DTU 13.2 Partie 1 - P 11-212 Cahier Des Clauses Techniques

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Gnr par i-Reef - Edition S150 - Dcembre 2007 Document : P11-212-1 (DTU 13.2) (septembre 1992) : Travaux de fondations profondes pour le btiment - Partie 1 : Cahier des clauses techniques

P 11-212Septembre 1992

DTU 13.2

Fondations profondes pour le btimentPartie 1 : cahier des clauses techniquesE : Deep foundation for building D : Tiefen Baugrndungen

StatutNorme exprimentale publie par l'afnor en septembre 1992. Les observations relatives la prsente norme exprimentale doivent tre adresses l'afnor, avant le 1er mars 1993. Attention : Les chapitres 10 et 11 de la prsente norme exprimentale constituent un commentaire. Le prsent document annule et remplace le Cahier des Charges DTU 13.2, publi en juin 1978.

CorrespondanceA la date de parution de la prsente norme exprimentale, il n'existe pas de norme internationale sur le sujet

AnalyseLa prsente norme vise donner les prescriptions techniques ncessaires la ralisation des ouvrages de fondations profondes entrant dans la construction de btiments, en mettant en oeuvre l'un des procds choisis parmi les pieux faonns l'avance, fors, tube battu ou fonc, les micropieux et les puits. Elle traite aussi de la mise en oeuvre des colonnes ballastes et des picots.

DescripteursThsaurus International Technique : btiment, fondation, cahier des charges, pieu de fondation, puits de fondation, colonne, battage de pieu, pieu en bton, bton arm, produit en mtal, dfinition, armature, forage, faonnage, implantation,

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caractristique, construction, mise en oeuvre, contrainte admissible, corrosion, essai, contrle

SommaireListe des auteurs Prambule dfinitions Chapitre 1 dispositions communes aux divers types de fondations profondes 1.1 Gnralits 1.1.1 Domaine d'application 1.1.2 Prescriptions relatives la fourniture et la mise en oeuvre des matriaux 1.1.3 Surveillance des efforts transmis aux pieux ou puits 1.1.4 Implantation et piquetage 1.1.5 Tolrances d'implantation au niveau du recpage (excentrement) 1.1.6 Problmes non traits dans le prsent Cahier des charges (site aquatique, pieux faiblement ancrs dans un substratum dur inclin, etc.). 1.1.7 Excution des travaux annexes 1.2.1 1.3.1 Justification des pieux mtalliques ou mixtes 1.3.2 Justification des pieux en bton arm membres de la commission de normalisation charge de l'laboration du prsent document Prsident : M. HURTADO (CEBTP) Co-Rdacteurs : MM. HURTADO (CEBTP) PERCHAT (FNB) Membres : MM. ADAM, BERARD, reprsentant l'EMCC BOUCHERIE, reprsentant la SOCOTEC BOLLE, reprsentant SPIE BATIGNOLLES BRULOIS, reprsentant SIF BACHY BUSTAMANTE, reprsentant LCPC CLAUZON, reprsentant l'UNM COQUAND, reprsentant SOFFONS CUNIN, reprsentant CEP DE LAMOTTE, reprsentant SIMECSOL GOUVENOT, reprsentant SOLETANCHE ISNARD, reprsentant le Burau VERITAS KOCH, reprsentant UNIMETAL LEGENDRE, reprsentant EMCC MEIDEINGER, reprsentant FONDACO PAREZ, reprsentant la Socit SOL-ESSAIS PERCHAT, reprsentant la FNB PLISKIN, reprsentant ATILH SCHMOL, reprsentant SNBATI SORIA, reprsentant CEP STOUVENEL, reprsentant SOTRAISOL TCHENG,

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THONIER, reprsentant SOFFONS UNGER, reprsentant FONDACO

Prambule dfinitionsPour tenir compte de l'volution des connaissances et des techniques, il est apparu ncessaire de refondre le DTU Fondations profondes . Le texte actuel correspond notamment l'amlioration des conditions d'excution des pieux et devrait inciter de nouveaux perfectionnements. Pour que la ralisation des fondations soit satisfaisante, il y a intrt mener sans formalisme excessif les tudes, les enqutes, les reconnaissances pralables, la prparation du projet et la prparation du chantier en agissant dans un cadre cohrent sans prcipitation anormale. Dans un tel cadre et en raison mme des risques importants, parfois difficiles cerner en fondations profondes, il est impratif d'apprcier sa juste valeur la porte du DTU. C'est l'objet des commentaires qui rappellent et justifient : d'une part, les arguments essentiellement techniques et technologiques qui ont conduit la rdaction des articles du Cahier des Clauses Techniques, d'autre part, les donnes principales servant l'tablissement des Documents Particuliers d'un March de fondations profondes pour le btiment et notamment du devis descriptif. Les commentaires n'ont aucun caractre rglementaire ou normatif. Nanmoins, lorsque certains d'entre eux sont repris dans un devis particulier, ils ont une valeur contractuelle. Les termes suivants, utiliss dans les textes du prsent DTU relatif aux fondations profondes, ont la signification indique en regard. Ils doivent tre employs dans les pices du march.Ancrage

Longueur de pntration dans la couche rsistante.Arase

niveau de la partie suprieure du pieu aprs sa mise en oeuvre et avant recpage.Armature

L'armature d'un pieu comprend : la cage , qui est l'ensemble des aciers pris en compte dans l'valuation de la rsistance du pieu suivant les rgles en vigueur ; les suspentes , qui sont des aciers destins viter la chute de la cage en fond de forage ; le panier , qui est un dispositif destin viter la remonte de la cage pendant la mise en oeuvre du bton et l'extraction du tube, tubage ou virole ; les centreurs , qui sont des pices gnralement en bton destines maintenir la cage latralement.Axe

Lieu des centres de gravit des sections droites.Barres d'attente

Barres d'acier piques dans le bton frais en tte des pieux, en fin de mise en oeuvre.Barrette

Pieu for de section allonge ou composite.Charge limite

Charge de rupture du sol, appele parfois tort, charge de rupture ;Charge nominale

Charge limite frappe d'un coefficient de scurit ;Charge ultime

Charge de rupture des matriaux constitutifs des pieux ou puits ;

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Charge intrinsque

Charge ultime frappe d'un coefficient de scurit ;Charge de rupture

La plus petite des charges limites (modifie par l'effet de groupe) et ultime ;Charge de fluage

Paramtre caractristique tir de l'essai de chargement statique.Chemise Gaine

Tube en gnral d'acier mince faisant partie du ft du pieu ;Coefficient de rduction

Rapport de la charge limite, value par une formule de battage, la charge l'ELS.Colonne

Tube d'acier destin la mise en place du bton dans un pieu, galement nomm colonne de btonnage . On l'appelle galement tube plongeur , si elle plonge effectivement dans le bton en place.Descente de charges

Ensemble des sollicitations qui s'exercent aux points d'appui de la structure.Diamtre

4 A/p - voir Section et Primtre.Elancement

Rapport de la longueur utile la largeur.Essais de reconnaissance

Essais prliminaires ou d'information destins complter les rsultats des reconnaissances des sols : prliminaires : essais de chargement statique de pieux instruments ne faisant pas partie de l'ouvrage, excuts pralablement au dbut des travaux, d'information : essais sur des pieux de l'ouvrage consistant noter certains paramtres d'excution.Essais de contrle

Essais de ft ou de portance : de ft : essais destins s'assurer des qualits de continuit du ft des pieux de l'ouvrage ainsi que du bon contact sol-pieu. de portance : essais de chargement statique de pieux de l'ouvrage.Essais soniques par transparence Carottage sonique

Mesure des temps de transit d'un train d'ondes soniques travers le bton, entre un metteur et un rcepteur.Excentrement

Distance entre l'axe thorique et l'axe rel du pieu.Excentricit

Distance entre le point d'application de la charge et l'axe du pieu.

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Faux pieu

Elment fix provisoirement en tte du pieu pour permettre d'en poursuivre l'enfoncement endessous de la plate-forme de travail.Faux refus

Il y a faux refus lorsque les moyens de mise en oeuvre d'un pieu ne permettent pas d'atteindre la cote convenue.Fiche

Longueur utilise pour les calculs de portance, gnralement compte partir de la pointe.Frottement ngatif

Effort descendant exerc sur le ft du pieu par le sol en cours de tassement.Ft

Corps du pieu, de la tte la pointe.Gaine

Voir Chemise .Gotechnicien

Ingnieur diplm spcialis en mcanique des sols et fondations.Impdance mcanique

Rapport F/v dans lequel F est une force verticale sinusodale entretenue applique en tte de pieu et v la vitesse sinusodale correspondante.Le rapport V/f est l'admittance.Implantation

Situation des pieux dans l'espace. Systme de repres fixes, solides et bien protgs, qui permet de situer facilement sur le chantier la position exacte des pieux par vise optique et mesure des longueurs.Largeur

Diamtre B du cercle inscrit dans la section du ft.Longueurs

Dimensions prises suivant l'axe ; dfinir dans les pices du march.Longueur utile

Distance du recpage la pointe.Niveau rel du recpage

Niveau de la partie suprieure du pieu recp.Niveau thorique de recpage

Niveau de recpage fix par les pices du march.Primtre

Longueur p du primtre de la section du ft.Pieu

Fondation profonde ralise mcaniquement.Piquetage

Systme de piquets qui permet de situer la position des pieux sans le secours d'aucun appareil topographique.

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Pointe

Partie infrieure du pieu (pour un puits ou certains pieux, on parle de base).Puits

Fondation profonde creuse la main sous la protection d'un blindage.Recper

Enlever la partie suprieure de la tte du pieu.Refus

Enfoncement permanent moyen d'un pieu sous un coup de mouton mesur sous une vole de dix coups.Refus absolu

Impossibilit de faire descendre le pieu par de nouvelles voles de coups de mouton.Refus lastique

Renfoncement lastique temporaire sous l'effet du coup de mouton.Section

Aire A de la section droite du ft.Section nominale

Section prise en compte dans les calculs.Sollicitations

Elles sont dfinies par les rgles BAEL .On tient compte, en outre, du frottement ngatif ventuel et des excentrements contractuels.Tte

Partie suprieure du pieu.Tubage

Tube d'acier trs pais utilis pour la mise en oeuvre des pieux fors-tubs.Tube

Tube d'acier trs pais utilis pour la mise en oeuvre de pieux tube battu.Virole

Tube d'acier d'paisseur moyenne utilis pour la mise en oeuvre des pieux fors simples ou la boue destin viter l'boulement du forage en tte. Les termes indiqus dans le glossaire ont t choisis comme tant le plus couramment employs par les membres de la profession. Pour qu'il n'y ait aucune erreur d'interprtation, il est recommand de les utiliser particulirement dans les pices contractuelles. Le mot pieu employ sans autre prcision peut dsigner indiffremment les pieux, les puits ou les barrettes.

Chapitre 1 dispositions communes aux divers types de fondations profondes1.1 Gnralits

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1.1.1 Domaine d'applicationLe prsent Cahier des Clauses Techniques ne s'applique qu'aux ouvrages de fondations profondes entrant dans la construction de btiments et de leurs annexes et comportant la mise en oeuvre de l'un des procds suivants : Pieux faonns l'avance Battu prfabriqu Mtal battu Tubulaire prcontraint Battu enrob Battu ou vibro-fonc inject haute pression Pieux tube battu excuts en place Battu pilonn Battu moul Pieux fors For simple For tub For boue Tarire creuse Viss moul Inject haute pression Puits Pieux foncs Bton fonc Mtal fonc Micropieux Type I Type II Type III Type IV Dans le cas o un procd d'excution autre que ceux dcrits dans le prsent Cahier des Clauses Techniques est employ, le matre d'oeuvre, ventuellement assist par un expert, sur proposition de l'entrepreneur, rdige entirement un Cahier des charges particulier. La possibilit, qui est offerte au matre d'oeuvre, de rdiger un Cahier des charges particulier permet soit l'emploi de procds combinant certains de ceux dj dcrits (par exemple, for tube et for simple) ; soit l'emploi de procds nouveaux. Dans ce cas, il est recommand au matre d'oeuvre de prendre conseil auprs d'un spcialiste pour tablir un Cahier des charges prcis et complet. Les procds dcrits dans le Cahier des Clauses Techniques concernent les types de pieux les plus couramment utiliss. Les colonnes ballastes et les picots sont rattachs provisoirement au prsent DTU dans l'attente d'un DTU relatif aux procds de consolidation des sols. Les colonnes ballastes et les picots peuvent avoir chacun l'une des deux fonctions suivantes : lments de fondation porteurs et calculs comme tels ; consolidation et amlioration du sol destin recevoir une fondation superficielle.

1.1.2 Prescriptions relatives la fourniture et la mise en oeuvre des matriauxSauf dispositions contraires du prsent Cahier des charges ou des documents particuliers du march, la fourniture et la mise en oeuvre des matriaux entrant dans la constitution des fondations profondes sont soumises aux prescriptions en vigueur, dfinies : par les normes franaises ; par les fiches d'agrment de la Commission interministrielle des aciers haute adhrence ;

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par les Documents Techniques Unifis (DTU) en vigueur ; par les Rgles BAEL pour les pieux en bton arm ; par les circulaires ministrielles relatives l'emploi des ciments. La provenance et la qualit des matriaux constituant les pieux sont dfinir dans le devis descriptif (nuance des aciers, qualit et origine des granulats, nature des ciments..., etc.). On rappelle que la nature des ciments employs doit tre adapte l'agressivit ventuelle des nappes et des terrains traverss. Le devis descriptif prcise la position du matre d'oeuvre sur l'emploi des adjuvants dans les btons (retardateurs, plastifiants, entraneurs d'air..., etc.). Pour les pieux de gros volume, un retardateur de prise peut tre recommand. Le devis descriptif indique, dans ce cas, que l'entrepreneur soumet une note technique concernant la nature du retardateur, la quantit employer par m3 de bton, la dure du malaxage, la temprature de mise en oeuvre..., etc. En cas d'utilisation du bton prt l'emploi, afin d'viter l'interruption de btonnage d'un pieu prjudiciable sa bonne qualit, le devis descriptif indique, pour les pieux de gros volume, la quantit minimale de bton malax en attente sur chantier au dbut du coulage. Il convient de couder les barres d'attente leur extrmit libre pour viter des accidents de personnes, ces barres sont en gnral en acier doux. Les cages d'armatures sont, le plus souvent, en acier mi-dur ; dans ce cas, elles ne doivent pas normalement subir pliage et redressage successifs et des prcautions particulires sont prendre pour viter des accidents de personnes.

1.1.3 Surveillance des efforts transmis aux pieux ou puitsL'entrepreneur doit veiller ce que l'excution des travaux qui lui incombent n'ait pas pour effet de soumettre les pieux ou puits des efforts suprieurs ceux pour lesquels ils ont t prvus. Le matre d'ouvrage et ses dlgus doivent veiller ce que cette prescription soit observe par les autres entreprises. Les efforts dangereux pour les pieux en place sont particulirement provoqus par : les chocs en tte des pieux en bton provenant des engins de terrassement (bulldozer, pelle mcanique, etc.) ; les efforts obliques transmis mme provisoirement la tte de certains pieux (par exemple, par des engins de levage, par des matriels de compactage, par des butons, etc.) ; les terrassements dissymtriques proches des pieux ; les stockages de matriaux ou de matriels, mme de courte dure, au voisinage des pieux.

1.1.4 Implantation et piquetage

1.1.4.1 Les repres devant servir l'implantation des pieux, fournis par le matre d'ouvrage, doivent tre solides et bien protgs. Les repres d'implantation raliss sous la responsabilit du matre d'oeuvre doivent tre solides et bien protgs : ils sont placs dans une zone stable suffisamment loin du futur btiment pour ne pas risquer d'tre endommags par le travail normal des machines. Sur au moins un repre est porte une cote d'altitude rattache au nivellement gnral. L'entrepreneur, aprs rception crite, reoit la garde et l'entretien desdits repres.

1.1.4.2 Les repres de piquetage sont placs sous la responsabilit de l'entrepreneur. Chaque repre doit tre

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enfonc sur toute sa longueur 1 cm prs. Les repres de piquetage sont, en gnral, constitus par des fiches mtalliques enfonces dans le sol suffisamment profondment pour ne pas tre dplaces par la circulation des engins. S'ils dpassaient du sol, ils pourraient tre la cause d'accidents de personnes.

1.1.5 Tolrances d'implantation au niveau du recpage (excentrement)L'htrognit du sol (blocs, couche dure incline, etc.), l'tat de la plate-forme de travail, la proximit d'un talus sont frquemment la cause d'excentrements ou d'carts d'inclinaison.

1.1.5.1 Sauf indications diffrentes dans les pices contractuelles du march, la tolrance sur l'axe des pieux est de 15 cm en cart ponctuel (c'est--dire en toutes directions), - 5 % en inclinaison (distance de la pointe sa position thorique infrieure 5 centimes de la longueur utile du pieu). Les tolrances d'implantation sont fixes dans le devis descriptif : des valeurs trop faibles entranent l'utilisation de dispositifs de guidage onreux ; des valeurs trop fortes conduisent une augmentation du cot de la structure. La tolrance de 15 cm est une valeur extrme ne dpasser en aucun cas. Les valeurs ci-dessous donne les valeurs moyennes courantes conseilles en site terrestre, pour les arases normales, quel que soit le diamtre (tolrances en cm) : battu prfabriqu : 6 mtal battu : 4 tubulaire prcontraint : 9 battu enrob : 6 battu pilonn : 6 battu moul : 6 for simple : 12 for tub : 6 for boue : 12 tarire creuse : 12 viss moul : 9 micropieu : 4 Les ouvrages surmontant les pieux sont conus de telle sorte qu'ils ne soient pas modifier tant que les carts d'implantation sont infrieurs aux tolrances d'implantation. Pour les problmes d'excentrement, il faut faire une diffrence : entre les pieux isols et ceux lis une longrine ou un massif, entre les pieux munis d'une cage d'armature et les pieux non arms. Dans certains terrains de surface trs htrognes, le forage, en tte, peut avoir une forme quelconque. Le tubage ou la virole de tte obligatoire est mis en place en fonction des repres d'axe et il y a intrt procder un remblaiement autour du tubage ou de la virole. En fin de btonnage, c'est l'axe du tubage ou de la virole qui sert au reprage de la mise en place des barres d'attente. Dans ce cas, on mesure la distance de l'picentre des barres d'attente (qui dfinit l'axe rel du pieu) l'axe thorique, et on compare cette distance la tolrance. En cas de doute sur la position de l'axe rel du pieu, on procde des vrifications contradictoires : il y a lieu de dgager le pieu sur une longueur suffisante pour que son axe puisse tre dtermin au mieux.

1.1.5.2 Dans le cas particulier des pieux qui sont la fois : verticaux, de section circulaire, en bton,

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sans armatures, soumis des efforts verticaux seulement, en site terrestre, la distance, dans le plan horizontal de recpage, entre l'axe thorique et l'axe rel du pieu doit tre infrieure au huitime du diamtre. Pour les pieux non arms, la rgle du huitime de diamtre ne s'applique qu' des cotes de recpage situes entre 0 et 1,50 m de profondeur sous la plate-forme de travail. Au del de cette profondeur, il est admis une tolrance supplmentaire correspondant la tolrance d'inclinaison dont on tiendra compte dans les calculs. L'inclinaison du pieu sur la verticale doit tre infrieure 3 % et infrieure 2 % si plus de 3 pieux d'un mme groupe sont inclins dans la mme direction.

1.1.6 Problmes non traits dans le prsent Cahier des charges (site aquatique, pieux faiblement ancrs dans un substratum dur inclin, etc.).Les problmes non traits dans le prsent Cahier des Clauses Techniques font l'objet de dispositions particulires arrtes par le matre d'ouvrage en accord avec l'entrepreneur.

1.1.7 Excution des travaux annexesLes pieux excuts flanc de talus doivent tre dbuts par un avant trou. Le recpage relve normalement du lot semelles et longrines. Exceptionnellement, il peut faire partie du march ouvrages de fondations profondes. Le recpage doit liminer tout bton pollu ou de caractristiques mdiocres, en tte de pieu ou barrette et tre poursuivi sur une hauteur de dix centimtres dans le bton sain. Dans le cas des pieux excuts en place, le recpage est destin liminer la partie suprieure du bton dtrior par l'eau, le terrain ou la boue. Il doit permettre de retrouver un bton sain et d'amener la tte du pieu au niveau fix par les plans. Dans le cas des pieux faonns l'avance, le recpage a pour objectif, d'une part, d'liminer la partie de la tte du pieu qui a souffert au battage, d'autre part, d'amener la tte du pieu au niveau fix par les plans. Les documents particuliers du march indiquent l'endroit o les rsidus de recpage doivent tre vacus. Lorsque le march de fondations comporte l'excution du bton arm des semelles et longrines et des terrassements correspondants, ces travaux sont excuts conformment aux dispositions du Cahier des charges DTU n13.1 applicable aux fondations superficielles . Si les documents particuliers prcisent que le march de travaux de fondation comporte l'excution du bton arm des semelles et longrines et des terrassements correspondants, ils indiquent alors les dispositifs de liaison prvoir. Le bton de propret ne doit pas recouvrir les ttes de pieux ou puits. Les barres d'attente (voir dfinition ), lorsqu'elles sont prvues, doivent tre coudes. Lorsque les arases sont en contrebas de la plate-forme de travail, les trous correspondants doivent tre immdiatement combls sur toute la hauteur. Plus le niveau thorique de recpage est profond sous le niveau de la plate-forme de travail, plus la hauteur du recpage prvoir est importante par suite des grandes difficults de contrle du toit du bton sain en fin de coulage et de la pntration dans le bton frais des blocs de terre qui risquent de s'bouler. La hauteur limite de recpage, fixe par le Cahier des Charges pour chaque type de pieu, est celle qui intervient l' article 9 du Cahier des Clauses Spciales . Les arases en contrebas de la plate-forme, si elles ne sont pas immdiatement combles, sont souvent la cause d'accidents de personnes.

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1.2 EssaisLe nombre et la nature des essais sont fixs par les documents particuliers du march : toutefois, le nombre des essais d'information ne doit pas tre infrieur 1 sur 20 pieux, ou fraction de 20 pieux, par ouvrage. Il est rappel que les essais de pieux sont rpartis en deux groupes : les essais de reconnaissance, qui ont pour but de complter les rsultats des reconnaissances des sols ; les essais de contrle, qui ont pour but de vrifier la qualit de la fondation excute. Pour le dtail des commentaires relatifs aux essais, il y a lieu de se reporter au chapitre 10 .

1.2.1Les essais d'information donnent lieu, pour chaque pieu concern :

1.2.1.1 Dans le cas des pieux battus A l'tablissement d'une courbe de battage complte tablie en portant en ordonnes les profondeurs et en abscisses la rsistance dynamique calcule par la formule des Hollandais sans coefficient de rduction.

dans laquelle : Rd = rsistance dynamique M = poids du mouton h = hauteur de chute du mouton P = poids des pices mobiles intresses au battage e = enfoncement moyen par coup de mouton. Sur les trois derniers mtres, tous les 1 m de profondeur, on relve le refus lastique e1 et on porte sur le graphique de battage les quatre points reprsentatifs obtenus par la formule de Crandall sans coefficient de rduction.

dans laquelle e1 = refus lastique.

1.2.1.2 Dans le cas des pieux foncs A l'tablissement d'une courbe de fonage complte tablie en portant en ordonnes les profondeurs et en abscisses la rsistance statique en MPa gale la force de fonage divise par la section de la pointe du pieu ;

1.2.1.3 Dans le cas des pieux fors A l'tablissement d'une coupe des terrains rencontrs qui comporte la description des matriaux extraits. Un chantillon de terrain, mme trs remani mais caractristique de chaque couche traverse, doit tre conserv, dans un emballage tanche numrot, jusqu' la fin des travaux.

1.3 Justification des fts des pieuxLa charge admissible peut tre, selon les cas, limite par les caractristiques mcaniques du sol ou celles

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des matriaux constitutifs du ft du pieu. La limite impose par le sol (charge nominale) rsulte de l'tude gotechnique. Elle est dfinie au chapitre 11 . La limite impose par les matriaux constitutifs du ft du pieu est dfinie par les articles 1.3.1 et 1.3.2 . L'attention est attire sur le fait qu'il y a lieu de considrer la section du ft la plus dfavorable, en tenant compte notamment du frottement ngatif ventuel et de l'excentricit.

1.3.1 Justification des pieux mtalliques ou mixtesSe reporter au chapitre correspondant

1.3.2 Justification des pieux en bton arm

1.3.2.1 Rsistances prendre en compte

1.3.2.1.1 Rsistance de calcul conventionnelle du bton Le calculs justificatifs des fondations sont conduits partir d'une rsistance conventionnelle du bton note f* c, dfinie par :

avec : fcj : rsistance caractristique j jours d'ge telle qu'elle est dfinie par les Rgles BAEL fclim : valeur limite dpendant de la technique de fondation et dfinie dans le tableau ci-aprs k1 : coefficient tenant compte du mode de mise en place dans le sol ainsi que des variations possibles des sections, selon le procd d'excution adopte k2 : coefficient tenant compte des difficults de btonnage lies la gomtrie de la fondation. Les valeurs de fclim et k1 sont donnes dans le tableau suivant :

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Le coefficient k2 prend normalement les valeurs suivantes : Elments du groupe A : k2 = 1 Elments du groupe B : dont le rapport du plus petit diamtre d la longueur est infrieur 1/20 : k2 = 1,05 dont le plus petit diamtre est infrieur 0,60 m : k2 = (1,3 - d/2) runissant les deux conditions prcdentes : k2 = (1,35 - d/2) d tant exprim en mtres. ne runissant aucune des conditions prcdentes : k2 = 1

1.3.2.1.2 Rsistance caractristique la traction La rsistance caractristique la traction ftj s'obtient en appliquant la rsistance conventionnelle f* c dfinie ci-dessus la formule de l' article A.2.1,12 des Rgles BAEL .

1.3.2.2 Justifications en phase dfinitive Les justifications doivent tre conduits partir des dimensions nominales des lments de fondation considrs.

1.3.2.2.1 tats limites de service Les sollicitations de calcul considrer rsultent des combinaisons rares, telles qu'elles sont dfinies par les Rgles BAEL . Les hypothses de calcul sont celles dfinies l' article A.4.5,2 des Rgles BAEL . Etat limite de compression du bton Cet tat limite est dfini par les deux conditions suivantes : CSTB - Gnr l'usage exclusif de l'utilisateur IUP GENIE CIVIL LA ROCHELLE Page 13 sur

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la contrainte maximale de compression du bton est gale 0,6 f* c ; la contrainte moyenne de compression du bton sur la seule section comprime de celui-ci est gale 0,3 f* c. Etat limite de fissuration L'tat limite de fissuration correspond une contrainte de traction des armatures gale aux valeurs indiques aux articles A.4.5,33 (fissuration considre comme prjudiciable) ou A.4.5,35 (fissuration considre comme trs prjudiciable) des Rgles BAEL.

1.3.2.2.2 tats limites ultimes de rsistance Justifications vis--vis des sollicitations normales Les sollicitations de calcul considrer vis--vis de ces tats limites rsultent des combinaisons d'actions dfinies par les Rgles BAEL . Les justifications sont conduites conformment aux articles A.4.3,1 A.4.3,4 des Rgles BAEL , en remplaant fcj par f* c. Justifications vis--vis des sollicitations tangentes Les justifications sont conduites conformment aux articles A.5.1,1 et A.5.1,2 des Rgles BAEL , en substituant la rsistance caractristique fcj du bton sa rsistance de calcul f* c dfinie par les Rgles BAEL . Pour les pieux circulaires, la contrainte tangente u est prise conventionnellement gale :

avec : bo : diamtre du pieu d : distance entre la fibre la plus comprime et l'armature la plus tendue. Vu : valeur de l'effort tranchant l'ELU.

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1.3.2.3 Justification en phases de construction On doit justifier de l'tat-limite ultime de rsistance et de l'tat-limite ultime d'quilibre statique durant les phases de construction, sous la combinaison d'actions fondamentale dfinie dans les Rgles BAEL . Pour les vrifications aux tats-limites ultimes de rsistance, il est loisible d'utiliser pour l'acier un coefficient partiel de scurit rduit 1 au lieu de 1,15.

1.3.2.4 Lorsqu'il est procd un contrle renforc de continuit et de qualit du ft, les contraintes de calcul peuvent tre augmentes de 20 % au plus.

Chapitre 2 pieux faonns l'avance2.1 Battu prfabriqu

2.1.1 Caractristiques

2.1.1.1 Les pieux battus ou vibrofoncs prfabriqus sont en bton arm (ou prcontraint). Les pieux prfabriqus sont habituellement en bton arm et ils peuvent tre en bton prcontraint. Le bois, qui fut beaucoup utilis, ne l'est plus gure que dans des cas particuliers et surtout hors de France, dans des pays tropicaux ou trs riches en forts (Amrique du Nord). Certaines rglementations (Manuel du Gnie/France - SIA 192/Suisse - CP2004/Angleterre) comportent des indications sur ce type de pieux. Le prsent chapitre concerne uniquement les pieux en bton arm ou prcontraint. La fabrication peut tre complte sur le chantier, sur bancs, la longueur dfinitive thorique sous rserve d'enture (pieux classiques en bton arm de section circulaire ou polygonale). Elle peut n'tre que partielle, en usine, sous forme d'lments en bton de haute performance (tuvage, centrifugation,...) dont l'assemblage se fait ensuite lors de la mise en oeuvre par des moyens divers (clavettes, btonnage d'un noyau central, etc.). Dans l'expression battu prfabriqu , le terme battu recouvre en fait tous les moyens de mise en oeuvre utiliss pour enfoncer les pieux dans le sol par un effet dynamique : battage proprement dit par chocs (mouton simple effet, double effet, diesel,...) ou par vibrations (vibrofonceurs, trpideurs).

2.1.1.2 Longueur La longueur adopte doit viter, dans toute la mesure du possible, d'avoir recours ultrieurement l'enture des pieux. La longueur des pieux est fonction de la fiche probable pour la charge prvue ; cette fiche est value aprs reconnaissance du terrain. La longueur correspondant la fiche doit tre augmente, d'une part pour tenir compte, s'il y a lieu, de l'imprcision des moyens de dtermination qui prcdent et notamment de l'htrognit plus ou moins grande des terrains traverss, d'autre part pour rserver la hauteur ncessaire au recpage et l'encastrement dans les chevtres ou massifs de fondation. La longueur utile du pieu en place est dtermine par l'tude gotechnique complte par les rsultats du battage (refus). La longueur des lments est conditionne par des critres de manutention (tels que le poids, l'accessibilit aux moyens de chantier, la rsistance la flexion lors du levage,...) et de battage (lancement du pieu, hauteur libre sous le casque de battage). On s'efforce de prfabriquer les pieux d'une longueur telle qu'il ne soit pas ncessaire de procder des31/03/12 102

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entures.

2.1.1.3 Section La section transversale d'un pieu et sa rsistance la compression doivent tre en rapport avec la svrit du battage et avec les sollicitations que le pieu supportera. Cette section doit tenir compte, en outre, des flexions locales auxquelles le pieu pourrait tre soumis une fois en place. La section des pieux prfabriqus est gnralement de forme polygonale ou circulaire. La section circulaire est thoriquement la plus satisfaisante par suite de sa symtrie, mais elle est la plus dlicate fabriquer et la section carre est en fait la plus courante lors des prfabrications sur chantier. Les pieux sont alors btonns de manire servir de coffrage les uns aux autres.

2.1.1.4 lancement Lorsque le choix des caractristiques des pieux est laiss l'initiative de l'entrepreneur, celui-ci doit justifier les lancements suprieurs 50, de manire viter tout flambement hors du sol. Dans le cas des pieux vids, l'paisseur et le raidissement intrieur doivent tre prvus en consquence. On bat couramment des pieux d'lancement 40 50 ; on trouve des exemples de pieux d'lancement atteignant 70 80, soit dans le cas de battage avec enture, soit dans le cas de battage facile.

2.1.2 Dispositions constructivesD'une manire gnrale, les dispositions constructives sont prises pour faire face successivement aux conditions de sollicitations : au cours des manutentions, au cours du stockage, au cours du battage, au stade final en service.

2.1.2.1 Armatures Les armatures longitudinales doivent tre, autant que possible, d'une seule longueur. S'il n'en est pas ainsi, les recouvrements ou soudures ne doivent pas intresser plus du tiers du nombre de barres dans une mme section transversale, ni se trouver une distance des extrmits qui soit infrieure six fois la largeur du pieu. Le diamtre des armatures longitudinales doit tre au moins gal 12 mm et leurs extrmits ne doivent pas tre termines par des crochets. Le nombre et la section des barres longitudinales et transversales sont fonction de la section transversale du pieu, des efforts de flexion pendant les manutentions, des difficults de battage et des sollicitations de service. Les armatures longitudinales doivent tre maintenues par des armatures transversales : cadres ou pingles. Le diamtre des armatures transversales ne doit pas tre infrieur 5 mm, ni leur espacement courant suprieur 0,20 m ; chaque extrmit, cet espacement est rduit au moins de moiti sur une longueur gale deux fois la largeur du pieu. Lorsque la svrit du battage le motive, cet espacement est rduit au tiers, sur la longueur indique. En outre, une zone de transition de mme longueur comporte un espacement des armatures transversales gal aux 2/3 de l'espacement courant. Les ancrages des armatures transversales doivent tre assurs. Pour les armatures longitudinales, comme pour les armatures transversales, on peut utiliser indiffremment de l'acier lisse doux ou de l'acier haute adhrence et haute limite lastique. L'enrobage des armatures doit tre celui prvu par les Rgles BAEL en vigueur ; il ne descend CSTB - Gnr l'usage exclusif de l'utilisateur IUP GENIE CIVIL LA ROCHELLE Page 16 sur

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gnralement pas au-dessous de 3 cm pour les travaux terre et 5 cm pour les travaux en mer. Des cales en bton en nombre suffisant permettent de respecter l'enrobage prvu. armatures longitudinales Lorsque le pieu est de section polygonale, il est souhaitable de placer une armature dans chaque angle. Dans les pieux de section carre d'au moins 0,40 m de ct, il est prfrable de placer galement un acier complmentaire longitudinal au milieu de chaque ct. Cette disposition prsente cependant l'inconvnient de conduire un renforcement des armatures de liaison transversale (triers, pingles, cadres). Les reprises d'armatures peuvent tre faites par recouvrement, soudure ou manchonnage bout bout. Lorsqu'on adopte la solution de barres de relativement gros diamtre (suprieur C6 20), ces barres sont arrtes une distance de la tte du pieu comprise entre 40 et 60 cm (environ 1,5 fois le diamtre du pieu) et remplaces par une section gale de fers de petit diamtre (C6 12 au maximum). On adopte souvent, pour les barres longitudinales, un diamtre suprieur au 1/20 de celui du pieu. La section d'acier dpend notamment des efforts appliqus au pieu au cours du battage et sous les charges appliques par la structure ; elle ne descend pas au-dessous de 0,8 % de la section du pieu. armatures transversales Les armatures transversales sont ralises sous forme de cadres ou de frettes, suivant la forme de la section transversale du pieu. Les cadres, triers et pingles sont gnralement utiliss pour les pieux de section carre. Les frettes hlicodales sont mieux adaptes aux pieux d'autre section (octogonale, circulaire). Dans ce cas, le recouvrement entre 2 lments successifs de frette doit se faire sur une longueur minimale de 30 diamtres (plus gnralement 40) sans crochets. Les extrmits libres des 2 frettes extrmes (en tte et en pointe du pieu) sont termines par un crochet en retour vers le centre du pieu ou ventuellement parallle l'axe du pieu. Dans tous les cas, il est ncessaire que les armatures transversales soient bien faonnes, mises en place et lies aux armatures longitudinales pour maintenir efficacement celles-ci et s'opposer leur flambement, notamment pendant le battage. La quantit d'armatures transversales minimale est de 0,5 % du volume du bton aux extrmits du pieu et dans les zones de recouvrement des armatures longitudinales ; elle peut descendre en partie courante jusqu' 0,15 - 0,2 %.

2.1.2.2 Composition du bton Le bton doit tre compact, d'une rsistance approprie aux sollicitations dveloppes pendant le battage et en service. Il doit pouvoir tre mis en oeuvre correctement malgr l'encombrement des armatures. Les btons pour pieux sont doss en fonction du diamtre des granulats. On emploie habituellement un dosage de 350 400 kg de ciment par mtre cube de bton tout en gardant le souci, tant dans le choix du ciment et de son dosage que dans les conditions de btonnage, d'obtenir un bton aussi peu fragile et aussi peu sensible que possible la fissuration. Les caractristiques du ciment entrant dans la composition du bton doivent tenir compte, notamment, de la composition chimique des terrains traverss et de l'agressivit des eaux avec lesquelles les pieux pourront tre en contact. L'emploi de ciments de nature diffrente dans un mme pieu, notamment en cas d'enture faite titre dfinitif, n'est admissible que dans la mesure o il n'y a pas d'incompatibilit entre ces ciments et si les prcautions ncessaires sont prises.

2.1.2.3 Sabots et dispositifs divers Les sabots sont placs habituellement pour faciliter le battage travers des couches plus dures ou compactes et protger la pointe du pieu. Lorsque la nature du terrain permet un battage facile, on peut se dispenser de prvoir un sabot. La forme, le poids et la nature du sabot sont fonction du terrain. Les sabots ont gnralement la forme d'un cne, solidaris au ft par des aciers souds ou des plats scells. Ils peuvent tre en acier coul ou en tles soudes. Il existe galement des sabots en forme de trousse coupante. Dans le cas de rencontre possible de rocher, un type de sabot particulier comportant une

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pointe ou un mandrin en acier dans l'axe de la base du pieu permet une pntration de celle-ci dans le rocher par poinonnement, rduisant ainsi le risque de dviation. Sauf dispositions diffrentes des documents particuliers du march, la partie infrieure de chaque pieu est munie d'un sabot dont la nature et les caractristiques sont fixes par les documents particuliers du march ou, dfaut, soumises l'agrment du matre d'oeuvre. Les sabots sont solidariss avec le pieu soit par leurs pattes ou barres de scellement dans le bton, soit par soudure sur les armatures du pieu. L'incorporation au pieu d'un dispositif de lanage ne doit affaiblir de faon sensible ni la rsistance, ni la symtrie de la section. Le dbouch du dispositif la pointe, ou son voisinage, doit tre tel que la zone ameublie par l'injection d'eau ne soit pas dissymtrique. Les dispositifs de suspension des pieux aux engins de manutention ne doivent pas affaiblir la section transversale du pieu.

2.1.2.4 Fabrication et stockage Les pieux sont fabriqus par lots sur des aires appropries. Chaque pieu porte une marque indiquant le numro du lot et la date du btonnage. Tous les pieux d'un lot doivent tre identiques. Si le pieu est muni d'un sabot, des dispositions doivent tre prises pour en assurer le centrage correct dans les coffrages pendant le btonnage. Le stockage doit tre ralis dans des conditions permettant la reprise des pieux d'ge suffisant et de manire viter toute dformation permanente. Le poids du stockage tant gnralement important, on s'assure au pralable de la stabilit du sol sousjacent, tant vis--vis du poinonnement (sols tourbeux) que du tassement (risque de rupture des pieux mis en flexion sur stock). Le choix des pieux de section carre permet de les fabriquer jointifs sur l'aire de prfabrication : les pieux pairs tant couls entre les pieux impairs en guise de coffrage. Les pieux ne doivent tre manutentionns et mis en oeuvre que s'ils ont atteint la rsistance approprie ces oprations. Cette rsistance est contrle sur prouvettes dont le bton est prlev sur celui du lot considr et conserv dans les mmes conditions climatiques que ce dernier.

2.1.3 Mise en oeuvre

2.1.3.1 Manutention Les points de suspension ou d'appui pour le dcollage de l'aire de fabrication et pour le transport et la mise en fiche, sont dtermins de faon ne pas engendrer, dans le pieu, des efforts qui pourraient tre considrs comme nuisibles au sens des rgles d'utilisation du bton arm. Au cours de la manutention des pieux en bton arm, il convient d'viter les flexions ou les chocs susceptibles de soumettre les pieux des sollicitations excessives ou de provoquer des fissures ou dtriorations. Il convient d'liminer les pieux prsentant des fissurations visibles qui ne pourraient que s'aggraver au cours du battage.

2.1.3.2 Dispositions relatives au matriel de battage

2.1.3.2.1 L'emploi de jumelles pendantes doit s'accompagner de prcautions permettant d'assurer l'implantation correcte du pieu.

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Dans tous les cas, il faut assurer et maintenir l'implantation et l'orientation du pieu (vrification dans deux directions sensiblement orthogonales). Le terme jumelles pendantes signifie que les guides de battage sont simplement suspendus l'engin de levage. Selon les fabricants, ces dispositifs peuvent porter des noms diffrents tels que mts oscillants ou suspendus . Dans les sonnettes, le dispositif de guidage (jumelles) est gnralement articul sa partie suprieure (cardan, rotule,...) et fix sa partie infrieure sur un systme triangul comportant des vrins qui permet de rgler l'inclinaison du pieu dans une ou plusieurs directions. Ces dispositifs peuvent tre appels mts pendants ou pivotants . Si le mouton n'est pas guid par des jumelles, le pieu doit tre hauban.

2.1.3.2.2 Les moutons de battage doivent avoir un rendement normal. Sauf disposition contraire soumettre l'accord du matre d'oeuvre, le poids du mouton doit tre compris entre une limite suprieure gale la somme du poids des lments entrans par sa chute (pieu + casque + faux pieu) et une limite infrieure au moins gale la moiti de cette somme. Toutefois, pour les moutons diesel, ce dernier rapport peut tre ramen un sixime. Dans le cas du mouton diesel, on tient compte du fait que l'nergie de battage peut tre rgle par l'intermdiaire de l'injection du combustible. L'nergie peut ainsi varier sensiblement entre le maximum caractristique du mouton et environ la moiti. L'nergie nominale indique par les constructeurs est l'nergie maximale. Dans quelques cas, on peut tre conduit moyennant certaines prcautions au battage utiliser un mouton dont le poids dpasse la limite suprieure indique dans le texte (pieux bulbe, par exemple).

2.1.3.2.3 L'emploi d'un casque de battage est obligatoire lorsque le choc direct du mouton est susceptible de dgrader la tte du pieu. On s'assure que les casques ne nuisent pas au rendement du battage en comparant, au dbut des oprations de battage, les refus obtenus avec ou sans casque sur les premires voles de contrle.

2.1.3.3 Conduite du battage

2.1.3.3.1 Nombre et importance des voles L'entrepreneur a toute latitude pour choisir le nombre et l'importance des voles courantes de coups de mouton. Toutefois, la hauteur de chute doit tre assez faible pour ne pas provoquer de dsordres dans la tte du pieu tout en permettant l'enfoncement. A dfaut de disposition contraire des documents particuliers du march, les prescriptions ci-dessus sont galement applicables aux voles de contrle.

2.1.3.3.2 Ordre de battage Les pieux sont battus dans l'ordre figurant au plan de pilotage. Le battage d'un groupe de pieux doit tre conduit de telle sorte qu'il n'entrane pas de pousse excessive sur les pieux dj battus ou un arrt prmatur de l'enfoncement des derniers pieux. L'ordre de battage des pieux d'un groupe prsente une importance particulire : dans les cas les plus courants, ce battage doit se terminer par les pieux extrieurs. La distance entre les points les plus rapprochs de deux pieux voisins doit tre suprieure 2 diamtres, sans pour autant descendre en dessous de 1 m.

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2.1.3.3.3 Carnet de battage Il est tenu un carnet de battage des pieux. Sur ce carnet figurent pour chaque pieu : le numro d'identification du pieu ; les indications suivantes relatives aux voles de contrle : poids du mouton, hauteur de chute, nombre de coups, enfoncement prendre en compte dans la formule de battage et raccourcissement lastique. Dans le cas d'utilisation du mouton diesel, le carnet de battage comporte la marque et le type du mouton, ainsi que le rglage d'admission de la pompe fuel. Lors des voles de contrle, le raccourcissement lastique (ou plus exactement la remonte lastique) est gnralement mesur graphiquement. Ce ou ces graphiques sont joints la fiche de battage avec indication des profondeurs de mesure. L'tablissement de la courbe de battage complte pour un pieu ncessite de relever systmatiquement : soit l'enfoncement correspondant un nombre de coups donn, soit le nombre de coups correspondant un enfoncement donn (1 m - 0,50 m - 0,10 m prciser). le niveau de la pointe du pieu : la mise en place, aprs appui du mouton, la fin du battage. Dans le cas de mise en oeuvre de pieux cylindriques creux pointe ouverte, on notera galement le niveau du terrain l'intrieur des pieux la mise en fiche et la fin du battage. les incidents ventuels en cours de manutention et de battage, notamment fissurations et avaries. Les entures sont notes dans le carnet de battage.

2.1.3.3.4 Refus au battage Les pieux sont battus jusqu' ce que leur pointe atteigne une cote dtermine, en vrifiant que le refus obtenu correspond aux prvisions. Si cette condition n'est pas remplie, il y a lieu de prendre des dispositions spciales. La poursuite du battage jusqu' ce que la pointe des pieux atteigne une cote dtermine s'entend sous rserve d'tre compatible avec la rsistance du pieu. Le refus doit tre obtenu sur trois voles de dix coups de mouton. Ce refus est mesur immdiatement aprs l'enfoncement par battage, sauf disposition contraire des documents particuliers du march. L'entrepreneur doit justifier du rendement du mouton et tenir compte de la perte d'nergie due l'emploi d'un casque ou, s'il y a lieu, d'un faux pieu. Le refus au battage n'a qu'un caractre relatif et ne peut tre utilis qu' titre de vrification des prvisions rsultant de l'tude de sols pralable. Il permet alors de s'assurer que le pieu a atteint la couche portante ou qu'il a obtenu dans celle-ci l'ancrage ncessaire. Dans le premier cas, le refus risque d'tre obtenu plus ou moins brutalement et il est ncessaire d'adapter l'nergie de battage l'approche de la couche portante pour viter une rupture du ft du pieu. Dans le second cas, le refus n'est obtenu que progressivement. Il y a lieu de souligner que, dans certains terrains, le refus au battage n'est pas significatif : c'est le cas en particulier des terrains caractre thixotropique (craie, argile sensible) et des milieux sablo-graveleux lches et saturs pour lesquels les enfoncements au battage peuvent rester importants, mme si la capacit portante est atteinte. Inversement, des couches intercalaires particulirement compactes, de faible paisseur, peuvent tre l'origine d'un faux refus. Dans le cas de l'utilisation d'un quipement de fonage particulier tel que des vibrofonceurs, les conditions de refus sont dtermines de manire donner, dans chaque cas concret, des rsultats en relation avec la force portante du pieu.

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2.1.3.3.5 Amorce de rupture - arrt absolu un niveau anormalement lev (faux refus) Sauf dcision contraire du matre d'oeuvre, motive par des essais appropris, tout pieu qui prsente, au cours du battage, une amorce de rupture ou un arrt absolu un niveau anormalement lev, est remplac aprs avoir t soit arrach, soit, avec l'autorisation du matre d'oeuvre, abandonn. A moins d'un dfaut de rsistance du bton ou d'erreur dans la dtermination des armatures, les ruptures proviennent, en gnral, d'un battage excessif ou de la rencontre d'un obstacle enterr. Un battage l'abord d'une couche de terrain trs compacte peut produire le mme effet. On dcle, en gnral, les ruptures par un changement de direction du pieu ou par une anomalie dans l'allure de la courbe de battage du pieu comparativement celle des pieux voisins. Les amorces de rupture peuvent tre galement mises en vidence par diffrentes mthodes d'auscultation dynamique ou, ventuellement, par des essais de mise en pression hydraulique d'un canal rserv cette fin dans l'axe du pieu. Lorsqu'il y a amorce de rupture ou faux refus, l'entrepreneur avise, sans dlai, le matre d'oeuvre lequel en rfre au gotechnicien.

2.1.3.4 Cas particuliers de battage

2.1.3.4.1 Sauf disposition contraire des documents particuliers du march, l'emploi de faux pieux est admis. Les faux pieux sont employs lorsque le niveau de la sonnette ou celui des jumelles coulissantes ne permet pas au mouton de descendre jusqu'au niveau correspondant la fin du battage. Ils impliquent un coefficient de rduction dans l'application des formules de battage. Ce coefficient doit rsulter de mesures comparatives effectues avec et sans faux pieu tant que la mesure est possible.

2.1.3.4.2 Pieux inclins ou en traction Les dispositions complmentaires qu'il convient de prendre pour le battage des pieux inclins ou travaillant en traction sont fixes, s'il y a lieu, par les documents particuliers du march. Pour les pieux inclins, ces dispositions concernent le matriel de battage et notamment les moyens de guidage du mouton et du pieu ; elles impliquent, en gnral, l'application d'un coefficient de rduction dans les formules de battage. Pour les pieux travaillant en traction, la courbe de battage complte de chaque pieu est ncessaire.

2.1.3.4.3 Enture Pour l'enture sur aire ou en cours de battage des pieux, les dispositions suivantes doivent tre prises : dgarnissage de la tte des pieux sur une longueur gale au recouvrement minimal des armatures longitudinales ; surfaces de contact des btons traites comme pour une reprise de bton arm ; raccordement des armatures trait en 2.1.2.1 , l'exclusion du premier alina, tant entendu en outre que, dans la zone correspondante, l'espacement des armatures transversales est le mme que celui prescrit pour les extrmits du pieu ; alignement des faces de la partie entre avec celles du pieu initial ; la reprise de battage ne peut avoir lieu que lorsque l'enture a une rsistance suffisante ; d'autres dispositions, notamment plaques de raccordement, peuvent tre utilises sous rserve de justifications spciales.

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Le recours l'enture des pieux ne se fait que dans certains cas particuliers, tels que : ncessit de raliser une fiche plus importante que celle initialement prvue ; conditions d'excution ne permettant pas la mise en fiche avec la longueur totale ncessaire (pieux de longueur exceptionnelle) ; remplacement de la partie suprieure d'un pieu endommage.

2.1.3.4.4 Rebattage Il y a lieu rebattage : en cas d'enture ; sur les pieux appartenant un groupe de pieux dont la remonte totale est suprieure 7 mm. La remonte de 7 mm est acceptable pour des structures courantes. Elle peut tre modifie par les documents particuliers du march. En dehors des cas d'enture, d'incidents mcaniques, ou de remonte des pieux, un rebattage peut tre envisag chaque fois qu' partir des rsultats de la reconnaissance des sols, on prsume que le refus peut varier en fonction du temps ; dans le cas de sols argileux, il y a lieu d'attendre trois quatre jours entre battage et rebattage. En cas de rebattage, les premiers refus sont mesurs dans les mmes conditions que pour les dernires voles qui ont prcd l'arrt du battage et il convient de noter, en sus des renseignements ports au carnet de battage, pour quel nombre de coups et quelle hauteur de chute du mouton est obtenue la reprise de l'enfoncement du pieu. Lorsqu'il y a enture, il convient de noter, en outre : la profondeur atteinte au moment de l'enture, les modifications rsultant de cette dernire sur le poids et sur la longueur du pieu. Lors de la reprise, le battage est conduit avec prcaution nergie rduite, de faon viter une trop forte sollicitation du pieu jusqu' recouvrer le refus not avec l'arrt. Le battage est ensuite poursuivi normalement. Une reprise du battage directement l'nergie maximale initiale risquerait de provoquer la rupture du pieu, notamment si le faible refus enregistr n'est d qu'aux rsistances latrales (reconsolidation du sol encaissant).

2.1.3.4.5 Lanage Le recours au lanage ne dispense pas de terminer l'enfoncement du pieu par un battage avec contrle du refus suivant les modalits prvues l' article 2,133.4 . D'une manire gnrale, le lanage rduit le frottement latral et ne peut tre utilis qu'avec l'accord du matre d'oeuvre, lequel en rfre au gotechnicien. Dans les terrains sableux, les difficults rencontres dans le fonage par battage peuvent conduire lui associer le lanage. Celui-ci ne doit pas entraner de dsordre dans le terrain en dehors d'une zone limite autour du pieu et, notamment, ne pas affecter la stabilit des pieux voisins. Il est conduit de manire ne pas entraner de dviation importante. Il est vit dans le cas de pieux inclins. En tout tat de cause, le lanage est arrt une distance suffisante au-dessus de la cote prsume d'arrt de la pointe, de manire permettre la fin de mise en place du pieu par battage seul.

2.1.3.5 Recpage des pieux Chaque pieu est recp au niveau dfini par le plan de pilotage, c'est--dire que sa tte est dgarnie ou prpare, en vue de l'excution de la suite des ouvrages, selon les prescriptions des documents particuliers du march. Sauf indication contraire ou impossibilit, la hauteur minimale sur laquelle la tte d'un pieu en bton arm doit tre dgarnie est au moins gale deux fois et demie la largeur.31/03/12 102

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2.1.4 Contraintes de calcul

2.1.4.1 Se reporter l' article 1,32 .

2.1.4.2 Pour l'application de l' article 1.3.2.4 , le contrle renforc de continuit et de qualit du ft doit comporter au moins les essais suivants : un pieu sur quatre doit tre quip d'un tube central dans lequel on doit faire des essais soniques (transparence) aprs mise en oeuvre et un pieu sur trois doit faire l'objet de mesures d'impdance mcanique.

2.2 Mtal battu

2.2.1 Caractristiques

2.2.1.1 Les pieux mtalliques sont constitus d'acier conforme aux normes NF.

2.2.1.2 La section est : en forme de H avec une paisseur de l'me est gale celle des ailes, ou en forme d'anneau (tube) : la nuance est conforme la norme NF A 35-501 ; en forme quelconque obtenue par soudage de palplanches par exemple : la nuance est conforme la norme NF A 35-520 . L'emploi des profils H classiques ( norme A 45-201 ) est dconseill pour deux raisons : dans un H classique, l'me, d'paisseur faible, a pour rle de runir les ailes afin de constituer un ensemble caractris par un module l/v lev, eu gard la section d'acier. Au cours du fonage, l'me pourrait donc se rompre ; la longvit d'un pieu en terrain agressif est fonction de son paisseur. Il y a donc intrt ce que cette paisseur soit uniforme.

2.2.2 Dispositions constructives

2.2.2.1 Un seul des lments constitutifs d'un mme pieu peut avoir une longueur infrieure 5 m. Cette disposition a pour seul objet de limiter le nombre de soudures. On peut utiliser, pour un mme pieu, des lments de section et surtout d'paisseurs diffrentes, condition que les lments de poids mtrique plus lev soient placs en tte de pieu. Par exemple, quand une zone agressive recouvre une zone peu agressive, il est conomique de placer des lments plus pais dans la zone agressive, de faon ce que la dure de vie du pieu soit sensiblement uniforme sur toute sa longueur.

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2.2.2.2 Les lments constitutifs d'un mme pieu sont souds bout bout, soit en position, soit plat. Les lments souds en position doivent tre maintenus, pendant le soudage, par un carcan ou gabarit. Dans le cas o les lments sont souds plat, il convient de disposer un nombre suffisant de points d'appui pour obtenir un alignement correct des lments conscutifs en vitant leur dformation. Le soudage est effectu par passes symtriques et uniformes, de faon ne pas crer dans le mtal des contraintes qui, se librant lors de la dpose des carcans, pourraient modifier l'alignement des lments du pieu.

2.2.2.3 Les soudures, et notamment le chanfrein, l'paisseur des cordons, l'cartement entre les lments doivent tre conformes aux exigences de la classe de qualit 3 de la norme NF P 22-471 . Le plan de dcoupe est perpendiculaire l'axe du pieu. La soudure doit reconstituer au minimum la section du profil le plus mince.

2.2.2.4 Si la pointe du pieu est munie d'un sabot (ou d'une trousse), sa section ne doit pas tre suprieure 1,2 fois la section dfinie par le primtre extrieur du profil.

2.2.3 Mise en oeuvreLes pieux sont mis en oeuvre par battage ou vibration.

2.2.3.1 La distance d'axe en axe de deux pieux voisins doit tre suprieure 1,75 fois la longueur de la diagonale du rectangle enveloppant chaque pieu sans pour autant descendre en-dessous de 0,75 m.

2.2.3.2 Tolrance d'implantation d'un pieu isol : la distance entre l'axe thorique et l'axe rel d'un pieu, au niveau de recpage, doit tre au plus gale x, x ne pouvant tre infrieur 4 cm. Profils H : x = H/8 H tant la hauteur totale du profil Profils ferms : x = B/8 B tant la largeur (voir dfinition).

2.2.4 Contraintes de calcul

2.2.4.1 Pour tenir compte des risques de corrosion, la contrainte de l'acier est limite au tiers de la limite lastique e l'tat limite de service.

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Le matre d'oeuvre peut relever les limites de contraintes pour les ouvrages provisoires ou les phases provisoires de construction ou d'utilisation. Ou bien, dans l'hypothse o la dure de vie de l'difice soutenir peut tre estime, la contrainte de l'acier est limite 0,6 e l'ELS et 0,8 e l'ELU. La connaissance de la dure de vie prsume de l'difice soutenir est un lment souvent gnrateur d'conomie, tant au niveau de la conception de l'ouvrage qu' celui de sa construction. Cette contrainte est calcule avec une section rduite du pieu dtermine partir des lments suivants :

La corrosion d'un acier enfoui dans le sol est fonction avant tout de la concentration en oxygne du milieu. A titre indicatif, on classe dans : catgorie 1 : les terrains en place consolids (terrains sdimentaires par exemple) ; catgorie 2 : les terrains en place dont la consolidation n'est pas termine et les terrains en place consolids dans la zone de marnage en eau douce,... ; catgorie 3 : les remblais rcents et tous les terrains dans la zone de marnage en eau de mer ; catgorie 4 : les terrains qui contiennent des substances chimiques particulirement agressives pour l'acier. La prolongation du pieu hors sol reoit une protection adquate dont la dfinition ne relve pas du prsent DTU.

2.2.4.2 La liaison pieu-semelle peut tre mtallique ou mixte acier-bton. Dans ce dernier cas, on doit se conformer aux Rgles BAEL .

2.2.5 Corrosion

2.2.5.1 L'tude chimique des sols et des eaux qui y circulent doit tre suffisamment complte pour dterminer les risques de corrosion.

2.2.5.2 Si le sol contient des lments physico-chimiques actifs pouvant par leur action entraner une corrosion franche de l'acier, l'un des procds suivants doit tre utilis : enlvement des matriaux agressifs ; rduction de la contrainte admissible ; protection cathodique ; protection efficace de la surface de l'acier, par enrobage de 5 cm d'paisseur au moins, par un mortier de ciment appropri dos plus de 500 kg par mtre cube de mortier, dont le rapport eau sur ciment est31/03/12 102

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infrieur 0,5 ; protection par galvanisation ou peinture au zinc dans les sols peu abrasifs.

2.3 Tubulaire prcontraint

2.3.1 CaractristiquesLe pieu est constitu d'lments tubulaires en bton lgrement arm assembls par prcontrainte antrieurement au battage. Les lments ont gnralement 1,5 3,0 m de longueur et 0,70 0,90 m de diamtre intrieur. Leur paisseur est voisine de 0,15 m. Des passages longitudinaux de 2 4 cm de diamtre sont mnags pour permettre l'enfilage des cbles de prcontrainte. La prfabrication partir d'lments tubulaires est classique, mais on trouve maintenant des pieux tubulaires prcontraints prfabriqus d'un seul tenant par centrifugation, dont la longueur peut dpasser 20 m avec des diamtres extrieurs de 0,60 m 1,00 m. Pour les pieux fabriqus partir d'lments, les dimensions indiques pour ceux-ci sont des dimensions courantes : l'paisseur varie de 10 15 cm environ, les diamtres extrieurs peuvent atteindre 1,40 m. On s'efforce de prfabriquer les pieux d'une longueur telle qu'il ne soit pas ncessaire de procder une enture et que la longueur recper soit aussi courte que possible. Ces pieux sont le plus souvent battus base ouverte pour faciliter l'enfoncement ; ils prsentent cependant la mme charge nominale que les pieux quivalents base ferme condition que le bouchon de terrain form lors du battage soit de hauteur et de compacit suffisante ( cf. 2,333 ).

2.3.2 Dispositions constructives

2.3.2.1 Le bton utilis doit tre haute performance. Sa rsistance l'crasement ne doit pas tre infrieure 45 MPa 28 jours. Eu gard la faible paisseur des lments tubulaires, les granulats doivent tre petits : 5/20 mm. La mthode de btonnage doit assurer une compacit et une homognit du bton excellentes sur toute la longueur de chaque lment, en particulier au voisinage des extrmits des lments. La centrifugation apporte le maximum de scurit pour la rsistance du bton. L'homognit du bton est un facteur essentiel de bonne tenue du pieu lors du battage, ce qui conduit, dans le cas de la prfabrication sur chantier, soigner particulirement le btonnage. Les dfauts de btonnage au voisinage des faces de joints conduisent un crasement des abouts des lments lors du battage.

2.3.2.2 Les lments courants comportent une armature destine rpartir les efforts de prcontrainte et viter la fissuration due aux manutentions et au battage. Le frettage est renforc aux 2 extrmits du pieu pour assurer leur tenue sous les sollicitations imposes lors du battage : la tte du pieu par action directe du mouton ; la base du pieu pour rsister aux efforts de pousse interne du bouchon de terrain lors du battage base ouverte (risque d'clatement du pieu), notamment si le battage est difficile. D'autre part, le frettage local autour des fils ou cbles de prcontrainte est galement renforc aux deux extrmits du pieu.

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2.3.2.3 Les surfaces de contact des lments successifs doivent tre planes et normales aux gnratrices. Une rectification par meulage peut tre ncessaire pour assurer une tolrance de planit suffisante : flche maximale de 2 mm mesure la rgle sur toute la section. La rectification par meulage peut tre vite en employant des plaques mtalliques d'about.

2.3.2.4 Les lments sont assembls sur bancs assurant un parfait alignement et solidariss par les cbles de prcontrainte enfils dans les passages mnags cet effet. La prfabrication des lments ou des pieux se fait le plus frquemment en usine. Les possibilits de flottaison peuvent tre utiliss pour le stockage ou le transport. La liaison entre lments est assure par une colle (epoxy ou similaire) interpose entre les faces de chaque joint. Les cbles de prcontrainte sont scells sur toute leur longueur (fils adhrents) pour permettre le recpage ultrieur des pieux sans perte importante de prcontrainte. La prcontrainte doit tre au moins gale 5 MPa pour compenser les efforts de traction provoqus par la rflexion des ondes de chocs lors du battage du pieu. Dans les cas de battage base ouverte, on peut munir la tranche d'extrmit infrieure d'un sabot ou d'une trousse annulaire. On peut galement placer un sabot fermant toute la section du pieu.

2.3.2.5 La longueur maximale probable des pieux doit tre indique par l'tude gotechnique car les entures sont pratiquement impossibles raliser avec ce type de pieux. Les entures sont trs difficiles raliser sur ce type de pieux ; elles ncessitent une reprise de prcontrainte. La liaison par bouchon interne de bton est proscrire par suite du risque d'clatement du pieu sous l'effet des efforts de compression lors du battage. Les dispositifs envisags, le cas chant, font l'objet d'essais pralables en grandeur et d'une approbation du matre d'oeuvre.

2.3.3 Mise en oeuvreLa mise en oeuvre est normalement faite par battage avec base ouverte. Le lanage et le havage (benne, mulseur) peuvent tre utiliss pour la traverse des terrains suprieurs. Ils sont interdits sur la hauteur de la fiche. manutention Au cours de la manutention des pieux tubulaires en bton prcontraint, il convient d'viter les flexions ou les chocs susceptibles de soumettre les pieux des sollicitations excessives ou de provoquer des fissures ou dtriorations. Il convient d'liminer les pieux prsentant des fissurations visibles qui ne pourraient que s'aggraver au cours du battage. conduite du battage nombre et importance des voles L'entrepreneur a toute latitude pour choisir le nombre et l'importance des voles courantes de coups de mouton. Toutefois, il convient de choisir une hauteur de chute assez faible pour ne pas provoquer de dsordres dans la tte du pieu tout en permettant l'enfoncement. CSTB - Gnr l'usage exclusif de l'utilisateur IUP GENIE CIVIL LA ROCHELLE Page 27 sur

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A dfaut de disposition contraire des documents particuliers du march, les prescriptions ci-dessus sont galement applicables aux voles de contrle. ordre de battage Les pieux sont battus dans l'ordre figurant au plan de pilotage. Le battage d'un groupe de pieux est conduit de telle sorte qu'il n'entrane pas de pousse excessive sur les pieux dj battus ou un arrt de l'enfoncement des derniers pieux. L'ordre de battage des pieux d'un groupe prsente une importance particulire ; dans les cas les plus courants, le battage se termine par les pieux extrieurs. La distance entre les points les plus rapprochs de deux pieux voisins est choisie suprieure 2 diamtres, sans pour autant descendre en dessous de 1 m. carnet de battage Il est tenu un carnet de battage des pieux. Sur ce carnet, figurent pour chaque pieu : le numro d'identification du pieu ; les indications suivantes relatives aux voles de contrle : poids du mouton, hauteur de chute, nombre de coups, enfoncement prendre en compte dans la formule de battage et raccourcissement lastique. Dans le cas d'utilisation du mouton Diesel, le carnet de battage comporte la marque et le type du mouton ainsi que le rglage d'admission de la pompe fuel. Lors des voles de contrle, le raccourcissement lastique (ou plus exactement la remonte lastique) est gnralement mesur graphiquement : ce (ou ces) graphique(s) doit(vent) tre joint(s) la fiche de battage avec l'indication de la profondeur de mesure. L'tablissement d'une courbe de battage complte ncessite de relever systmatiquement : soit l'enfoncement correspondant un nombre de coups donn ; soit le nombre de coups correspondant un enfoncement donn (1 m, 0,50 m, 0,10 m,...) ; le niveau de la pointe du pieu : la mise en place ; aprs appui du mouton ; la fin du battage. Dans le cas de mise en oeuvre de pieux cylindriques creux base ouverte, on note galement le niveau du terrain l'intrieur des pieux la mise en fiche et la fin du battage ; les incidents ventuels en cours de manutention et de battage, notamment fissurations et avaries. Les entures ventuelles doivent galement tre notes dans le carnet de battage. refus au battage Les pieux sont battus jusqu' ce que leur pointe atteigne une cote dtermine, en vrifiant que le refus obtenu correspond aux prvisions. Si cette condition n'est pas remplie, il y a lieu de prendre des dispositions spciales. La poursuite du battage jusqu' ce que la pointe des pieux atteigne une cote dtermine s'entend sous rserve d'tre compatible avec la rsistance du pieu. Le refus est vrifi sur trois voles de dix coups de mouton. Ce refus est mesur immdiatement aprs l'enfoncement par battage, sauf disposition contraire des documents particuliers du march. L'entrepreneur justifie du rendement du mouton et tient compte de la perte d'nergie due l'emploi d'un casque ou, s'il y a lieu, d'un faux pieu. Le refus au battage n'a qu'un caractre relatif et ne peut tre utilis qu' titre de vrification des prvisions rsultant de l'tude de sols pralable. Il permet de s'assurer que le pieu a atteint la couche portante ou qu'il a obtenu dans celle-ci l'ancrage ncessaire. Dans le premier cas, le refus risque d'tre obtenu plus ou moins brutalement, et il est ncessaire d'adapter l'nergie de battage l'approche de la couche portante pour viter une rupture du ft du pieu. Dans le second cas, le refus n'est obtenu que progressivement. Il y a lieu de souligner que, dans certains cas, le refus immdiat au battage n'est pas significatif : c'est le cas en particulier des terrains caractre thixotropique (craie, argile sensible) et des milieux sablograveleux lches et saturs. Le refus au rebattage est alors plus significatif. Inversement, il se peut que l'on obtienne un refus compatible avec la force portante recherche sur une couche ou une lentille dont l'paisseur est cependant trop faible pour recevoir la charge prvue (faux refus). Dans le cas d'utilisation d'un quipement de fonage particulier tel que des vibrofonceurs, les conditions de refus sont dtermines de manire donner, dans chaque cas concret, des rsultats quivalents ceux obtenus par l'emploi d'un mouton d'un type plus courant. amorce de rupture - arrt absolu un niveau anormalement lev (faux refus) Sauf dcision contraire du matre d'oeuvre, motive par des essais appropris, tout pieu qui prsente, au31/03/12 102

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cours du battage, une amorce de rupture ou un arrt absolu un niveau anormalement lev, est remplac aprs avoir t soit arrach, soit, avec l'autorisation du matre d'oeuvre, abandonn. A moins d'un dfaut de rsistance du bton ou d'erreur dans la dtermination ou le positionnement des cbles, fils et armatures, les ruptures proviennent, en gnral, d'un battage excessif ou de la rencontre d'un obstacle enterr. Un battage l'abord d'une couche de terrain trs compacte peut produire le mme effet. On dcle, en gnral, les ruptures par un changement de direction du pieu ou par une anomalie dans l'allure de la courbe de battage du pieu comparativement celle des pieux voisins. Les ruptures peuvent galement souvent tre mises en vidence par diffrentes mthodes d'auscultation dynamique ou, ventuellement, par un examen de la face intrieure du cylindre creux constituant le pieu. Lorsqu'il y a amorce de rupture ou faux refus, l'entrepreneur avise sans dlai le matre d'oeuvre, lequel en rfre au gotechnicien.

2.3.3.1 Le battage effectu sans guide ncessite une parfaite mise en fiche et le haubanage des pieux en tte. Si le sol est en pente (pieux situs dans un talus) il est ncessaire de raliser un avant-trou. Dans le cas d'utilisation de mouton Diesel, on tient compte du fait que l'nergie de battage peut tre rgle par l'intermdiaire de l'injection du combustible. L'nergie peut ainsi varier sensiblement entre le maximum, caractristique du mouton, et environ la moiti. L'nergie nominale indique par les constructeurs est l'nergie maximale. Dans tous les cas, il convient d'assurer et de maintenir l'implantation et l'orientation du pieu (vrification dans 2 directions sensiblement orthogonales). Le terme jumelles pendantes signifie que les guides de battage sont simplement suspendus l'engin de levage. Selon les fabricants, ces dispositifs peuvent porter des noms diffrents tels que mts oscillants ou suspendus. Dans les sonnettes, le dispositif de guidage (jumelles) est gnralement articul sa partie suprieure (cardan, rotule...) et fix sa partie infrieure sur un systme triangul comportant les vrins qui permet de rgler l'inclinaison du pieu dans une ou plusieurs directions. Ces dispositifs peuvent tre appels mts pendants ou pivotants. Toutes les fois que cela est possible, on bat avec une sonnette pour assurer un guidage efficace pendant le dbut du battage. Dans certains cas, on est oblig de battre la grue avec le mouton directement pos en tte ; le haubanage se rvle alors ncessaire. Dans les cas de battage flanc de talus, l'excution d'un avant-trou est ncessaire pour viter une dviation du pieu en dbut de battage. Elle est a fortiori ncessaire si le talus est revtu d'enrochements, ce qui est assez frquent dans les travaux la mer.

2.3.3.2 Les ttes de pieux doivent tre protges pendant le battage par l'interposition de martyrs , pices de bois contreplaque de 4 5 cm d'paisseur. L'utilisation d'autres matriaux est possible mais l'exprience montre que le contreplaque donne des rsultats parmi les meilleurs.

2.3.3.3 Aprs achvement du battage, on doit contrler l'absence de vase et mesurer le niveau atteint par le terrain remont l'intrieur du tube (bouchon) : l'espace vide doit tre rempli de sable. Dans le cas o on veut tenir compte du terme de pointe sur toute la section du pieu, il faut remplir le tube de gravier sur toute sa hauteur aprs avoir limin les terrains de caractristiques mdiocres l'intrieur du tube, sans dtriorer le bouchon de base. Aprs achvement du battage, il est recommand de remplir le tube de sable et gravier et, ventuellement, partiellement de bton. Ce remplissage a pour but d'viter la dcompression du bouchon de terrain qui s'est form la base lors du battage : d'o la ncessit d'enlever au pralable les terrains lches de surface31/03/12 102

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(vase par exemple). Toutefois, except le cas d'ancrage dans un sol raide et cohrent, le terrain l'intrieur du pieu ne doit pas tre enlev jusqu' la base, de manire viter tout risque de renard ou de dcompression.

2.3.3.4 La liaison aux superstructures ncessite la mise en place d'un bouchon de bton arm en tte du pieu. Sa hauteur est d'au moins trois fois le diamtre intrieur des lments tubulaires.

2.3.4 Contraintes de calcul

2.3.4.1 Se reporter l' article 1.32 .

2.3.4.2 Pour l'application de l' article 1,324 , le contrle renforc de continuit et de qualit du ft doit tre dfini avec prcision, sous sa responsabilit, par le matre d'oeuvre.

2.4 Battu enrob

2.4.1 Caractristiques

2.4.1.1 L'me du pieu est mtallique (acier E 24-1 ou similaire) et constitue : par des tubes d'acier de 150 500 mm de diamtre extrieur ; par des profils H ; L'paisseur des profils est prvue suffisante pour que les lments ne subissent pas de dformations permanentes lors du battage (paisseur minimale de l'ordre de 10 mm). Contrairement au mtal battu ( art. 2.2 ), les profils classiques peuvent tre utiliss. par des caissons forms de profils ou de palplanches 2, 3 ou 4 lments.

2.4.1.2 La pointe du pieu comporte un sabot dbordant qui assure un enrobage du mtal du ft du pieu de 4 cm au moins. La section du pieu est la section du sabot. S'il n'y a pas de couches dures traverser, le sabot peut tre constitu par une plaque d'acier suffisamment paisse.

2.4.1.3 Au fur et mesure du battage, un mortier est envoy par un ou plusieurs tubes dbouchant au voisinage du sabot, afin de constituer l'enrobage en remplissant le vide annulaire laiss par le dbord de celui-ci.

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Le vide annulaire qui se forme au fur et mesure de l'enfoncement du pieu est combl ds sa cration par le mortier d'enrobage. Pour viter le mlange des lments du sol avec le mortier, le dbit de ce dernier est rgl de faon ce qu'il n'y ait pratiquement pas de dplacements vers le haut ou vers le bas du mortier dj mis en place.

2.4.2 Dispositions constructivesEn gnral, le pieu est constitu d'un seul et mme lment. Si par exception, il tait recouru au soudage d'lments entre eux pour constituer un pieu, les articles 2.2.2.1, 2.2.2.2, 2.2.2.3 du Cahier des Clauses Techniques et leurs commentaires sont applicables.

2.4.2.1 Le mortier comporte un sable tel que : d85 < 4 mm d100 < 8 mm

2.4.2.2 Le dosage en ciment du mortier est au moins gal 500 kg/m3 et le rapport E/C est infrieur 0,5. Le ciment doit tre adapt l'agressivit du sol et des eaux circulant dans le sol. Un retardateur de prise est utilis.

2.4.3 Mise en oeuvre

2.4.3.1 Le pieu est enfonc par battage. Le dbit du mortier au niveau du sabot est rgl de faon viter un dfaut d'enrobage. La continuit de l'enrobage est contrle par le dbit du mortier envoy par mtre de descente du pieu (ou dbit mtrique) et l'examen, au niveau du sol, de la variation de niveau de la surface visible du mortier. Afin d'viter un dfaut d'enrobage, en cas de descente trs rapide du pieu, le dbit instantan du mortier au niveau du sabot est ajust en augmentant le nombre de tubes et le dbit mtrique du mortier. On pourra corrlativement tre conduit rduire la vitesse d'enfoncement du pieu.

2.4.3.2 Les pieux peuvent tre inclins jusqu' 60 sur la verticale.

2.4.3.3 La tolrance d'implantation, distance entre l'axe rel et l'axe thorique du pieu au niveau du recpage est au plus gale au huitime du diamtre du tube mtallique ou de la hauteur de la section du profil.

2.4.3.4 La distance minimale entre axes de pieux voisins est de 3 diamtres. Cette rgle des diamtres implique qu'il n'y ait pas de raction d'un pieu sur l'autre. Il y aura lieu de s'en assurer, surtout dans le cas de pieux de petits diamtres.

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2.4.4 Contraintes de calcul

2.4.4.1 Les actions crant des compressions sont supportes par l'acier et le mortier situ l'intrieur de l'me mtallique si celle-ci est constitue par un tube ou un caisson. Les contraintes dans l'acier sont au plus gales 160 MPa l'ELS et 240 MPa l'ELU. Le coefficient d'quivalence est pris gal 30 sauf justification par des essais.

2.4.4.2 Les actions crant les flexions et des tractions sont supportes par l'acier seul. Les contraintes dans l'acier sont au plus gales 100 MPa l'ELS et 150 MPa l'ELU.

2.4.4.3 La liaison pieu-semelle peut tre mtallique ou mixte acier-bton. Lorsque des plaques d'extrmit sont utilises en tte, les dimensions de ces plaques doivent tre telles que la contrainte normale sur le bton soit infrieure 5 MPa.

2.5 Pieu battu ou vibrofonc inject haute pression

2.5.1 CaractristiquesLe pieu battu ou vibrofonc haute pression est un pieu mtallique battu ou vibrofonc lorsque les conditions de terrains autorisent ce type de mise en oeuvre, de largeur suprieure ou gale 250 mm. L'armature du pieu (tube ou profil) est quipe d'un systme d'injection constitu par un ou plusieurs tubes manchettes (TAM).

2.5.2 Dispositions constructives

2.5.2.1 L'entrepreneur doit justifier du bon fonctionnement du systme d'injection par des essais sur le premier pieu de l'ouvrage.

2.5.2.2 Les assemblages, gnralement faits par soudage, doivent pouvoir reprendre les efforts de traction. Pour les petits diamtres, les assemblages peuvent tre faits par manchons filets.

2.5.2.3 Les soudures feront l'objet des contrles normaliss pour les raboutages et entures.

2.5.2.4 CSTB - Gnr l'usage exclusif de l'utilisateur IUP GENIE CIVIL LA ROCHELLE Page 32 sur

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Le choix du liant tient compte des rsultats d'analyse chimique de l'eau, du sol et de la nature des aciers.

2.5.2.5 Le dosage minimal du coulis de scellement est de 1200 kg de ciment par m3 de coulis.

2.5.2.6 Dans le cas d'un scellement au mortier, la rsistance la compression simple de ce mortier doit tre au moins gale celle d'un coulis de ciment de rapport pondral C/E = 2. L'entrepreneur justifie que le mortier est compatible avec le systme de mise en place utilis.

2.5.3 Mise en oeuvre

2.5.3.1 Le coulis ou mortier de scellement est mis en place partir du systme d'injection quipant le pieu (tubes manchettes, clapets ou rampes).

2.5.3.2 La pression d'injection moyenne pi doit tre au moins gale la pression limite pl du sol mesure au pressiomtre normal en tenant compte des pertes de charges dues la nature des coulis - des mortiers des dispositions d'injection.

2.5.4 Contraintes de calcul

2.5.4.1 La section d'acier est seule prise en compte dans les calculs de transmission des charges. La contrainte de calcul de l'acier sous les sollicitations ELS est gale la