises Positive 12.8% 22.90%

SCL15.00-

16.50Graves sableuses légèrement limoneuses beige Positive D3 1.8% 2.2% 0.04 60.45 96 66 47 35 18 9.3

SCL 19.00 Marnes grises foncées Positive 16.4% 18.00%

SCL 19.50 Marnes grises claires Positive 2.7% 81.20%

SCL 21.50 Marnes grises foncées Positive 16.5% 19.80%

SCL 22.50 Marnes grises Positive 6.3% 40.60%

SCL 23.50 Argiles plastiques grises foncées Positive 19.3% 23.80%

SCL 24.00 Marnes grises claires Positive 3.5% 77.70%

SCL 24.50 Argiles marneuses grises Positive A2 17.4% 17.4% 17.40% 4.28 1 100 100 100 100 99 99.0

SCM 7.00-8.00 Sables fins limoneux gris foncé Positive A2 43.6% 43.6% 2.57 0.4 100 100 100 100 100 94.8

SCM15.00-

15.80Sables fins très légèrement limoneux gris Positive A1 43.7% 43.7% 0.64 20 100 100 98 96 79 35.4

SCM 19.50 Argiles marneuses marron brunes grises Positive 13.4% 43.90%

SCM 20.50 Marnes grises claires et blocs de roches Positive 2.2% 79.80%

SCM21.50-

22.00Argiles marneuses grises Positive A2 14.5% 14.5% 19.20% 3.71 20 100 100 98 97 97 92.6

SCM 22.50 Marnes grises Positive 7.9% 35.30%

SCM 24.50 Marnes grises claires Positive 2.4% 72.60%

SCM 25.00 Marnes grises Positive 15.9% 13.10%

LA MDE

Affaire:

Dossier :

γ hCaCO ³

ROUEN

H108

RESULTATS DE LABORATOIRE

14/05/2014

C/14.31017

94-056

Granulométrie par tamisage

94-064

Roches

ESSAIS D'IDENTIFICATION

% de passant

γ d

Den

sité

(T

/m3)

PSG γ h γ d

94-053Sols

Sondages Prof (m) VBSGTRNatureW%

(0/D)K (m/s)

W%

(0/20)MORA

Limites d'Atterberg

94-051 94-078 94-093

Naturel OPN

94-093 Annexe A

Compactage ESSAI PROCTOR et POINCONNEMENT

OPNNaturel

Feuille1

Page 1

AGRESSIVITE SOL

AR-14-LK-031395-01 AR-14-LK-027292-01

SCC SCK/PZ SCL/PZ SCM/PZ

2,00 – 3,00 0,15 – 1,00 3,00 – 4,00 7,00 – 8,00 1,00 – 2,00 13,00 – 14,00 10,00 – 11,00

1050,00 10440,00 1440,00 900,00 1610,00 1490,00 700,00

XA0 > XA2 XA0 XA0 XA0 XA0 XA0

AGRESSIVITE EAU

AR-14-LK-031395-01

SCK/PZ SCL/PZ SCM/PZ Puits

792 48,0 150 87,1

pH 7,3 7,6 7,4 7,4

0,00 0,00 0,00 0,00

2,88 0,11 3,18 0,26

13,0 5,06 14,8 8,71

XA2 XA0 XA0 XA0

N° rapport d'analyseAR-14-LK-027292-01

AR-14-LK-026874-01

AR-14-LK-026874-01

Identification des échantillons

Caractéristiques chimiques SCJ/PZa

Profondeur d'analyse (m/TA)

SO4

2- en mg/kg

Classification associée

N° rapport d'analyse

Identification des échantillons

Caractéristiques chimiques

SO4

2- en mg/l

CO2 agressif en mg/l

NH4

+ en mg/l

Mg2+ en mg/l

Classification associée

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Lieu : Hangar 108

Réa

ctio

n à

l'a

cid

e

Cla

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ica

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n

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en e

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Ten

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Lo

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Mic

ro-D

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l

Séd

imen

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e

Lim

ite

de

retr

ait

- 11-300 94-050 94-050 - 94-048 X30-441 94-068 1097-2 1097-1 94-054 94-057 94-053

Dmax

(mm)50 mm 20 mm 5 mm 2 mm

400

µm80 µm 2 µm WL% IP IC WR

Wn%

(0/20)IPI

γ d Wn

t/m3

(0/20)

W%

OPN

(0/20)

IPI

γ d OPN

t/m3

(0/20)

Wn% (0/D

théorique)

γ d Wn t/m3

(0/D

théorique)

W% OPN

(0/D

théorique)

γ d OPN

t/m3 (0/D

théorique

SC1 7.00-8.00 Sables limoneux gris à débris coquilliers Positive B5 57,2% 57,2% 0,35 1,66 1,06 20 100 100 74 63 34 16,7

SC1 10.00-11.00 Graves sableuses grises Positive C1B5 32,9% 36,6% 0,18 1,89 1,46 80 97 83 61 50 29 19,6

SC1 20.00-20.40 Limons argileux gris noir Positive A1 8,9% 9,0% 2,22 1,99 40 100 99 84 79 73 65,2 29 10

SC1 3,10 Tourbe noire Négative 235,0% 235,0% 10,35

SC1 7,70 Gtaves sableuses grises Positive 61,7% 61,7% 0,24

SC1 10,50 Sables grossiers gris Positive 33,8% 33,8% 0,15

SC1 18,00 Marnes argileuses grise Positive 7,7% 7,7% 49,40

SC1 23,50 Argile sableux gris Positive 15,1% 15,1% 17,80

SC2 2.30-3.00 Limons silteux marron Positive A2th 33,2% 33,2% 1,88 1,45 0,4 100 100 100 100 100 88,3 47 20 0,7

SC2 11.00-11.50 Limons silteux gris Positive A1 41,5% 41,5% 0,93 1,78 1,27 1 100 100 100 100 99 91,8

SC2 18.00-18.50 Limons sableux gris à débris coquilliers Positive A1 14,5% 14,5% 1,76 2,21 1,96 5 100 100 100 99 98 58,7

SC2 3,00 Limons sableux marron Légère 28,7% 28,7% 1,61

SC2 5,00 Limons sableux gris Positive 48,4% 48,4% 2,25

SC2 10,00 Limons sableux gris noir Légère 46,3% 46,3% 1,44

SC2 17,50 Limons sableux gris Positive 11,9% 11,9% 57,70

SC2 23,50 Limons argileux gris noir Positive 20,6% 20,6% 31,20

LA MDE

Affaire:

Dossier : C-12-31037

γ hCaCO ³

RESULTATS DE LABORATOIRE

94-056

Granulométrie par tamisage

Densité

compactée

ESSAIS D'IDENTIFICATION

03/10/2012

% de passant

γ d

Den

sité

(T

/m3)

PSG γ h γ d

94-053Sols

Sondages Prof (m) VBSGTRNatureW%

(0/D)K (m/s)

W%

(0/20)MORA

Limites

d'Atterberg

94-051 94-078 94-093

Naturel OPN

94-093 Annexe A

Compactage ESSAI PROCTOR et POINCONNEMENT

OPNNaturel


ANNEXE 5

Fiches de calcul K-REA


v.3.0.5 29/01/2012

Calcul réalisé par : Hydrogeotechnique

Page : 1 Fichier de sauvegarde du Projet : N:\2014\AFFAIRES COURANTES\C.14.31017 - ROUEN - Hangar 108 - géotechnique\Technique\K-Rea\Hangar 108 - 2.KRP imprimé le 14/05/2014 à 18:05

AFFAIRE C.14.31017

calculé le 14/5/2014 à 18:05

HANGAR 108

DONNEES

GENERALITES :

Système d'unités :

Poids volumique de l'eau :

Nombre d'itérations par phase de calcul :

Pas de calcul :

Prise en compte moments 2.ordre :

Définition du projet :

kN, kN/m², m

10.000 kN/m3

50

0.200

cote

oui

CARACTERISTIQUES DES COUCHES DE SOL :

Couche z

[ m ]

zw

[ m ]

�

[ kN/m3 ]

�d

[ kN/m3 ]

�

[ ° ]

c

[ kN/m² ]

dc

[ kN/m² ]

k0 ka� kp� kd kr kac kpc kh

[ kN/m3 ]

dkh

[ kN/m3 ]

COUCHE_R COUCHE_R COUCHE_R 5.400COUCHE_R COUCHE_R COUCHE_R 25.00 5.000 0.0009.00019.0005.400 2174 00.381 1.3413.068 4.2640.577 0.577 0.577COUCHE_1.1 COUCHE_1.1 COUCHE_1.1 1.400COUCHE_1.1 COUCHE_1.1 COUCHE_1.1 22.00 6.000 0.0007.00017.0005.400 3014 00.430 1.4292.659 3.9100.625 0.625 0.625

CARACTERISTIQUES DE L'ECRAN :

1. 5.400 40582 1.000 0.000

zf = -5.600 m

Section z0

[ m ]

EI

[ kNm² ]

L

[ m ]

Rc

[ kN/m3 ]

Surcharge de type Caquot sur toute la surface libre du sol : 15.00 kN/m².

OPTIONS :

v.3.0.5 29/01/2012



AFFAIRE C.14.31017

calculé le 14/5/2014 à 18:05

HANGAR 108

SYNTHESE PHASAGE

- surcharge de Caquot : q [kN/m²] = 15.00

PHASE INITIALE PHASE 1

- excavation (côté gauche) : zh [m] = 3.000

zw [m] = 3.000

v.3.0.5 29/01/2012



AFFAIRE C.14.31017

calculé le 14/5/2014 à 18:05

RESULTATS (Synthèse)

HANGAR 108

N° phase

1

Extrema

Déplac.

en tête

mm

-63.22

-63.22

Déplac.

max

mm

-63.22

-63.22

Moment

max

kNm

-91.91

-91.91

Tranchant

max

kN

-38.49

-38.49

Rapport

butées

2.150

2.150

v.3.0.5 29/01/2012



AFFAIRE C.14.31017

calculé le 14/5/2014 à 18:05

HANGAR 108

Vérifications

COEFFICIENTS PARTIELS

Cas général - Surcharges

Nature

Permanente

Variable

1

1.11

Cas général - Butée

Nature

Phase

Durable

Provisoire

Butée

Mobilisable Mobilisée

1 / 1.4 1.35

1 / 1.1 1.35

Ecran autostable - Surcharges sur l'écran

Nature

Permanente

Variable

Yq

Favorable Défavorable

1 1.35

- 1.5

Ecran autostable - Pressions terre/eau

Nature

Phase

Durable

Provisoire

Ye

Eau

1.35

1.35

Ya

Poussée

1.35

1.35

Yb

Butée

1 / 1.4

1 / 1.1

Pondération des moments et efforts tranchants Ymt = 1.35

Equilibre vertical :Pondération appliquée aux efforts verticaux dus aux tirants Ytv = 1.35

Pondération appliquée à la résultante vertical des pressions des terres Ypv = 1.35

Pondération appliquée au poids de l'écran Yp = 1.35

Kranz :Pondération appliquée sur l'effort d'ancrage de référence Y1 = 1.35

Sécurité appliquée sur l'effort d'ancrage déstabilisant Y2 = 1.1

RESULTATS DES VERIFICATIONS

PHASE 1 - ProvisoireL'écran est considéré en console (autostable).

La méthode D a été utilisée pour cette phase.

La butée pour cette phase est considérée à gauche.

Vérification du défaut de butée :

Vérification de la hauteur de fiche :Point de pression nulle : z0 = 1.89 m

Point de moment nul : zc = -4.20 m

Côte du pied de l'écran : zp = -5.60 m

f0 = z0 - zc = 6.08 m

fb = z0 - zp =7.49 m

fb / f0 = 1.230 (> 1.2)

Vérification de la contre-butée :Point de transition : zn = 3.32 m

Contre-butée nécessaire à l'équilibre des efforts horizontaux : Ct,d = 173.93 kN

Contre-butée mobilisable sous zn : Cm,d = 646.95 kN

Facteur de mobilisation : � = 0.150

Cm,d > Ct,d

Coefficients partiels intervenant lors des vérifications :Pondération des surcharges appliquées sur l'écran : Yq = valeur dépendant de la nature de chaque action.

Pondération des pressions de l'eau : Ye = 1.35

Pondération des valeurs de poussées : Ya = 1.35

Sécurité appliquée sur les valeurs de butées : Yb = 1.1

Le défaut de butée est justifié pour cette phase.

Vérification de l'équilibre vertical :Poids propre P de la palplanche :

P,d = 0.00 kN (Yp = 1.35)

Résultantes des pressions des terres au dessus de zn :

Pv1+,d = 21.22 kN (Ya = 1.35)

Pv2+,d = -66.87 kN (Yb = 1/1.1)

Résultantes des pressions des terres sous zn :

Pv1-,d = -10.64 kN (Yb = 1/1.1)

Pv2-,d = 5.99 kN (Ya = 1.35)

Résultante verticale Pv des pressions des terres sur la hauteur de l'écran :

Pv,d = -50.29 kN

Résultante verticale Tv des efforts dus aux tirants connectés à l'écran :

Tv,d = 0.00 kN (Ytv = 1.35)

Résultante verticale Fv des surcharges "linéïques" appliquées sur la hauteur de l'écran :

Fv,d = 0.00 kN (Yq = valeur dépendant de la nature de chacune des actions.)

Résultante ELU des efforts verticaux :

Rv,d = P,d + Pv,d + Fv,d + Tv,d = -50.29 kN

Attention, écran travaillant en arrachement, résultante verticale de 50.29 kN vers le haut.

v.3.0.5 29/01/2012



AFFAIRE C.14.31017

calculé le 14/5/2014 à 18:05


HANGAR 108

N° phase

1

Extrema

Type

Vérif.

MEL D

Déplac.

en tête

mm

-

Déplac.

max

mm

-

M,d

max

kNm

-230.07

-230.07

V,d

max

kN

110.46

110.46

Vérif.

Défaut

Butée

OK

Vérif.

Equ. Vert.

kN

-50.294

Vérif.

Kranz

-

v.3.0.5 29/01/2012



AFFAIRE C.14.31017

calculé le 14/5/2014 à 18:01

HANGAR 108

DONNEES

GENERALITES :

Système d'unités :

Poids volumique de l'eau :

Nombre d'itérations par phase de calcul :

Pas de calcul :

Prise en compte moments 2.ordre :

Définition du projet :

kN, kN/m², m

10.000 kN/m3

50

0.200

cote

oui

CARACTERISTIQUES DES COUCHES DE SOL :

Couche z

[ m ]

zw

[ m ]

�

[ kN/m3 ]

�d

[ kN/m3 ]

�

[ ° ]

c

[ kN/m² ]

dc

[ kN/m² ]

k0 ka� kp� kd kr kac kpc kh

[ kN/m3 ]

dkh

[ kN/m3 ]

COUCHE_R COUCHE_R COUCHE_R 5.400COUCHE_R COUCHE_R COUCHE_R 25.00 5.000 0.0009.00019.0004.400 2174 00.381 1.3413.068 4.2640.577 0.577 0.577COUCHE_1.1 COUCHE_1.1 COUCHE_1.1 1.400COUCHE_1.1 COUCHE_1.1 COUCHE_1.1 22.00 6.000 0.0007.00017.0004.400 3014 00.430 1.4292.659 3.9100.625 0.625 0.625

CARACTERISTIQUES DE L'ECRAN :

1. 5.400 40582 1.000 0.000

zf = -3.100 m

Section z0

[ m ]

EI

[ kNm² ]

L

[ m ]

Rc

[ kN/m3 ]

Surcharge de type Caquot sur toute la surface libre du sol : 15.00 kN/m².

OPTIONS :

v.3.0.5 29/01/2012



AFFAIRE C.14.31017

calculé le 14/5/2014 à 18:01

HANGAR 108

SYNTHESE PHASAGE

- surcharge de Caquot : q [kN/m²] = 15.00

PHASE INITIALE PHASE 1

- excavation (côté gauche) : zh [m] = 3.000

zw [m] = 3.000

v.3.0.5 29/01/2012



AFFAIRE C.14.31017

calculé le 14/5/2014 à 18:01


HANGAR 108

N° phase

1

Extrema

Déplac.

en tête

mm

-37.87

-37.87

Déplac.

max

mm

-37.87

-37.87

Moment

max

kNm

-48.86

-48.86

Tranchant

max

kN

-24.90

-24.90

Rapport

butées

2.070

2.070

v.3.0.5 29/01/2012



AFFAIRE C.14.31017

calculé le 14/5/2014 à 18:01

HANGAR 108

Vérifications

COEFFICIENTS PARTIELS

Cas général - Surcharges

Nature

Permanente

Variable

1

1.11

Cas général - Butée

Nature

Phase

Durable

Provisoire

Butée

Mobilisable Mobilisée

1 / 1.4 1.35

1 / 1.1 1.35

Ecran autostable - Surcharges sur l'écran

Nature

Permanente

Variable

Yq

Favorable Défavorable

1 1.35

- 1.5

Ecran autostable - Pressions terre/eau

Nature

Phase

Durable

Provisoire

Ye

Eau

1.35

1.35

Ya

Poussée

1.35

1.35

Yb

Butée

1 / 1.4

1 / 1.1

Pondération des moments et efforts tranchants Ymt = 1.35

Equilibre vertical :Pondération appliquée aux efforts verticaux dus aux tirants Ytv = 1.35

Pondération appliquée à la résultante vertical des pressions des terres Ypv = 1.35

Pondération appliquée au poids de l'écran Yp = 1.35

Kranz :Pondération appliquée sur l'effort d'ancrage de référence Y1 = 1.35

Sécurité appliquée sur l'effort d'ancrage déstabilisant Y2 = 1.1

RESULTATS DES VERIFICATIONS

PHASE 1 - ProvisoireL'écran est considéré en console (autostable).

La méthode D a été utilisée pour cette phase.

La butée pour cette phase est considérée à gauche.

Vérification du défaut de butée :

Vérification de la hauteur de fiche :Point de pression nulle : z0 = 2.29 m

Point de moment nul : zc = -2.22 m

Côte du pied de l'écran : zp = -3.10 m

f0 = z0 - zc = 4.52 m

fb = z0 - zp =5.39 m

fb / f0 = 1.194 (< 1.2)

Vérification de la contre-butée :Point de transition : zn = 1.63 m

Contre-butée nécessaire à l'équilibre des efforts horizontaux : Ct,d = 102.73 kN

Contre-butée mobilisable sous zn : Cm,d = 385.06 kN

Facteur de mobilisation : � = 0.174

Cm,d > Ct,d

Coefficients partiels intervenant lors des vérifications :Pondération des surcharges appliquées sur l'écran : Yq = valeur dépendant de la nature de chaque action.

Pondération des pressions de l'eau : Ye = 1.35

Pondération des valeurs de poussées : Ya = 1.35

Sécurité appliquée sur les valeurs de butées : Yb = 1.1

Le défaut de butée n'est pas justifié pour cette phase.

Vérification de l'équilibre vertical :Poids propre P de la palplanche :

P,d = 0.00 kN (Yp = 1.35)

Résultantes des pressions des terres au dessus de zn :

Pv1+,d = 18.80 kN (Ya = 1.35)

Pv2+,d = -40.72 kN (Yb = 1/1.1)

Résultantes des pressions des terres sous zn :

Pv1-,d = -7.57 kN (Yb = 1/1.1)

Pv2-,d = 2.26 kN (Ya = 1.35)

Résultante verticale Pv des pressions des terres sur la hauteur de l'écran :

Pv,d = -27.23 kN

Résultante verticale Tv des efforts dus aux tirants connectés à l'écran :

Tv,d = 0.00 kN (Ytv = 1.35)

Résultante verticale Fv des surcharges "linéïques" appliquées sur la hauteur de l'écran :

Fv,d = 0.00 kN (Yq = valeur dépendant de la nature de chacune des actions.)

Résultante ELU des efforts verticaux :

Rv,d = P,d + Pv,d + Fv,d + Tv,d = -27.23 kN

Attention, écran travaillant en arrachement, résultante verticale de 27.23 kN vers le haut.

v.3.0.5 29/01/2012



AFFAIRE C.14.31017

calculé le 14/5/2014 à 18:01


HANGAR 108

N° phase

1

Extrema

Type

Vérif.

MEL D

Déplac.

en tête

mm

-

Déplac.

max

mm

-

M,d

max

kNm

-103.74

-103.74

V,d

max

kN

69.47

69.47

Vérif.

Défaut

Butée

Non OK

Vérif.

Equ. Vert.

kN

-27.227

Vérif.

Kranz

-


ANNEXE 6

Missions géotechniques


ROUEN (76) – Hangar 108 – Construction du siège de la CREAClassification des missions types d'ingénierie géotechnique

(NF P 94-500 novembre 2013)




Documents

ANNEXE 21 CHAPITRE N°00 RAPPORT D’ETUDE … · 2017-11-15 · sondages – essais de sols in situ et en laboratoire ... 4.prÉsentation des rÉsultats des sondages et essais