Colonnes ballastées - DTC5-40-8-V1

DTC 5-40-8 – V1 – 12/12/2011 www.groupe-qualiconsult.fr

Note Technique

Colonnes ballastées – Inclusions rigides

La conduite à tenir

Rédacteur : Philippe Faustin

Colonnes ballastées et inclusions rigides

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SOMMAIRE

1. Préalable incontournable (passage obligé) 4

2. Les Colonnes Ballastées, qu'est-ce que c’est ? 5

2.1. Définition 5

2.2. Référentiels applicables 5

2.3. Caractéristiques des colonnes ballastées 6

2.4. Limites d’utilisation 7

2.5. Matériaux d’apport 8

3. Mise en œuvre et Dispositions constructives pour les

colonnes ballastées 9

3.1. Colonnes ballastées par voie humide 9

3.2. Colonnes ballastées par voie sèche 11

3.3. Eléments de fondations 12

3.3.1. Fondations de faible inertie 12

3.3.2. Ouvrages à charges réparties uniformes 13

3.3.3. Contraintes maximales admissibles dans les colonnes 15

4. Contrôles et réception des colonnes ballastées 16

4.1. Contrôles en cours d’exécution 16

4.1.1. Essais d’étalonnage 16

4.1.2. Essais d’information 16

4.1.3. Attachements 16

4.2. Essais de réception 17

5. Les Inclusions Rigides, qu'est-ce que c’est? 18


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6. Comportement et principe de fonctionnement des

inclusions rigides 20

7. Exemple de maquette à inclure dans RICT (à adapter au

projet) 25

7.1. Pour les inclusions rigides 25

7.2. Pour les colonnes ballastées 29


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1. Préalable incontournable (passage obligé)

Lorsque sur un projet sont envisagées des solutions de renforcement de sols par colonnes ballastées et inclusions rigides :

� Elles doivent être évoquées obligatoirement dans le rapport d'étude de sol du GEOTECHNICIEN répondant à la mission G12 selon la classification des missions géotechniques (norme NF.P 94 500 révisée 2006).

� Dans le cas où ces solutions de renforcement de sol ne sont pas évoquées par le géotechnicien (cas classique) , il faudra demander que celles-ci soient validées par le géotechnicien en terme de faisabilité (proposer dans ce cas au Maître de l'Ouvrage une extension de mission de type G2 ou G4 selon la NF P 94 500, à voir selon le stade d'avancement de votre projet). Cette demande devient une exigence des compagnies d'assurance.

Ne pas oublier que ces solutions ne sont pas valabl es pour tous les types de structures et pour tous les sols.


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2. Les Colonnes Ballastées, qu'est-ce que c’est ?

2.1. Définition

Il s'agit d'une solution de renforcement de sol sous structure et dallage qui a pour avantage de réduire les tassements , et d'accélérer la consolidation du terrain grâce la propriété drainante du matériau utilisé.

Ce n’est ni un élément de fondation, ni une fondati on profonde . La fondation d’un ouvrage reposant sur un sol traité par colonnes ballastées est toujours de type superficiel : semelle filante ou isolée, radier, dallage.

Les travaux de renforcement de sol ont pour objectif :

� de réduire les tassements absolus,

� de rendre les tassements différentiels négligeables par homogénéisation des caractéristiques mécaniques des couches traitées afin de fonder l'ouvrage superficiellement.

2.2. Référentiels applicables

� Recommandations sur la conception, le calcul, l'exécution et le contrôle des colonnes ballastées sous bâtiments et ouvrages sensibles au tassement (ce présent document vise à modifier et à compléter le chapitre 8 de la norme NFP 11-212 référence DTU 13.2 chapitre 8 Fondations profondes pour le bâtiment),

� EUROCODE 7.


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2.3. Caractéristiques des colonnes ballastées

� Les colonnes sont constituées de matériaux granulaires , sans cohésion, mis en place par refoulement dans le sol et compactés par passes successives.

� Les diamètres des colonnes peuvent varier :

• de 0,5 à 0,7 m dans les horizons peu compressibles , • de 0,7 à 0,9 m dans les horizons compressibles .

� Colonnes réalisées en maillages réguliers ou variables, en lignes ou en groupes ou même de manière isolée. Sous structure le nombre de colonnes ballastées ser a défini en fonction de la charge, de la dimension des semelles et de la capacité portante des colonnes (maillage maximal 3* 3 m²)


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Typologie de Maillage

2.4. Limites d’utilisation

� Les colonnes ballastées ne doivent pas être utilisé es dans des terrains présentant des risques de perte dans le te mps des caractéristiques volumétriques et/ou mécaniques , notamment les décharges d’ordures ménagères, les tourbes et, de manière générale, les sols présentant une perte au feu supérieure à 5%, au sens de la norme XP 94-047.

Il existe aussi la norme NF P 94-055 qui définit une méthode chimique pour teneur pondérale en matière organique d’un matériau.

� Les sols fortement compressibles (vases et argiles molles) d’épaisseur supérieure à 0,50 m et présentant des c aractéristiques faibles (cu < 20 kPa ou qc < 300 kPa) nécessiteront une étude particulière et des dispositions constructives spécifiques : par exemple, préchargement, consolidation.


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2.5. Matériaux d’apport

Les matériaux d’apport doivent être de qualité et de granulométrie contrôlées et les plus homogènes possibles (graves naturelles, roulées ou concassée).

Sauf dossier spécifique démontrant l’absence de désordres à court et à long termes (gonflement, pollution, réaction physico-chimique…), les matériaux recyclés ne sont pas admis.

Caractéristiques minimales des matériaux d’apport :

LA < 35 . MDE < 30 . LA + MDE < 60

Note :

LA correspond à l’essai Los Angeles, norme NF P 18573

MDE correspond à l’essai Micro Deval, norme NF P 18572


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3. Mise en œuvre et Dispositions constructives pour les

colonnes ballastées

La réalisation des colonnes ballastées se fait, soit :

� par voie sèche : on utilise le lançage à l’air.

� par voie humide : on utilise le lançage à l’eau.

3.1. Colonnes ballastées par voie humide

Le vibreur avec les tubes prolongateurs est placé au dessus du point projeté. Dès le début de l’opération, le sol est saturé en e au et les vibrations de l’outil génèrent un phénomène local et temporaire d e liquéfaction du sol.

Le vibreur, avec les tubes de rallonge, descend alors rapidement dans le sol sous l’effet de son propre poids.

Lorsque la profondeur de traitement requise est att einte, le lançage à eau est réduit , de telle façon que l’espace annulaire autour du vibreur et ses extensions reste ouvert grâce à la pression hydrostatique.

Les matériaux d’apport sont alors introduits dans l e trou pendant que l’alimentation permanente en eau assure que les matériaux atteignent bien la base du vibreur et que les particules fines du sol en place soient bien évacuées hors du trou.

En remontant et redescendant le vibreur de façon co ntrôlée par passes successives jusqu’à la surface, le matériau d’appor t est expansé et compacté dans le sol en place pour former la colonn e ballastée


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Schéma de réalisation des colonnes ballastées par v oie humide


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3.2. Colonnes ballastées par voie sèche

La machine est mise en station au dessus du point d e fonçage , et stabilisée sur ses vérins. Un chargeur à godet assure l’approvisionnement en agrégats.

Le contenu de la benne est vidé dans le sas . Après sa fermeture, l’air comprimé permet de maintenir un flux continu de mat ériau jusqu'à l’orifice de sortie.

Le vibreur descend, en refoulant latéralement le so l, jusqu’à la profondeur prévue, grâce à l’insufflation d’air comprimé et à la poussée sur l’outil.

Lorsque la profondeur finale est atteinte, le vibreur est légèrement remonté et le matériau d’apport se met en place dans l’espace ainsi formé. Puis le vibreur est redescendu pour expanser le matériau la téralement dans le sol et le compacter.

La colonne est exécutée ainsi, par passes successiv es, jusqu’au niveau prévu.

Schéma de réalisation des colonnes ballastées par v oie sèche


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3.3. Eléments de fondations

3.3.1. Fondations de faible inertie

Si l’élément de fondation a une inertie insuffisant e pour répartir sa charge de façon homogène sur la maille élémentaire, il est nécessaire de disposer un matelas de répartition entre l’élément de fondation et le sol traité : ce matelas a pour rôle d’assurer la répartition complémentaire des charges.

La plateforme devra être recompactée , peut être recomplétée et nivelée après l'intervention de l'entreprise spécialisée, ceci afin de réaliser le matelas de répartition :

d'une épaisseur de 0,40 m MINI afin d'obtenir EV2 ≥ 50 MPa minimum requis selon les préconisations du DTU 13.3 DALLAGE.

1. Hors zone sismique : les semelles isolées et filantes ainsi que les radiers ne nécessitent en général aucun matelas, contrairement aux dallages, armés ou non.

les critères intervenant pour le calcul d’un matela s de répartition sont d’une part sa résistance au poinçonnement (si nécessaire) , d’autre part l’épaisseur et le module d’élasticité.

2. En zone sismique : pour les sites ne présentant pas de risque de liquéfaction, les dispositions constructives ne diffèrent pas de celles préconisées en zone non sismique.

Les semelles et radiers sont en général coulés en pleine fouille ou coffrés directement sur les colonnes, et le traitement se limite à l’emprise de l’ouvrage.

Pour les sites présentant un risque de liquéfaction :

� augmentation du taux de substitution minimal

� le débord de traitement sans justification particulière est d’une rangée au minimum avec un nombre de rangées tel qu’il y a des colonnes sur une largeur de débord égale à la moitié de la profondeu r de la base de la couche sensible au séisme.


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Dimensions du débord

Dans le complexe constituant le matelas de répartition, si les colonnes sont utilisées pour leur caractère drainant, on assurera la continuité du drainage par la mise en œuvre d’une couche de 20 à 30 cm de matériau perméable en tête des colonnes ballastées.

Il est possible d’augmenter la transmissivité en incorporant des drains horizontaux dans le tapis.

3.3.2. Ouvrages à charges réparties uniformes

Les colonnes sont disposées selon un maillage régulier, généralement carré ou triangulaire.

Le maillage dépend des caractéristiques géotechniques dont les hypothèses sont fournies par le géotechnicien, et des charges appliquées (cf. C.C.T.P.).

� Mailles de référence maximales : 9 m² , le taux de substitution doit être supérieur à 3% .

� Mailles de référence minimales : 2,4 m².

� Pour les semelles filantes et les groupes de 2 à 5 colonnes, l’espacement entre axes de colonnes n’est pas inférieur à 1,5 Ø et 1,20 m.

Couche sensible


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� Les valeurs usuelles des paramètres autres que géométriques, et entrant dans les calculs, sont pour les matériaux correctement mis en oeuvre :

• module d’Young (moyenne sur le volume de la colonne) Ecol = 60 MPa

• angle interne intergranulaire : matériau roulé phi’ col = 38 °

matériau concassé phi’ col = 40 °

• coefficient de Poisson nu col = 1/3

• poids volumique du matériau en place, saturé gamma col = 21 kN/m3

Des valeurs différentes, supérieures ou inférieures, sont possibles mais devront être justifiées par des essais appropriés.

Il est important de préciser que les COLONNES BALLASTEES ne reprennent pas les efforts horizontaux, les moments et les efforts de soulèvement qui doivent être repris par :

� lestage, � mobilisation de la butée latérale du sol (pour fondations coulées pleine fouille), � mobilisation du frottement latéral, � mise en place d’un réseau maillé de longrines.

Le choix de ces paramètres doit être contradictoire entre le bureau d’études géotechnique et le B.ET. Structure.

Pour le calcul des tassements, les efforts à prendr e en compte sont ceux correspondant à la combinaison des actions quasi-pe rmanentes vis-à-vis des Etats Limites de Service (ELS).


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3.3.3. Contraintes maximales admissibles dans les colonnes

La contrainte de rupture d'une colonne est donnée p ar :

La contrainte admissible retenue est la plus petite des valeurs :

� 0,8 MPa (valeur plafonnée par la norme NF P 11 212, DTU 13.2)

et

� la moitié de la contrainte de rupture calculée qr/2 .

soit :

qa = Min (0,8 MPa ; qr/2) (a)

Exemple:

qr varie de pleq*4,204 à pleq*.4,599 pour phi’ col variant de 38 à 40°

qa correspond dans le cas de l’exemple selon (a) à pleq max de 0,35 à 0,38 MPa

La capacité portante d'une colonne est définie par :

Qa=qa.s où S est la section moyenne d'une colonne

Pour un diamètre moyen de colonne de 0,7 m pour qa = 0,8 MPa

Qa = 31 t (ELS)


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4. Contrôles et réception des colonnes ballastées

4.1. Contrôles en cours d’exécution

4.1.1. Essais d’étalonnage

Au démarrage de tout chantier de colonnes ballastée s, l’entreprise doit effectuer des essais d’étalonnage destinés à valider le choix du matériel et à vérifier la conformité des réactions du sol avec les prévisions (profondeurs atteintes, consommations, soulèvements éventuels, influence des vibrations, etc...).

Ces essais seront réalisés de préférence au voisinage des sondages de l’étude géotechnique de type G12 selon la NF P 94 500.

4.1.2. Essais d’information

Pour 1/50 colonnes (avec un minimum de 3 par ouvrage), il sera fourni les paramètres d’exécution des colonnes ballastées :

� date d'exécution, � profondeur, � énergie consommée, � volume de matériau incorporé par mètre.

4.1.3. Attachements

Ce document de synthèse donnera pour chaque colonne ses caractéristiques :

� date d’exécution, � profondeur, � énergie et volume consommé, � le matériel et le procédé utilisé.


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4.2. Essais de réception

Ces essais, qui sont à la charge, sauf stipulation contraire du marché, de l’entreprise qui exécute les travaux, comprennent :

� contrôle du diamètre de la colonne,

� contrôle de la continuité, en cas de défaut d’enregistrement,

� contrôle de la compacité,

Résistance minimale :

pressiomètre pl =1,2 MPa

pénétromètre statique Rp=10 MPa

� essai de chargement à 150% de la charge de service.

Les résultats sont regroupés dans le dossier de réc olement.

Fréquence des Essais


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5. Les Inclusions Rigides, qu'est-ce que c’est?

Définition :

Il s'agit d'une solution de renforcement de sol sous structure et dallage.

On incorpore dans le sol un maillage d'éléments verticaux cylindriques de diamètre 300 à 600 mm constitués d'un matériau à base de liant hydraulique (mortier, coulis, béton) qui a pour avantage de réduire les tassements, d'amélioration de la portance du sol, et d'augmentation de la résistance au cisaillement du massif de sol traité.

Les travaux de renforcement de sol ont pour objecti f :

� De réduire les tassements absolus,

� de rendre les tassements différentiels négligeables par homogénéisation des caractéristiques mécaniques des couches traitées afin de fonder l'ouvrage superficiellement.

Référentiel :

Elles sont réalisées conformément :

� au DTU 13-2 pour le bâtiment (marché privé) � au FASCICULE 62 TITRE V pour le génie civil (marché public).


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Dimensionnement :

Il tient compte du type d’ouvrage à réaliser, de la nature des charges, des tolérances ou prescriptions relatives aux tassements absolus et différentiels, ainsi que de la nature du sol à traiter (cf. rapport de sol mission G12).

Il est important de préciser que les INCLUSIONS RIGIDES ne reprennent pas les efforts horizontaux, les moments et les efforts de soulèvement qui doivent être repris par lestage, mobilisation de la butée latérale du sol (pour fondations coulées pleine fouille), mobilisation du frottement latéral, mise en place d’un réseau maillé de longrines. Le choix de ces paramètres doit être contradictoire entre le bureau d’études de sol et le bureau d’études structure.

Pour le calcul des tassements , les efforts à prendre en compte sont ceux correspondant à la combinaison des actions quasi-permanentes vis-à-vis des Etats Limites de Service (ELS).


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6. Comportement et principe de fonctionnement des

inclusions rigides

Le comportement des inclusions rigides est approché selon la méthode dite de «O. Combarieu » pour le calcul du réseau d'inclusions et la méthode de « Frank et Zhao » pour celui du tassement des inclusions.

Cette technique de renforcement de sol consiste à t ransférer la charge de l'ouvrage construit vers une couche de sol plus rés istante située en profondeur. En partie inférieure, le transfert s'effectue essentiellement par poinçonnement avec un déplacement de l'inclusion dans la couche portante. En partie supérieure, ce transfert se fait par la combinaison des inclusions rigides traversant le sol compressible et d'un matelas de transfert réparti entre l'ouvrage et les têtes d'inclusions.

� La couche de répartition avec une faible épaisseur au droit des

semelles n’est nécessaire que pour limiter ou supprimer d'éventuels efforts horizontaux dans les inclusions.

� Le module élevé du matériau constituant l'inclusion permet de considérer l'inclusion comme infiniment rigide. Le matériau de l'inclusion étant du béton, il n'y a pas de contre-indication à la technique dans les cas de sol à faible étreinte latérale (tourbes, vases,…).

� La mise en place des inclusions rigides peut être e ffectuée par :

• Vibrofonçage d’un tube métallique, • Creusement à la tarière, • Vissage.

� Objectif de cette technique : conférer au sol de nouvelles

caractéristiques , générales et/ou locales sous l’ouvrage à construire, afin que les différents éléments d’infrastructure d e celui-ci (semelles isolées ou filantes, radiers, dallages, ouvrages en terre, …) aient un comportement prévisible, justifiable et co mpatible avec les règlements et tolérances s’appliquant à la structure de l’ouvrage et à son exploitation.

� Contrainte limite du matériau :

La résistance conventionnelle du matériau est celle définie pour le béton dans le DTU 13.2 (chapitre 1.321) et dans le fascicule 62 – Titre V (chapitre A.3), à savoir :

fc = inf (fc j, fc 28)/ k1.k2


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fc j et fc 28 désignent les résistances caractéristiques à j et à 28 jours suivant les dispositions des règles BAEL 91.

• k1 = 1,2 (coefficient tenant compte du procédé d’exécution)

• k2 =

1,05 si le rapport de la plus petite dimension nominale d à la longueur est inférieure à 1/20,

1.30 – (d/2) si la plus petite dimension nominale est inférieure à 0,60 m,

1.35 – (d/2) si les deux conditions ci-dessus sont réunies.

« d » désigne le diamètre exprimé en mètre.

A l’état limite de service,

La contrainte moyenne de compression du matériau sur la surface comprimée est limitée à 0,3 fc ,

et la contrainte maximale est limitée à 0,6 fc .

Exemple:

Renforcement en 360 mm de diamètre, de 10,5 m de longueur.

k1=1,20 lié au mode de mise en place dans le sol.

k2=1,35 – 0,18 = 1,17 coefficient de sécurité sur la résistance du matériau.

Matériau en mortier tel que RC=15 MPa

Module de déformation = 9200 MPa

fc=0,3*15/1,2/1,17 =3,21 MPa Résistance admissible du matériau

Qadm = 3,21*π*0,36²/4 = 0,326 MN Charge admissible correspondante


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. Armatures :

Les inclusions rigides ne sont pas armées dans le c as où elles ne subissent que des efforts de compression.

Les inclusions rigides susceptibles d'être soumises à :

• des efforts de flexion, • en bord d’un talus ou d'une fouille, • ou soumises à des cas de charges dissymétriques,

doivent être armées sur une hauteur suffisante.

Il est possible d'inclure des barres d'acier piquée s dans le béton frais ou des cages d’armatures. Les justifications de ces ar matures devront être fournies.

. Recépage :

Le recépage des inclusions peut être réalisé sur le béton frais. L'enlèvement du béton frais de l'inclusion peut être réalisé en règle générale jusqu'à 1,3 m de profondeur sous le niveau de la plate-forme.

. En zone sismique :

• Le dimensionnement vis-à-vis des charges verticales devra être vérifié sous combinaisons accidentelles en prenant en compte la valeur nominale de l’action sismique verticale.

• A l’E.L.U., la contrainte moyenne de compression du matériau sur la surface comprimée est limitée à 1,5 x 0,3 fc (soit 0,45 fc).

• Afin de limiter l’effet « points durs » des inclusions sur les dallages, il est nécessaire de prévoir un matelas de répartition d’au moins 0,50 m (autre valeur si indiquée dans le cahier des charges) à disposer entre la tête des inclusions et la sous-face du dallage.

Ce matelas peut être un matériau du site traité à la chaux et/ou au liant hydraulique ou une couche de GNT (grave naturelle) insensible à l’eau (passant à 80 µm < 10 %).


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Le matériau mis en place devra être compacté à 100 % de l’ OPN (Optimum Proctor Normal) ou à 95 % de l’ OPM (l’Optimum Proctor Modifié).

A défaut de ces mesures le matelas sera caractérisé par un module EV2 > 50 MPa (Essais à la plaque du LCPC).

En fonction des charges d’exploitation sur dallage ce matelas devra satisfaire une épaisseur suffisante pour limiter les contraintes de traction dans le dallage à des valeurs admissibles. Cette vérification se fera par un calcul aux éléments finis qui sera demandé.

Le dallage sera dimensionné conformément au DTU 13.3.

• Matelas de désolidarisation

En zone sismique, afin de limiter la transmission des efforts horizontaux provenant de la structure, aux inclusions, il conviendra de prévoir un matelas de désolidarisation d’au moins 0,20 m entre la tête des inclusions et les éléments de la structure (fondations ou radiers).

� Inclusions au dessus du dallage :

Le dallage sur sol renforcé par inclusions est un ouvrage qui relève du DTU 13.3, mais son dimensionnement en partie courante requiert d’intégrer le caractère spécifique de distribution non uniforme d es réactions en sous face de dallage.

A ce titre la méthode simplifiée d’évaluation des d éformations et sollicitations explicitée dans les annexes C3.1 et C4.1.4 à C4.1.7 du DTU 13.3 se révèle insuffisante. Les inclusions qui jou ent le rôle de point d'appui vis à vis du complexe couche de forme et da llage, entraînent des moments sur appui et en travée au niveau du dallage béton armé dont il faudra tenir compte.


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L'entreprise fournira au dallagiste pour sa justification du dallage la valeur équivalente du SOL RENFORCE des modules de sols ES selon le DTU 13.3. (méthodologie de calculs à fournir).

Les moments additionnels mx et my au niveau du dallage béton armé seront à fournir et à transmettre au dallagiste.


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7. Exemple de maquette à inclure dans RICT (à adapter au

projet)

7.1. Pour les inclusions rigides

1. Le cahier des charges de l'entreprise spécialisée, réalisatrice de cette solution de fondation, sera transmis au bureau de contrôle.

Celui-ci sera validé par un bureau de contrôle ou par le CSTB; cette validation sera à jour.

2. La note de calculs de justification nous sera transmise.

Le calcul de justification des inclusions précisera de manière claire, eu égard à la descente de charges prise en compte et dont l'origine des hypothèses sera précisée (bet spécifié, date, indice):

� la valeur des tassements (absolu et différentiel),

� le pourcentage de charge reprise par le sol et par les inclusions ; on pourra appliquer la méthode de M. Combarieu avec les coefficients K et K' de Frank et Zhao. (FRANK et ZHAO – Estimation par les paramètres pressiométriques de l’enfoncement sous charge axiale des pieux forés dans les sols fins. Bull. Liaison Labo P. et Ch. no 119, p. 17-24, mai-juin 1982, & Règles techniques de calcul et de conception des fondations des ouvrages de génie civil, Cahier des clauses techniques générales applicables aux marchés de travaux. Fascicule no62, titre V. Ministère de l’Équipement, du Logement et des Transports),

� la portance des inclusions.

3. Les valeurs géotechniques utilisées pour le dimensionnement des inclusions

Déterminées à partir des essais pressiométriques Ménard selon la NF P 94 110

soit EM module pressiométrique , alfa coefficient rhéologique, ple* pressions limites équivalentes, les différents types de faciès interceptés, les bases de ceux ci repérés en NGF,

et le niveau d'assise des inclusions , devront recevoir avant l'envoi de la note de calculs de justification à QUALICONSULT, l'accord écrit du géotechnicien du marché ; cet accord nous sera transmis.

4. On rappelle que toutes modifications du maillage des inclusions, de la descente de charges au niveau semelles, du béton de structure, conduiront à un nouveau calcul de justification qui nous sera transmis


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pour avis.

Les inclusions au niveau des fondations des structures devront être justifiées pour la reprise totale de la réaction de la contrainte apportée au sol par les fondations superficielles recevant la structure aux ELS, cf. schémas ci joints.

En effet les inclusions ne reprendront pas d'effort de traction.

Selon les RÈGLES TECHNIQUES de CONCEPTION et de CALCUL des FONDATIONS des OUVRAGES de GÉNIE CIVIL Cahier des clauses techniques générales applicables aux marchés publics de travaux, FASCICULE N° 62 - Titre V, article B.3.2 ÉTAT-LIMIT E de RENVERSEMENT, les sollicitations de calcul à considérer sont celles relatives aux états- limites ultimes, définies aux articles A.5.2,1 et A.5.2,2, la surface de sol comprimé sous la fondation doit être au moins égale à 10 % de la surface totale de celle-ci,

&

l'article B.3.3 ÉTAT-LIMITE de SERVICE de DÉCOMPRESSION du SOL, les sollicitations de calcul à considérer sont celles relatives aux états- limites de service, définies à l´article A.5.3.

� Le sol sous la fondation doit rester entièrement co mprimé sous combinaison fréquente .

� La surface de sol comprimé sous la fondation doit ê tre au moins égale à 75 % de sa surface totale sous combinaison rare .


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ici q'max=σ1 q'min=0

e=excentricité des charges=M/N+P

5. La justification des fondations qui nous sera transmise pour avis en préalable de la solution de renforcement des sols, sera menée à partir d'une contrainte de référence q'ref définie par l'expression suivante (3 q'max+q'min)/4, où q'max et q'min sont respectivement les contraintes maximale et minimale (éventuellement nulle) du diagramme des contraintes normales appliqué au niveau de fondation, donc en tête des inclusions.

6. Dans ce cadre le BET Structure devra nous fournir pour avis, le récapitulatif clair sous forme de tableau, du torseur des efforts en pied (M, N, T), en précisant le type de combinaison, ainsi que emax=excentricité des charges=M/N+P, et q'max, pour permettre un dimensionnement réaliste des inclusions.

Dallage

7. l'entreprise fournira au dallagiste pour sa justification du dallage la valeur équivalente du SOL RENFORCE des modules de sols ES selon le DTU 13.3. (méthodologie de calculs à fournir).

8. L'entreprise chargée des travaux des inclusions rigides fera valider par le géotechnicien du marché, la structure proposée et les


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caractéristiques en termes de critères de réception et de contrôle de la couche d'assise sous dallage.

9. Les moments additionnels mx et my au niveau du dallage béton seront à fournir et à transmettre au dallagiste.

Pour la phase de suivi du chantier l'entreprise fou rnira un document de méthodologie comprenant les éléments suivants :

10. au démarrage du chantier des inclusions rigides, l'entreprise effectuera des essais d'étalonnage destinés à valider le choix du matériel et à vérifier la conformité des réactions du sol avec les prévisions (profondeurs atteintes, consommations, soulèvements éventuels, influence des vibrations, etc...).

11. Il sera fourni les paramètres d'exécution des inclusions rigides : profondeur, type matériel de foration, ....

On rappelle que les coefficients K et K' de Frank et Zhao sont fonction du type de foration qui devra être indiqué.

12. les essais de réception, qui sont à la charge, sauf stipulation contraire du marché, de l'entreprise qui exécute les travaux, comprendront :

� le contrôle de la continuité, en cas de défaut d'enregistrement, � les essais de chargement (nombre, implantation à fournir).

Ces résultats seront regroupés dans le dossier de récolement.


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7.2. Pour les colonnes ballastées

1. La note de calculs de justification nous sera transmise.

Le calcul de justification des colonnes ballastées précisera de manière claire eu égard à la descente de charges prise en compte et dont l'origine des hypothèses sera précisée (bet spécifié, date, indice):

� la valeur des tassements (absolu et différentiel),

� le pourcentage de charge reprise par le sol et par les colonnes,

� la portance des colonnes.

2. Les valeurs géotechniques utilisées pour le dimensionnement des inclusions Déterminées à partir des essais pressiométriques Ménard selon la NF P 94 110

• soit EM module pressiométrique , alfa coefficient rhéologique, ple* pressions limites équivalentes, les différents types de faciès interceptés, les bases de ceux ci repérés en NGF,

• et le niveau d'assise des inclusions , devront recevoir avant l'envoi de la note de calculs de justification à QUALICONSULT, l'accord écrit du géotechnicien du marché ; cet accord nous sera transmis.

3. On rappelle que toutes modifications du maillage des colonnes, de la descente de charges au niveau semelles, du béton de structure, conduiront à un nouveau calcul de justification qui nous sera transmis pour avis.

Les colonnes au niveau des fondations des structures devront être justifiées pour la reprise totale de la réaction de la contrainte apportée au sol par les fondations superficielles recevant la structure aux ELS, cf. schémas ci joints.


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En effet les colonnes ne reprendront pas d'effort de traction.

Selon les RÈGLES TECHNIQUES de CONCEPTION et de CALCUL des FONDATIONS des OUVRAGES de GÉNIE CIVIL Cahier des clauses techniques générales applicables aux marchés publics de travaux, FASCICULE N° 62 - Titre V, article B.3.2 ÉTAT-LIMIT E de RENVERSEMENT, les sollicitations de calcul à considérer sont celles relatives aux états- limites ultimes, définies aux articles A.5.2,1 et A.5.2,2, la surface de sol comprimé sous la fondation doit être au moins égale à 10 % de la surface totale de celle-ci,

et

l'article B.3.3 ÉTAT-LIMITE de SERVICE de DÉCOMPRESSION du SOL, les sollicitations de calcul à considérer sont celles relatives aux états- limites de service, définies à l´article A.5.3.

� Le sol sous la fondation doit rester entièrement co mprimé sous combinaisons fréquentes.

� La surface de sol comprimé sous la fondation doit ê tre au moins égale à 75 % de sa surface totale sous combinaisons rares .


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ici q'max=σ1 q'min=0

e=excentricité des charges=M/N+P

4. La justification des fondations qui nous sera transmise pour avis en préalable de la solution de renforcement des sols, sera menée à partir d'une contrainte de référence q'ref définie par l'expression suivante (3 q'max+q'min)/4, où q'max et q'min sont respectivement les contraintes maximale et minimale (éventuellement nulle) du diagramme des contraintes normales appliqué au niveau de fondation, donc en tête des colonnes.

5. Dans ce cadre le BET Structure devra nous fournir pour avis, le récapitulatif clair sous forme de tableau, du torseur des efforts en pied (M, N, T), en précisant le type de combinaison, ainsi que emax=excentricité des charges=M/N+P, et q'max, pour permettre un dimensionnement réaliste des colonnes.

En outre pour la phase de suivi du chantier l'entre prise fournira un document de méthodologie comprenant conformément au DTU 13.2 Chap. 8, les contrôles suivants :

6. Au démarrage de la réalisation des travaux :

Les essais d’étalonnage : Réalisation de fonçage de calibrage du vibreur à


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proximité de sondages de l’étude de sol, si la plateforme libérée le permet.

7. En cours d’exécution

Les attachements : Transmission d’un document de synthèse (DOE) qui donnera pour chaque colonne ses caractéristiques : date d’exécution, profondeur et volume consommé.

8. Essais de réception

Contrôle de continuité et compacité : Réalisation de sondages au pénétromètre statiques à raison de 1/50 (avec un minimum de 3 par ouvrage).

Documents

Colonnes ballastées - DTC5-40-8-V1