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RAPPORT D'ETUDE GEOTECHNIQUE

Travaux de sécurisation du captage de la Réortie

«Forêt de la Réortie»

COMMUNE DE CEILLAC

Commune de Guillestre

Réf. : TB-05/9650/03 AVRIL 2011Étu

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Châteauroux les Alpes,le 13 avril 2011

RAPPORT D'ETUDE GEOTECHNIQUE

Nos Réf. : TB-05/9650/03

SITUATION :Sources de la Réortie, commune de CEILLAC.

OBJET :Étude géotechnique d'exécution en vue des travaux de sécurisation du captage de la Réortie ; notre devis réf. TB-05/9650/02 du 20/08/2010, votre commande du 11/10/2010.

DEMANDEUR :M. B. LETERRIER, Maire, pour le compte de la Commune de Guillestre, Place des Droits de l'Homme, 05600 GUILLESTRE.

Documents fournis :

➢ Extrait du rapport d'étude hydrogéologique pour la protection du captage de la Réortie, M. JEANNOLIN, hydrogéologique agréé, 04/2005 ;

➢ Réfection du captage d'eau potable de la Réortie, Dossier d'Avant-projet, BPR (SAUNIER) : notice explicative, devis estimatif, et dossier de plans (réf. GUI 08027, phase « PRO ») :✗ 3 coupes types (axe 2, 4 et 6), indice A, 10/2009 ;✗ 1 vue d'ensemble, indice A, 10/2009 ;✗ 1 plan topographique, indice A, 04/2009.

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Rapport d'étude géotechnique : Sécurisation du captage de la Réortie – commune de GUILLESTRE

I. LE SITE - LE PROJET

Le site étudié est situé sur la commune de Ceillac, en bordure de la commune de Guillestre, dans la forêt de la Réortie à 1690 m d'altitude, dans le versant nord très raide du Pic d'Escreins sur une croupe topographique délimitée à l'est et à l'ouest par des ravins vertigineux dans lesquels coulent des torrents plus ou moins saisonniers.

Il s'agit d'une source dénommée « la Réortie » qui est partiellement captée pour l'alimentation en eau potable de Guillestre. Cette source comporte plusieurs points d’affleurement répartis quasiment à la même cote (1690 m d'altitude) sur une ligne d'environ 100 m de longueur.

La quasi-totalité des affleurements d'eau sont captés à l'ouest sur environ 50 ml par un drain horizontal mais, plus à l'est d'importantes venues d'eau échappent au captage et ruissellent en surface en créant une forte érosion et en déstabilisant les terrains.

Par ailleurs, il semble que le drain à l'ouest se sature complètement à la saison humide et déborde par l'amont provoquant par érosion de graves dégâts sur le talus de couverture, amenant ainsi localement à mettre à jour le drain avec des pollutions régulières par infiltration directe des eaux de surface (bactériologie positive et turbidité élevée).

Un étroit chemin d'accès mène au captage depuis la route forestière en contrebas et la chambre de captage est située environ 40 m en contrebas, en bordure amont du chemin forestier. Cette chambre comporte deux tuyaux en fonte Ø300mm qui coulent avec de forts débits. Ceci a conduit à faire l'hypothèse qu'il existe deux drains, l'un à l'ouest qui est repérable, et sans doute l'autre vers les venues d'eau à l'est mais qui capterait alors très mal les eaux et dont la position reste inconnue.

réf. TB-05/9650/03page 3 sur 16

Plan de situation

Source étudiée


Les deux zones qui présentent des venues d'eau, captées ou non, sont situées en pied de talus très raides d'environ 8 m de hauteur qui comportent une stabilité précaire voire limite et une érosion active considérable.

La Commune, devant les résultats récurrents d'analyses d'eau non conformes, a lancé un programme de réfection du captage et le Bureau d’Études BPR / SAUNIER assure la maîtrise d'œuvre du projet.

Il est ainsi prévu de :➢ construire ou reconstruire l'ouvrage captant est par la mise en place d'un drain

horizontal sur le même principe que l'ouvrage ouest ;➢ reconstruire 10 ml de l'ouvrage captant ouest ;➢ mettre en place une couverture en matériaux du site sur les ouvrages pour les

protéger sur quelques décimètres d'épaisseur, adoucir la pente des talus à 1/2 à 1/3 (1 horizontalement) et ainsi le végétaliser en limitant les risques de glissement et d'érosion ;

➢ réaliser, pour tenir les remblais mis en place, des ouvrages de soutènement d'environ 2 m de hauteur. Ces ouvrages sont prévus en enrochement dans le dossier d'avant projet SAUNIER.

La présente étude vise ainsi à analyser la stabilité du site, à proposer des solutions pour améliorer cette stabilité et à dimensionner les ouvrages de soutènement prévus.

Nous avons également dans notre mission des visites de chantier en phase travaux afin de vérifier la corrélation entre nos reconnaissances ponctuelles et la réalité du terrain et ainsi adapter les travaux à cette réalité. Nous serons ainsi amenés à donner un avis sur les terrassements et effectuer les contrôles de fouilles de fondation des murs.

Il s’agit d’une étude géotechnique d’exécution (mission G3) selon la classification des missions d’ingénierie géotechnique types (norme NF P 94-500).

réf. TB-05/9650/03page 4 sur 16


II. PRINCIPE DE L'ETUDE

Nous avons ainsi réalisé sur le site et dans nos bureaux :

➢ une analyse géologique et géotechnique de surface à partir d'un examen du site, des désordres survenus sur les drains (érosion, etc.) et d'une synthèse des éléments dont nous disposons sur le secteur ;

➢ une campagne de sondages à la pelle mécanique (notés SPM) destinée à réaliser une coupe géologique précise du sous-sol, à rechercher l'origine et la profondeur des venues d'eau, à observer « en vrai grandeur » les conditions de terrassement et à approcher les caractéristiques mécaniques des matériaux du sous-sol,notamment par analogie avec des terrains similaires.Ainsi, 4 sondages ont été réalisés le 05/11/2010 avec un tractopelle de l'entreprise Joël JACQUES après avoir refait la totalité du chemin d'accès ;

➢ le dimensionnement des ouvrages de soutènement à l'aide du logiciel GEOMUR selon deux profils avec réalisation de coupes types et d'une vue en plan.

Les profondeurs mentionnées dans le présent rapport sont à rapporter à la surface topographique (terrain naturel, TN) du terrain tel qu’existant lors de notre intervention.L’implantation des sondages est reportée sur le plan donné en annexe.

Par ailleurs, nous avons participé à une réunion avec les intervenants techniques à la mairie de GUILLESTRE le 16/02/2011 afin de présenter les premiers résultats de l'étude et de définir ensemble les solutions techniques adaptées au site.

Des visites de chantier seront réalisées lors des travaux à la demande du maître d'ouvrage et nous devrons être prévenus 4 jours ouvrés au moins avant intervention.

réf. TB-05/9650/03page 5 sur 16


III. GEOLOGIE DU SITE

III.1.Cadre géologique général

Le sous-sol du secteur appartient à la fenêtre de nappes du Cristillan de l'unité briançonnaise inférieure du Guil et il est composé par les calcaires argileux planctoniques du Crétacé supérieur – Éocène qui affleurent dans les ravins de part et d'autre des sources de la Réortie.

Ces calcaires argileux se trouvent chevauchés en amont du site par les formations calcaires et dolomitiques de la nappe de Peyre Haute et l'ensemble se trouve masqué par des moraines glaciaires argilo-graveleuses qui constituent sans doute une partie de l'éperon topographique sur lequel sont situées les sources.

Ces moraines à matrice argilo-graveleuse beiges à grises comportent de très nombreux blocs et affleurent en différents points de l'éperon et notamment dans les talus raides qui dominent les drains de captage.

III.2.Résultats des sondages

Nos sondages ont ainsi rencontré dès la surface et jusqu'en fond de sondage les moraines très graveleuses à matrice argilo-sableuse grises à beiges. Ces matériaux sont très charpentés et comportent une bonne compacité et des caractéristiques mécaniques relativement bonnes avec un angle de frottement élevé mais une cohésion faible du fait de la faible teneur en fines.

Sur le chemin d'accès aux drains, le sondage SPM1 a rencontré localement un tronc d'arbre vers – 1 m de profondeur, indiquant la mise en remblai des déblais du site pour créer le chemin mais ces matériaux remblayés n'ont pu être distingués visuellement dans les sondages d'avec les moraines en place.

Par ailleurs, des lentilles de graves quasiment crues avec de fortes venues d'eau ont été rencontrées (SPM3 en particulier) et dont les fines ont probablement été « lavées » par des écoulements.

De plus, le sondage SPM2 a été réalisé sur le drain captant ouest et a rencontré, sous 0,4 m de graves argileuses du site, un élément de dalle béton non continu peu épais qui masquait des graves grises assez propres, pouvant correspondre aux matériaux mis en place dans le drain mais dont la protection serait alors complètement déstructurée et partiellement absente.

III.3.Conclusions sur la géologie

Ainsi le sous-sol du site est constitué par un unique horizon épais de moraines très graveleuses assez résistantes mais dont la cohésion est faible, provoquant une sensibilité à l'érosion importante.

réf. TB-05/9650/03page 6 sur 16


IV. HYDROGEOLOGIE DU SITE

Le substratum de calcaires argileux du secteur constitue un horizon quasi imperméable et les principaux écoulements souterrains provenant du versant se localisent à son toit.

Ainsi, les eaux infiltrées dans tout le versant calcaréo-dolomitique en amont que constitue la nappe de Peyre Haute s'écoulent à l'interface de chevauchement au toit des calcaires argileux.

Les moraines du secteur, bien que très graveleuses en général, comportent une fraction fine peu perméable et les eaux souterraines s'écoulent à leur base au toit des calcaires argileux.

Les sources de la Réortie s'écoulent probablement au sein de lentilles plus graveleuses et de chenaux fluvio-glaciaires présents dans les moraines et affleurent ainsi environ 200 m en contrebas du chevauchement.

Ces sources présentent de nombreux griffons dont les principaux restent toutefois assez ponctuels.

réf. TB-05/9650/03page 7 sur 16


V. GEOTECHNIQUE

V.1.Stabilité naturelle du site

Le site étudié se trouve situé dans un versant très raide et l'on peut observer en amont de petites marches d'escaliers et décrochements qui indiquent une instabilité active du versant dans son ensemble, visiblement sur de faibles épaisseurs d'après la faible épaisseur des décrochements. Il est probable cependant que le sous-sol soit, vues les fortes pentes de moraines glaciaires, dans un état d'instabilité latente avec la possibilité de mouvements de grande ampleur en cas de modifications minimes des conditions hydromécaniques du sous-sol.

Par ailleurs, au droit des sources captées, des terrassements ont été réalisés pour créer le chemin d'accès comme les drains horizontaux et les talus terrassés, encore plus raides que le versant, n'ont pas été soutenus et se trouvent instables et soumis à une très forte érosion.

Les phénomènes d'instabilité et d'érosion se trouvent empirés par le captage insuffisant des sources qui affleurent ainsi en surface et ruissellent autour des drains et en contrebas dans le versant, en imbibant les matériaux de surface.

Ainsi, si la stabilité du site se trouve mauvaise voire limite, la situation se trouve grandement aggravée par le mauvais drainage des venues d'eau souterraines et il nous semble impératif et urgent de mettre en œuvre un drainage efficace de l'ensemble des venues d'eau du site non encore captées par la mise en place d'éperons drainants dans le sens de la pente. Ce point est détaillé au paragraphe V.5 ci-dessous.

Par ailleurs, même avec un drainage efficace, le secteur comportera une stabilité précaire et des mouvements du sol seront à attendre ; le réaménagement du site devra ainsi prendre en compte ces mouvements. Au niveau des drains, on réalisera ainsi des éperons verticaux qui seront moins sensibles aux mouvements que des drains horizontaux comme ceux existants, d'ailleurs cisaillés en plusieurs points d'après l'Hydrogéologue Agréé (cf. § V.5).

Le projet de réfection du captage comporte de plus la réalisation de murs de soutènement au pied des talus terrassés pour la mise en place des drains, afin de les remblayer et d'abaisser leur pente. Ces murs, d'environ 2 m de hauteur, devront être particulièrement souples pour résister sans dommages aux mouvements du sous-sol prévisibles et nous conseillons ainsi la réalisation de gabions susceptibles de supporter de grandes déformations sans rupture et présentant un caractère drainant. Des murs rigides en béton ou des enrochements secs ne supportent en effet pas de déformations qui risqueraient de les ruiner rapidement et même d'alimenter des chutes de blocs en aval pour des enrochements.

Nous présentons ainsi ci-dessous le dimensionnement de murs poids en gabions.

réf. TB-05/9650/03page 8 sur 16


V.2.Dimensionnement des ouvrages de soutènement

Ces ouvrages sont dimensionnés comme des murs poids selon les règles en vigueur. Les préconisations particulières relatives à la mise en œuvre des gabions est détaillée plus loin (cf. § V.3).

V.2.1.Topographie et géométrie

La topographie ici utilisée est issue des profils du talus fournis par le BET SAUNIER/BPR.

Nous avons considéré les profils « axe 2 » et « axe 6 » qui sont les plus représentatifs respectivement des murs est et ouest projetés.

Par ailleurs on retient ici, comme dans les plans fournis, des murs de soutènement de 2m de hauteur hors sol.

V.2.2.Géologie

Les murs soutiendront les moraines graveleuses sur toute leur hauteur et ces mêmes moraines compactes constitueront partout le sol de fondation de l’ouvrage.

De plus, le mur devra être remblayé sur son arrière avec un matériau graveleux frottant et drainant qui pourra être constitué par les moraines du site après évacuation de sa fraction fine.

Les caractéristiques de sol ainsi retenues pour les calculs sont les suivantes :➢ Remblai graveleux mis en arrière des murs (remblai en état de poussée active) :

✗ nature : matériaux du site sans les fines✗ angle de frottement interne Ø' = 35°✗ cohésion C' = 0 kPa✗ densité γ = 19 kN/m3

➢ Moraines graveleuses compactes (matériaux de fondation) : ✗ angle de frottement interne Ø' = 35°✗ cohésion C' = 10 kPa✗ densité γ = 20 kN/m3

✗ qu = 0,56 MPa✗ qELU = 0,42 MPa ✗ qELS = 0,3 MPa (contrainte admissible du sol)

V.2.3.Caractéristiques des éléments de gabions

✗ Section des cages d'armatures : section carrée de 1m x 1m✗ angle de frottement interne (cage sur cage) : Ø = 35°✗ cohésion : C = 0 kPa✗ densité : γ = 20 kN/m3

✗ frottement du sol sur le parement amont du mur : 2Ø/3

réf. TB-05/9650/03page 9 sur 16


V.2.4.Surcharge

Aucune surcharge en tête de l'ouvrage n’est prévue autres que elles liées aux pentes naturelles.

V.2.5.Séisme

Le mur ici étudié est situé dans une zone non fréquentée et ne soutient pas directement les éléments du captage qu'ils protègent simplement de l'érosion et des infiltrations de surface. Il est ainsi considéré comme appartenant à la classe A selon les règles PS 92 et son comportement en situation sismique n'est ainsi pas étudié.

V.2.6.Méthode de calcul

Les calculs ont ici été réalisés conformément au fascicule 62 titre V avec le logiciel GEOMUR selon la méthode de CULMANN.

V.2.7.Cas de charges

Deux cas de charges (conformément aux préconisations du fascicule 62 titre V) ont ici été considérés avec :

- à l'ELS : G + Q - à l'ELU : 1.35 G + 1.5 Q (combinaison fondamentale).

G = charges permanentes = poids et poussée du sol Q= charges variables Fa = force accidentelle issue du séisme.

V.2.8.Objectif à atteindre

Conformément aux préconisations du fascicule 62 titre V, les objectifs attendus pour valider le dimensionnement externe du mur en gabions sont :

•aux ELS (combinaison fondamentale):– décompression du sol : semelle entièrement comprimée (article B.3.3)

•aux ELS (combinaison rare):– décompression du sol : semelle comprimée à plus de 75% (article B.3.3)

•aux ELU (fondamentale) :– poinçonnement du sol : q'refelu ≤ qu/2 x iδβ (article B.3.1,1)– décompression du sol : semelle comprimée sur au moins 10% de sa surface (article B.3.2)– glissement : T ≤ (N tg Ø)/1.2 + c' x A / 1,5 (article B.3.4)

réf. TB-05/9650/03page 10 sur 16


•aux ELU (séisme) :– poinçonnement du sol : q'refelu ≤ qu/2 x iδβ (article B.3.1,1)

– glissement : T ≤ (N tg Ø)/1.2 + c' x A / 1,5 (article B.3.4)

V.2.9.Résultats des calculs

La géométrie de l'ouvrage a été obtenue par itérations de façon à obtenir un mur adapté à la géométrie du talus et qui permette de vérifier toutes les conditions citées ci-avant.

Les géométries d'ouvrages ainsi obtenues sont :

Mur Est :• nombre de lits de gabion : 3 ;• largeur des différents lits de gabions (de bas en haut):

▪ 2m▪ 1,5m▪ 1m

• hauteur totale : 3,5 m ;• inclinaison du parement et des fondations : 6° vers l'intérieur soit 10cm pour 1m.

Mur ouest :• nombre de lits de gabion : 3 ;• largeur des différents lits de gabions (de bas en haut):

▪ 2m▪ 1,5m▪ 1m

• hauteur totale : 3,5 m ;• inclinaison du parement et des fondations : 6° vers l'intérieur soit 10cm pour 1m.

Le détail des calculs et les coefficients de sécurité obtenus pour chaque cas de charges et pour chacune des vérifications réalisées figurent dans les calculs GEOMUR en annexe.

réf. TB-05/9650/03page 11 sur 16


V.3.Aménagement des murs – Préconisations générales

V.3.1.Profondeur de fondation

On respectera une profondeur de mise hors gel d'au minimum de – 1,2 m par rapport au sol fini après travaux et on encastrera le premier gabion d'au moins 1 m par rapport au terrain actuel pour traverser les matériaux anciennement remblayés et la tranche décomprimée du sol.

V.3.2.Mode de fondation

A la vue du caractère instable du site et de la souplesse d'un mur en gabions, on pourra éviter de mettre en œuvre une semelle de fondation en béton armé et on posera le premier rang de gabions en fond d'une fouille soigneusement creusée dans les moraines (cf. schéma de principe ci-dessous et coupes type en annexe).

Principe constructif du mur en gabions

V.3.3.Mur en gabions

Les cages de gabion utilisées seront conformes aux exigences de la norme NF P 94-325-1 « Ouvrages en gabions ». Le grillage constitutif du gabion sera à mailles hexagonales double torsion de type 80 en conformité à la norme EN 10223-3. Les grillages constitutifs des cages de gabion ne pourront pas être fabriqués par soudure. Le fil métallique du grillage devra être revêtu de GALFAN ou alliage Zn95Al5 + mischmétal conformément à la norme EN 10244-2.

Les gabions seront certifiés CE selon la Directive des Produits de construction ECC 89/106.

Les gabions seront munis de diaphragmes tous les mètres. Les accessoires utilisés pour le montage et l’assemblage des cages de gabions (agrafes et tirants) devront être conformes aux exigences de la norme NF P 94 325-1. La ligature des cages se fera

réf. TB-05/9650/03page 12 sur 16


obligatoirement à l’aide d’agrafes métalliques ayant un revêtement de même nature que les cages de gabions. Pour les cages ayant un revêtement plastifié, les agrafes devront être en inox. Les cages seront solidarisées entre elles par ligatures.

Pour le remplissage des cages de gabion, il convient d’utiliser de préférence des cailloux de classe granulaire 90/180 conformément à la norme EN 13383-1.

La qualité des cailloux utilisés devra répondre au moins aux critères fixés dans la norme NF P 94325-1 ; les cailloux seront issus de roches sédimentaires carbonatées, siliceuses ou de roches magmatiques et métamorphiques, dures à moyennement dures. Ce matériau devra être propre, avoir une forme homogène dans ses trois dimensions et être constitué de matériaux concassés insensibles au gel et à la fragmentation ; leur agencement devra être réalisé avec soins. Les cailloux de petites dimensions susceptibles de passer à travers la maille ne pourront pas être utilisés pour le remplissage des cages de gabion dans la zone du parement extérieur de l’ouvrage.

On mettra en œuvre un géotextile anticontaminant et drainant contre le parement amont de l'ouvrage. Il devra être conformes aux normes EN 13251 et EN 13252 et aura une classe de filtration comprise entre 3 et 5.

Les ouvrages ainsi réalisés présenteront une pente de 10cm/1m (6°) vers l’intérieur du massif.

V.3.4.Terrassements

Les moraines seront rippables aux engins de terrassement classiques (Pelle Hydraulique) avec cependant la nécessité d'emploi d'une pelle de forte puissance ou d'un Brise Roche Hydraulique (BRH) lorsque des gros blocs seront rencontrés comme à l'habitude dans ce type de matériau.

La stabilité des talus terrassés sera acquise avec une pente maximale de 1/1 dans les moraines en phase provisoire (en l’absence de venue d’eau non maitrisée), et 2/3 (2 à la verticale) en phase définitive. Ces pentes seront avantageusement couchées à 1V/2H pour limiter l'érosion.

Les pentes définitives nécessitent ainsi la mise en place des murs en gabion dimensionnés dans ce rapport. Pour les pentes en phase provisoire, la pente de 1/1 impliquera des terrassements poussés légèrement plus en contrehaut que le sommet des talus existants.

On veillera à maîtriser immédiatement toute venue d'eau dans les talus terrassés par la mise en place d'un masque ou d'un éperon drainant à comblement graveleux concassé exempt de fines et les eaux collectées seront évacuées hors du chantier. Ces éperons pourront servir de captage.

Les éléments instables (blocs, etc.) rencontrés dans les talus terrassés seront immédiatement purgés et l'on prévoira éventuellement la mise en place d'un grillage pendu sur les talus pour accompagne les éléments qui viendraient à chuter durant la phase chantier.

réf. TB-05/9650/03page 13 sur 16


Par ailleurs, on veillera à conserver sur place un petit stock d'enrochements pour parer immédiatement à tout début de déstabilisation lors des terrassements de façon à mettre aussitôt en place une buttée de pied.

Sur les plans du BET BPR, il est prévu le minage de quelques blocs situés en tête du talus qui domine l'extrémité est du captage ouest. Nous déconseillons ce minage qui pourrait déstabiliser les matériaux en contrehaut et nous conseillons plutôt de profiter de la place qui existe dans cette zone pour remblayer soigneusement au pied des blocs pour ainsi les conforter. Si l'on souhaite absolument les supprimer, on les purgera délicatement à la pelle mécanique en évitant de déstabiliser les matériaux en arrière. Une autre solution moins risquée pourrait consister en leur maintien en place par un filet ancré au terrain par des tirants autour des blocs.

V.3.5.Drainage

Un drainage efficace est requis pour éviter au mur de subir les poussées hydrostatiques. Ainsi, l'espace entre le mur et les talus terrassés devront être comblés par des matériaux drainants et frottants qui pourront être les moraines du site après évacuation de sa fraction fine. Un tuyau-drain sera de plus disposé en pied amont du mur et comportera des exutoires gravitaires réguliers (cf. plan et coupes de principe en annexe). Des tranchées drainantes pourront de plus être réalisées tous les 10 m en pied de mur afin d'évacuer toute eaux non collectées par les drains.

Par ailleurs on réalisera des tranchées drainantes perpendiculaires à l'ouvrage au droit de chaque venue d'eau rencontrée lors des travaux. Ces tranchées drainantes pourront être confondues avec les ouvrages de captage.

Enfin, et bien que cet aspect ne relève pas de notre mission, nous conseillons de mettre en œuvre un drainage en sous face de la géomembrane prévue sur les plans fournis qui recouvre l'ouvrage captant au moins le long de sa moitié aval afin d'éviter des sous-pressions.

On veillera à donner à l’ensemble de ces ouvrages hydrauliques un exutoire non dangereux en aval du site : on pourra ainsi a priori renvoyer les eaux drainées dans le ravin à l'ouest du captage.

V.4.Remarques

Nous attirons l'attention sur le fait que cette note de calcul ne concerne que le dimensionnement de la stabilité externe de l'ouvrage. La stabilité interne de ce type d'ouvrage (gabions superposés) dépend en effet essentiellement de sa bonne mise en œuvre et du savoir-faire de l'entreprise.

Il conviendra de nous prévenir aussitôt, lors des terrassements, de toutes anomalies ou variations relevées, par rapport aux données d'étude qu'elles soient d'ordre topographique, géologique ou technique en particulier si elles peuvent conduire à affecter le dimensionnement des ouvrages.

Nous avons par ailleurs une mission de suivi de chantier et nous devrons être prévenus au moins 4 jours ouvrés avant intervention.

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V.5.Recommandations pour l'assainissement du site

L'instabilité latente du secteur est aggravée par la présence de fortes venues d'eau non captées au niveau des sources et qui ruissellent ensuite dans le versant en imbibant les matériaux du sous-sol.

L'assainissement du site est donc indispensable dans le cadre de la réfection du captage pour améliorer la longévité des travaux.

Le captage ouest, qui est constitué d'un drain horizontal d'un cinquantaine de mètres, ne sera pas repris intégralement lors des travaux d'après les plans du BET BPR-SAUNIER et restera ainsi sensible au cisaillement en cas de mouvements du sol. Le drainage du mur en gabions devra être particulièrement efficace pour évacuer les eaux de fuite des futures zones cisaillées du captage.

En revanche, le drain de captage Est, dont la position reste très mal connue et qui se trouve très sensible aux pollutions de surface1, devra nécessairement être intégralement refait et décalé en amont vers la zone de source la plus forte, en amont immédiat du chemin d'accès au drain ouest. Nous n'avons pas de mission sur ce point mais apportons quelques conseils d'un strict point de vue géotechnique afin que les eaux de ruissellement cessent de déstabiliser le secteur.

Ce drain, pour collecter la majeure partie des écoulements en limitant les risques de pollution de surface, de fissuration d'un drain horizontal et de déstabilisation en phase travaux de longs talus terrassés, devra nécessairement être construit avec plusieurs éperons drainants creusés au droit de chaque venue d'eau dans le sens de la pente et sur 0,6 m de largeur environ. Ces éperons seront comblés de matériaux graveleux propres et concassés (ballast) afin de collecter les eaux mais aussi de renforcer le sol en place grâce à ses bonnes caractéristiques de cisaillement. Le pied de chaque éperon recevra un collecteur qui renverra les eaux dans le réseau (fonte Ø300 mm existante). Le mur en gabions permettra ensuite de mettre en œuvre une couverture épaisse avec les matériaux du site et la surface de chaque éperon pourra être recouverte d'une géomembrane comme cela est prévu au marché. Sur les plans fournis, le drain se trouve plus profond que le bord du talus du chemin d'où affleure les sources et ceci ne semble pas nécessaire et en réalisant les drains dans le talus à la cote du chemin on limitera ainsi la hauteur les talus terrassés.

Nous ne rentrons pas plus dans le détail de la conception des drains de captage et cela pourra être étudié par ailleurs.

Si l'ensemble des éperons drainants collecte un surplus d'eau par rapport aux besoins, on pourra rejeter ces eaux dans les ravins voisins à l'est et à l'ouest à l'aide d'un réseau étanche. Aucune eau ne devra être laissée en surface sur le site du captage car ces eaux participent largement à la déstabilisation du secteur.

L'ensemble des ces travaux sera avantageusement réalisé durant l'automne avant les chutes de neige de façon à limiter les débits d'eau à gérer dans les terrassements.

1 Lors de la réalisation du chemin d'accès aux sondages, le drain s'est trouvé fortement troublé presque immédiatement, indiquant ainsi une pollution instantanée par les eaux de surface rendues boueuses par les terrassements. Ce drain se situe donc en aval du chemin d'accès au drain ouest en contrebas de la principale venue d'eau à l'est.

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En effet, la tenue des talus sera médiocre en présence d'eau et l'on devra laisser ouvert un terrassement durant un laps de temps minimum et l'on refermera les éperons drainants le jour de leur ouverture pour limiter le risque de glissements et de réactivations de mouvements de terrain durant les travaux.

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Les éléments de cette étude pourront être examinés lors d'une réunion de travail avec les intervenants techniques de cette affaire.

Rédigé par : Approuvé par :L'Ingénieur Géotechnicien Le Directeur

Thomas BETH Pierre ROSTAN

L'Ingénieur Géotechnicien se tient à la disposition du demandeur pour toutes précisions complémentaires sur la présente étude.

La présente mission G3 phase étude est à présent terminée et nous restons ainsi dans l'attente de la phase chantier pour intervenir lors des terrassements et de la pose des ouvrages en gabions.

DOCUMENTS CI-ANNEXES :

➢ classification et schéma d’enchaînement des missions types d'ingénierie géotechnique (NF P 94-500) ;

➢ plan d'implantation des sondages ;➢ coupes des sondages à la pelle mécanique (4) ;➢ résultats des calculs GEOMUR (2 profils) ;➢ vue en plan des murs à réaliser (1) ;➢ coupe type de chaque mur (2).

DIFFUSION :

➢ Commune de GUILLESTRE (2 exemplaires papier + 1 ex PDF en mail) ;➢ BET SAUNIER & ASSOCIES / BPR (1 ex PDF en mail).

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Classification et enchaînement des missions types d’ingénierie géotechnique (NFP 94-500)

Tout ouvrage est en interaction avec son environnement géotechnique. C’est pourquoi, au même titreque les autres ingénieries, l’ingénierie géotechnique est une composante de la maîtrise d’œuvreindispensable à l’étude puis à la réalisation de tout projet.

Le modèle géologique et le contexte géotechnique général d’un site, définis lors d’une missiongéotechnique préliminaire, ne peuvent servir qu’à identifier des risques potentiels liés aux aléasgéologiques du site. L’étude de leurs conséquences et de leur réduction éventuelle ne peut être faiteque lors d’une mission géotechnique au stade de la mise au point du projet : en effet, les contraintesgéotechniques de site sont conditionnées par la nature de l’ouvrage et variables dans le temps, puisqueles formations géologiques se comportent différemment en fonction des sollicitations auxquelles ellessont soumises (géométrie de l’ouvrage, intensité et durée des efforts, cycles climatiques, procédés deconstruction, phasage des travaux notamment).

L’ingénierie géotechnique doit donc être associée aux autres ingénieries, à toutes les étapessuccessives d’étude et de réalisation d’un projet, et ainsi contribuer à une gestion efficace des risquesgéologiques afin de fiabiliser le délai d’exécution, le coût réel et la qualité des ouvrages géotechniquesque comporte le projet.

L’enchaînement et la définition synthétique des missions types d’ingénierie géotechnique sont donnésdans les tableaux 1 et 2.

Les éléments de chaque mission sont spécifiés dans les chapitres 7 à 9. Les exigences qui y sontprésentées sont, à respecter pour chacune des missions, en plus des exigences générales décrites auchapitre 5 de la présente norme.

- L’objectif de chaque mission, ainsi que ses limites, sont rappelés en tête de chaque chapitre. Leséléments de la prestation d’investigations géotechniques sont spécifiés au chapitre 6.

Schéma d’enchaînement des missions types d’ingénierie géotechnique :

ÉtapePhased’avancement duprojet

Missions d’ingénieriegéotechnique

Objectifs en termes degestion des risques liés auxaléas géologiques

Prestationsd’investigationsgéotechniques *

Étude préliminaireÉtude d’esquisse

Étude géotechniquepréliminaire de site (G11)

Première identification desrisques

Fonction desdonnéesexistantes

1

Avant projet Étude géotechniqued’avant-projet (G12)

Identification des aléasmajeurs et principes générauxpour en limiter lesconséquences

Fonction desdonnéesexistantes et del’avant-projet

2Projet Assistanceaux Contrats deTravaux (ACT)

Étude géotechnique deprojet (G2)

Identification des aléasimportants et dispositions pouren réduire les conséquences

Fonction deschoix constructifs

Étude et suivigéotechniquesd’exécution (G3)

Fonction desméthodes deconstructionmises en œuvre

3 ExécutionSupervisiongéotechnique d’exécution(G4)

Identification des aléasrésiduels et dispositions pouren limiter les conséquences Fonction des

conditionsrencontrées àl’exécution

* Note : à définir par l'ingénierie géotechnique chargée de la mission correspondante.

Classification des missions types d'ingénierie géotechnique (Norme NFP 94-500)

L’enchaînement des missions d’ingénierie géotechnique doit suivre les étapes d’élaboration et de réalisation de tout projet pourcontribuer à la maîtrise des risques géologiques. Chaque mission s’appuie sur des investigations géotechniques spécifiques.

Il appartient au maître d’ouvrage ou à son mandataire de veiller à la réalisation successive de toutes ces missions par une ingénieriegéotechnique.

ÉTAPE 1 : ÉTUDES GÉOTECHNIQUES PREALABLES (G1)Ces missions excluent toute approche des quantités, délais et coûts d’exécution des ouvrages géotechniques qui entre dans le cadred’une mission d’étude géotechnique de projet (étape 2).Elles sont normalement à la charge du maître d’ouvrage.

ÉTUDE GÉOTECHNIQUE PRÉLIMINAIRE DE SITE (G11)Elle est réalisée au stade d’une étude préliminaire ou d’esquisse et permet une première identification des risques géologiques d’unsite :— Faire une enquête documentaire sur le cadre géotechnique du site et l’existence d’avoisinants avec visite du site et des alentours.— Définir un programme d’investigations géotechniques spécifique, le réaliser ou en assurer le suivi technique, en exploiter lesrésultats.— Fournir un rapport avec un modèle géologique préliminaire, certains principes généraux d’adaptation du projet au site et unepremière identification des risques.

ÉTUDE GÉOTECHNIQUE D’AVANT PROJET (G12)Elle est réalisée au stade de l’avant projet et permet de réduire les conséquences des risques géologiques majeurs identifiés :— Définir un programme d’investigations géotechniques spécifique, le réaliser ou en assurer le suivi technique, en exploiter lesrésultats.— Fournir un rapport donnant les hypothèses géotechniques à prendre en compte au stade de l’avant-projet, certains principesgénéraux de construction (notamment terrassements, soutènements, fondations, risques de déformation des terrains, dispositionsgénérales vis-à-vis des nappes et avoisinants).

Cette étude sera obligatoirement complétée lors de l’étude géotechnique de projet (étape 2).

ÉTAPE 2 : ÉTUDE GÉOTECHNIQUE DE PROJET (G2)Elle est réalisée pour définir le projet des ouvrages géotechniques et permet de réduire les conséquences des risques géologiquesimportants identifiés. Elle est normalement à la charge du maître d’ouvrage et peut être intégrée à la mission de maîtrise d’œuvregénérale.

Phase Projet— Définir un programme d’investigations géotechniques spécifique, le réaliser ou en assurer le suivi technique, en exploiter lesrésultats.— Fournir une synthèse actualisée du site et les notes techniques donnant les méthodes d’exécution proposées pour les ouvragesgéotechniques (notamment terrassements, soutènements, fondations, dispositions vis-à-vis des nappes et avoisinants) et les valeursseuils associées, certaines notes de calcul de dimensionnement niveau projet.— Fournir une approche des quantités/délais/coûts d’exécution de ces ouvrages géotechniques et une identification desconséquences des risques géologiques résiduels.

Phase Assistance aux Contrats de Travaux— Établir les documents nécessaires à la consultation des entreprises pour l’exécution des ouvrages géotechniques (plans, noticestechniques, cadre de bordereau des prix et d’estimatif, planning prévisionnel).— Assister le client pour la sélection des entreprises et l’analyse technique des offres.

ÉTAPE 3 : EXÉCUTION DES OUVRAGES GÉOTECHNIQUES (G3 et G 4, distinctes et simultanées)

ÉTUDE ET SUIVI GÉOTECHNIQUES D’EXÉCUTION (G3) Se déroulant en 2 phases interactives et indissociables, elle permet deréduire les risques résiduels par la mise en œuvre à temps de mesures d’adaptation ou d’optimisation. Elle est normalement confiée àl’entrepreneur.Phase Étude— Définir un programme d’investigations géotechniques spécifique, le réaliser ou en assurer le suivi technique, en exploiter lesrésultats.— Étudier dans le détail les ouvrages géotechniques : notamment validation des hypothèses géotechniques, définition etdimensionnement (calculs justificatifs), méthodes et conditions d’exécution (phasages, suivis, contrôles, auscultations en fonction desvaleurs seuils associées, dispositions constructives complémentaires éventuelles), élaborer le dossier géotechnique d’exécution.Phase Suivi— Suivre le programme d’auscultation et l’exécution des ouvrages géotechniques, déclencher si nécessaire les dispositionsconstructives prédéfinies en phase Etude.— Vérifier les données géotechniques par relevés lors des excavations et par un programme d’investigations géotechniquescomplémentaire si nécessaire (le réaliser ou en assurer le suivi technique, en exploiter les résultats).— Participer à l’établissement du dossier de fin de travaux et des recommandations de maintenance des ouvrages géotechniques.

SUPERVISION GÉOTECHNIQUE D’EXÉCUTION (G4)Elle permet de vérifier la conformité aux objectifs du projet, de l’étude et du suivi géotechniques d’exécution. Elle est normalement à lacharge du maître d’ouvrage.Phase Supervision de l’étude d’exécution— Avis sur l’étude géotechnique d’exécution, sur les adaptations ou optimisations potentielles des ouvrages géotechniques proposéespar l’entrepreneur, sur le programme d’auscultation et les valeurs seuils associées. Phase Supervision du suivi d’exécution— Avis, par interventions ponctuelles sur le chantier, sur le contexte géotechnique tel qu’observé par l’entrepreneur, sur lecomportement observé de l’ouvrage et des avoisinants concernés et sur l’adaptation ou l’optimisation de l’ouvrage géotechniqueproposée par l’entrepreneur.

DIAGNOSTIC GÉOTECHNIQUE (G5)Pendant le déroulement d’un projet ou au cours de la vie d’un ouvrage, il peut être nécessaire de procéder, de façon strictementlimitative, à l’étude d’un ou plusieurs éléments géotechniques spécifiques, dans le cadre d’une mission ponctuelle.— Définir, après enquête documentaire, un programme d’investigations géotechniques spécifique, le réaliser ou en assurer le suivitechnique, en exploiter les résultats.— Étudier un ou plusieurs éléments géotechniques spécifiques (par exemple soutènement, rabattement, causes géotechniques d’undésordre) dans le cadre de ce diagnostic, mais sans aucune implication dans d’autres éléments géotechniques.Des études géotechniques de projet et/ou d’exécution, de suivi et supervision, doivent être réalisées ultérieurement, conformément àl’enchaînement des missions d’ingénierie géotechnique, si ce diagnostic conduit à modifier ou réaliser des travaux.

Cote / TN

(cm)N° 1 LITHOLOGIE

Cote / TN


_ _

_ _

_ _

_ 40_

_ 45- Dalles béton (non continue)_ 50- Graves grises_ _ Arrêt

_ _

_ _ Venues d'eau diffuses_ _

_ _

_ _

_ _

_ _

150_ _

160_ _

_ Arrêt _

_ _

_ _

_ _

Cote / TN


Cote / TN


_ _

_ _

_ _

_ _

50_ _

_ Graves plus propres _

70_ _

_ Arrêt _

_ _

_ 100_

_ _

_ _

_ _

_ _

_ _

_ _

_ _

_ _

_ _

Graves argileuses

Fortes venues d'eau à partir de

- 0,5 m

Graves argileuses beiges

saturées

Arrêt - trou complétement

noyé - pas de trace de drain-

infiltration limitée en fond de

trou

Graves argileuses beige +

fortes venues d'eau

Venues d'eau dès la surface

assez importantes- Mauvaise

tenue des parois du trou

Graves sablo-argileuses grises

à beiges + troncs d'arbres

SONDAGES A LA PELLE MÉCANIQUE

PROCES VERBAL05/11/2010

SOURCE DE LA REORTIE - GUILLESTRE

TB-05/9650

Date :

Chantier :

Réf. Chantier :

5 10 15 20

5

: Ecran fictif

Echelle (m)

1

1

SOLS C Caγ φ δ

1 20.00 0.00 35.00 23.00 0.00

MUR BASE C q0 qu Type solγ φ20.00 0.00 35.00 0.00 560.00 cohérent

Fichier : 9650 axe 2 h35.gmr

Unités : KN, m

Méthode de CULMANN

Surfaces brisées précalculées

Xi incliné à delta

captage de la Réortie

axe 2

05-9650_OF 5/4/2011 - 11:14FIGURE

1/4

Geomur 2005 v2.06 du 24/10/08 développé par GEOS GEOS INGENIEURS CONSEILS SA, Bâtiment Athena Tel: 04 50 95 38 14http://www.geos.fr e-mail: [email protected] Parc d'Affaires International, 74166 ARCHAMPS - FRANCE Fax: 04 50 95 99 36

Coefficients de pondération Critères

Critères

Statique

Sismique

Pesant Allégeant

Sol

Eau

Charges

Poussée

Méthode

Fs cal

Fs m

in

Fs cal

Fs m

in

Fs cal

Fs m

in

PousséeP

oids

Sol

Eau

Charges

Méthode

Fs cal

Fs m

in

Fs cal

Fs m

in

Fs cal

Fs m

in

CLASSIQUE

1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 Glissement () 3.024 > 1.500 - - - -

Renversement ()3.462 > 1.5000.144 < 0.332

- - - -

Poinçonnement () 3.956 > 3.000 - - - -

FASCICULE 62

0.900 1.200 1.0501.2001.330

1.125 Glissement (A521+B3.4)1.655 > 1.0001.655 > 1.000

- - - -

0.900 1.200 1.0501.2001.330

1.125 Renversement (A521+B3.2)100 % > 10 %100 % > 10 %

- - - -

1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 Renversement (A53+B3.3) 100 % = 100 % - - - -

0.900 1.200 1.0501.2001.330

1.125 Poinçonnement (A521+B3.11)1.725 > 1.0001.725 > 1.000

- - - -

1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 Poinçonnement (A533+B3.12) 0.000 > 1.000 - - - -

RESULTATS DE CALCULS INTERMEDIAIRES (METHODE CLASSIQUE)

Vol. mur = 5.48 m²

StatiqueExcentricité = 0.14 id = 0.63qmin = 41.52 kPa qmax = 104.46 kPaqref = 88.73 kPa


axe 2

05-9650_OF 5/4/2011 - 11:14FIGURE

2/4


B

B/2 B/2

2B/6 2B/6B/6 B/6

+-

Facteur de sécurité au glissement.

2.001.000.00

Caractéristiques internes du mur :

C φ0.00 35.00

Conditions vérifiées :

Résultante : Glissement :

en statique -> OUI ; OUI

Légende :

: statique

STABILITE INTERNE

mur en maçonnerie : La résultante doit passer dans le tiers central.


axe 2

05-9650_OF 5/4/2011 - 11:14FIGURE

3/4


W= 119.44σ=0.00

σ=25.37

P+ = 56.21

min= 41.52max= 104.46

R= 154.16

5 10 15 20 25

0

5

10

15

20

: Ecran fictif

Echelle (m)

1

1

dPi Contraintes

P- 0.00 0.00

P+ 56.21 56.18

P- + P+ 56.21 56.18

Contraintes totalesSTATIQUE

POIDS DU MUR W= 119.44 kN Xg= 10.81 m Yg= 4.54 mdont : W mur= 109.60 kN W charges= 0.00 kN W sol/semelle= 9.83 kN W eau= 0.00 kN

POUSSEE TOTALE P= 56.21 kN τ= 28.18 ° Pv = 26.54 kN Ph = 49.55 kN X = 11.71 m Y = 4.09 m

Poussée due au sol P= 56.21 kN τ= 28.18 ° Pv = 26.54 kN Ph = 49.55 kN X = 11.71 m Y = 4.09 m

RESULTANTE R= 154.16 kN τ= 71.25 ° Rv= 145.98 kN Rh= 49.55 kN X= 10.63 m Y= 2.98 m


axe 2

05-9650_OF 5/4/2011 - 11:14FIGURE

4/4


5 10 15

5

: Ecran fictif

Echelle (m)

1

1

SOLS C Caγ φ δ

1 20.00 0.00 35.00 23.00 0.00

MUR BASE C q0 qu Type solγ φ20.00 0.00 35.00 0.00 560.00 cohérent

Fichier : 9650 axe 6 h3 .gmr

Unités : KN, m

Méthode de CULMANN

Surfaces brisées précalculées

Xi incliné à delta


axe 6

05-9650_OF 5/4/2011 - 11:16FIGURE

1/4


Coefficients de pondération Critères

Critères

Statique

Sismique

Pesant Allégeant

Sol

Eau

Charges

Poussée

Méthode

Fs cal

Fs m

in

Fs cal

Fs m

in

Fs cal

Fs m

in

PousséeP

oids

Sol

Eau

Charges

Méthode

Fs cal

Fs m

in

Fs cal

Fs m

in

Fs cal

Fs m

in

CLASSIQUE

1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 Glissement () 2.323 > 1.500 - - - -

Renversement ()2.741 > 1.5000.200 < 0.332

- - - -

Poinçonnement () 3.069 > 3.000 - - - -

FASCICULE 62

0.900 1.200 1.0501.2001.330

1.125 Glissement (A521+B3.4)1.327 > 1.0001.327 > 1.000

- - - -

0.900 1.200 1.0501.2001.330

1.125 Renversement (A521+B3.2)100 % > 10 %100 % > 10 %

- - - -

1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 Renversement (A53+B3.3) 100 % = 100 % - - - -

0.900 1.200 1.0501.2001.330

1.125 Poinçonnement (A521+B3.11)1.288 > 1.0001.288 > 1.000

- - - -

1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 Poinçonnement (A533+B3.12) 0.000 > 1.000 - - - -

RESULTATS DE CALCULS INTERMEDIAIRES (METHODE CLASSIQUE)

Vol. mur = 5.49 m²

StatiqueExcentricité = 0.20 id = 0.56qmin = 31.55 kPa qmax = 126.42 kPaqref = 102.70 kPa


axe 6

05-9650_OF 5/4/2011 - 11:16FIGURE

2/4


B

B/2 B/2

2B/6 2B/6B/6 B/6

+-

Facteur de sécurité au glissement.

2.001.000.00

Caractéristiques internes du mur :

C φ0.00 35.00

Conditions vérifiées :

Résultante : Glissement :

en statique -> OUI ; OUI

Légende :

: statique

STABILITE INTERNE

mur en maçonnerie : La résultante doit passer dans le tiers central.


axe 6

05-9650_OF 5/4/2011 - 11:16FIGURE

3/4


W= 119.81σ=0.00

σ=30.36

P+ = 75.69

min= 31.55

max= 126.42

R= 170.95

5 10 15 20 25

0

5

10

15

20

: Ecran fictif

Echelle (m)

1

1

dPi Contraintes

P- 0.00 0.00

P+ 75.69 75.69

P- + P+ 75.69 75.69

Contraintes totalesSTATIQUE

POIDS DU MUR W= 119.81 kN Xg= 6.76 m Yg= 2.64 mdont : W mur= 109.82 kN W charges= 0.00 kN W sol/semelle= 9.99 kN W eau= 0.00 kN

POUSSEE TOTALE P= 75.69 kN τ= 30.27 ° Pv = 38.15 kN Ph = 65.37 kN X = 7.66 m Y = 2.27 m

Poussée due au sol P= 75.69 kN τ= 30.27 ° Pv = 38.15 kN Ph = 65.37 kN X = 7.66 m Y = 2.27 m

RESULTANTE R= 170.95 kN τ= 67.52 ° Rv= 157.96 kN Rh= 65.37 kN X= 6.52 m Y= 1.08 m


axe 6

05-9650_OF 5/4/2011 - 11:16FIGURE

4/4
