Définition et contrôle des vibrations des chantiers · 2014-04-07 · 03/04/2014 Définition et contrôle des vibrations des chantiers Réunion du Club des Laboratoires Départementaux

03/04/2014

Définition et contrôle des vibrations des chantiers

Réunion du Club des Laboratoires Départementaux - Avignon le 20/03/14Julien HOMAND – Laboratoire d'Aix-en-Provence – Service de géologie et risques naturels

203/04/2014 Titre de la présentation

Les sources vibratoires des chantiers

Vibration = mouvement oscillatoire d'une particule ou d'un corps à partir de sa position de référence. Unité : mm/s. Généralement mesurées à partir d'ensembles tridirectionnels de géophones.

Explosifs : tirs de mines (+ surpressions aériennes)

Engins mécaniques puissants (compacteurs, B.R.H., vibrofonçeurs, trépideurs, compacteurs dynamiques...)

Autres sources hors chantiers : transports ferroviaires et routiers



Problématique sur chantiersLimiter les nuisances autour des chantiers

Éviter les dégâts aux riverains (≠ gène)

Afficher les contraintes vibratoires et limiter les contentieux

Action sur les sources vibratoires

Choix des engins

Choix des méthodes de travail

Organisation du chantier



Notion de seuil

Le niveau de vibration augmente la probabilité de dommage

Les dommages apparaissent plus tôt avec des basses fréquences

Études statistiques



Valeurs limites des vibrations

Pas de réglementation applicable aux TP

Réglementation « Carrières » arrêté du 22/09/94

Réglementation « installations classées » circulaire du 23/07/86

Instructions SNCF : IN1226

Instructions GRDF

Règles techniques de mesures : NF EN 90-020 (2007)



Valeurs limites : arrêté du 22/09/94

1 - 5 Hz : 10 mm/s=

Déplacement 320 µm

5 - 30 Hz

Vitesse 10 mm/s

30 - 80 Hz : 10 mm/s=

Déplacement 50 µm

Arrêté du 22/09/1994

1

10

100

1 10 100

Fréquences (Hz)

Vit

esse

s p

arti

cula

ires

(m

/s)



Valeurs limites : circulaire du 23/07/86


Engins mécaniques type BRH, trépideur...


Valeurs limites : circulaire du 23/07/86


Engins mécaniques type compacteur vibrant, vibrofonçeur...


Valeurs limites SNCF : IN1226









Valeurs limites SNCF : IN1226cas des bétons frais



Valeurs limites pour le minageTirs expérimentaux / tirs d'essais (attention aux délais d'études)

Définir des seuils vibratoires en fonction du comportement dynamique des ouvrages et constructions :

Seuil conseillé (ou seuil d'alerte)

Seuil absolu (ou seuil d'arrêt)

Critères de surveillance des vibrations (filtrage, type capteurs...)

loi de propagation, type loi de Chapôt (pour les premiers tirs d'exploitation)



Valeurs limites pour les engins mécaniques

planches d'essais (attention aux délais d'études)

seuils vibratoires en fonction du comportement dynamique des ouvrages et constructions :

Seuil de travail (ou seuil d'alerte)

Seuil absolu (ou seuil d'arrêt)

Critères de surveillance des vibrations (filtrage, type capteurs...)

Éventuellement distances limites d'utilisation



Le matériel de mesureset la représentation des

signaux vibratoires



Capteur tridirectionnel 4,5 Hz



Centrale d'acquisition ATV15



signaux vibratoires - tir



Signaux vibratoires - V3


2003/04/2014 Titre de la présentationDéfinition et contrôle des vibrations des chantiers

Principes de contrôles

Distance de surveillance selon énergie de la source :

200 m explosifs

30 à 40 m BRH

50 à 60 m Vibrofonçeurs, compacteurs vibrants


Principes de contrôles

Répartition de la surveillance selon la sensibilité des ouvrages

chaque structure sensible instrumentée

échantillonnage des autres structures

qualification des matériels selon distance

Selon les enjeux



Principes généraux des contrôles

reprendre toutes les informations nécessaires à la compréhension du chantier

fixer toutes les prescriptions ( relèvent du CCTP )

Les études de tout type sont annexées au DCE comme pièces nécessaires à l’intelligence du projet

Les pièces RC, CCTP, BPU doivent être en cohérence



Les vibrations dans le CCTP

Les contraintes vibratoires susceptibles de limiter le volume des tirs ou leur nombre et de limiter la puissance des engins utilisés.

La liste des points d’arrêt

La liste des épreuves de convenance à la charge de l'Entreprise (tirs d'essais, planches d'essais)

Les contrôles à charge de l’Entreprise

Les techniques interdites (vibrofonçage par ex.)



Les contraintesLes contraintes doivent être citées exhaustivement et associées à des prescriptions conformes au niveau de connaissance que l’on en a lors de la rédaction du CCTP :

En présence d’une voie ferrée, il est souhaitable d’annexer la convention et la NPSF au DCE pour les contractualiser. En l’absence de ces documents, il faut au moins les citer et préciser que l’Entreprise devra s’y conformer.

Sans étude il est délicat de fixer des seuils de vibrations. En l’absence de toute donnée et si aucun programme de tirs ou planches d'essais n'est prévu, les réglementations des carrières ou ICPE peuvent être citées et, de ce fait, contractualisées. MAIS les Entreprises sont demandeuses de tirs et planches d'essais pour cadrer au mieux leur technique de travail.... et ainsi se prévenir de contentieux avec les riverains



Le B.P.U.

Le BPU doit permettre de valoriser les études et contrôles à la charge de l'Entrepreneur (éviter les forfaits globaux compris dans les terrassements au m3)

Pour les contrôles, le nombre de points de mesures doit être précisé



Quelques références techniques en études et contrôles de vibrations sur chantier



ESCOTA - Autoroute A8 – Tunnel de la Borne Romaine



CG34 – RD2 Estacade Sète



DIR MED – RN202 pont St Joseph



CG48 - RD906 – Mise au gabarit



RFF – réouverture ligne ASC


Merci de votre attention

Julien HOMAND - CEREMA DterMed - Laboratoire d'Aix-en-PCe

Responsable de l'activité vibrations et minage

[email protected]

Documents

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