PHASE : PROJET - GROUPE SOS Rapport G2 AVP mars 2017.pdf · 1/43 GEOTEC MARSEILLE – Dossier n 16/06435/MARSE – Indice 0 – MARSEILLE – Crèche du Vallon de Malpassé – SC/CP

Etude géotechnique

DATE : Novembre 2017

MODIFICATIONS VISA DATE

GROUPE SOS - SOCIETE ALTERNA

Fort d'Entrecasteaux-1 bd Charles Livon 13007 Marseille

Construction d'une Crèche de 42 berceaux Montée des Lauriers

Marseille (13013)

PHASE : PROJET

MAITRE D'OUVRAGE ALTERNA Fort d'Entrecasteaux 1 bd Charles Livon 13007 Marseille Tél. : 04 86 76 09 65 email: [email protected]

ARCHITECTE REVERTEGAT SYLVIE RSA.U - 16, avenue du Prado – 13006 Marseille Tél.: 04.13.20.74.92 email: [email protected]

CSPS BUREAU VERITAS 37/39 Parc du Golf CS 20512 13593 AIX EN PROVENCE CEDEX 3 e.mail : [email protected]

BUREAU DE CONTROLE BUREAU VERITAS 4 Place Sadi Carnot 13235 MARSEILLE Cedex 2 Tél. +33 (0)4 96 17 13 68 – Fax. +33 (0)4 91 56 18 73 [email protected]

BET BERTOLI-GIMOND (structure) 7 Avenue de Saint Julien 13012 Marseille Tél. : 04.91.49.26.15- Fax : 04.91.49.35.53 [email protected] SETAB (fluides) 93 Boulevard Léopold Coren 13300 Salon de Provence Tél. : 04.90.44.73.80- Fax : 04.90.56.19.97 email: [email protected]

CEI-Bât (économie) 93, Bd Léopold Coren 13300 Salon de Provence Tel : 04.88.43.62.51 - Fax : 04.13.33.12.59 email: [email protected]

Agence de MARSEILLE 1/43 Centre d’Activité Concorde

Lot 14 – 11, Avenue de Rome

13127 VITROLLES

Tél : 04.42.46.08.09 - Fax : 04.42.46.08.10 [email protected]

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ETUDE GEOTECHNIQUE DE CONCEPTION Phase Avant - Projet (G2 AVP)

Crèche

17/06435/MARSE

13 013 MARSEILLE

Vallon de Malpassé – Lot n°3

20 mars 2017

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GEOTEC MARSEILLE – Dossier n° 16/06435/MARSE – Indice 0 – MARSEILLE – Crèche du Vallon de Malpassé – SC/CP

ETUDE GEOTECHNIQUE DE CONCEPTION

Phase Avant - Projet (G2 AVP)

Crèche

16/06435/MARSE

13 013 MARSEILLE

Vallon de Malpassé – Lot n°3

Référence : 16/06435/MARSE Mission G2 AVP

Indice Date Modifications

Observations

Nbre pages Etabli par Vérifié par Approuvé par

Texte + Annexes

0 20/03/2017 Première émission 43 S.CONEJERO G. FLORIS G. FLORIS

A

B

C

NB : l’indice le plus récent de la même mission, annule et remplace les indices précédents

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SOMMAIRE

I - CADRE DE L’INTERVENTION ............................................................................................. 3 I.1. INTERVENANTS ...............................................................................................................................3

I.2. PROJET, DOCUMENTS REÇUS ET HYPOTHESES ......................................................................3

I.3. MISSIONS ..........................................................................................................................................4

II - CONTEXTE DU SITE ET CONTENU DE LA RECONNAISSANCE ................................ 5

II.1. LE SITE .............................................................................................................................................5

II.2. CONTENU DE LA RECONNAISSANCE .......................................................................................6

II.3. IMPLANTATION ET NIVELLEMENT DES SONDAGES ............................................................7

III - CADRE GEOLOGIQUE - RESULTATS DE LA RECONNAISSANCE ............................ 8

III.1. NATURE ET CARACTERISTIQUES DES SOLS .........................................................................8

III.2. RISQUES NATURELS ET ANTHROPIQUES ..............................................................................9

III.3. HYDROGEOLOGIE ......................................................................................................................11

III.4. POLLUTION ..................................................................................................................................11

IV - ETUDE DES OUVRAGES GEOTECHNIQUES ............................................................... 12

IV.1. TERRASSEMENTS .......................................................................................................................12

IV.2. FONDATIONS DE LA STRUCTURE ..........................................................................................14

IV.3. SUJETIONS D’EXECUTION ET DISPOSITIONS CONSTRUCTIVES ....................................16

IV.4. CONTROLES EN PHASE EXECUTION .....................................................................................17

IV.5. MISE HORS D’EAU......................................................................................................................18

V - RECOMMANDATIONS POUR LA MISE AU POINT DU PROJET ................................ 20

VI - Conditions d'utilisation du present document ..................................................................... 21 Annexe 1 : Plan de situation ........................................................................................... 25 Annexe 2 : Plan d’implantation des sondages ................................................................. 27 Annexe 3 : Sondages et essais ......................................................................................... 29 Annexe 4 : Méthodologie du calcul de prédimensionnement des pieux ......................... 37

Annexe 5 : Coupes du projet ............................................................................................ 42

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I - CADRE DE L’INTERVENTION

I.1. INTERVENANTS

A la demande et pour le compte d’ALTERNA, 102 C rue Amelot - 75011 PARIS, GEOTEC a réalisé la présente étude au sein du Vallon de Malpassé Lot n°3 – 13ème arrondissement de la commune de MARSEILLE (13).

Dans le cadre de ce projet GEOTEC a réalisé une étude géotechnique d’avant-projet avec une implantation du bâtiment plus au Nord de la parcelle.

I.2. PROJET, DOCUMENTS REÇUS ET HYPOTHESES

Le projet prévoit la création d’une crèche de type RdC avec un sous-sol partiellement enterré coté amont.

L’emprise au sol du projet est d’environ 450 m².

Le projet étant implanté au droit d’un talus existant, les Responsables du Projet ont prévu de construite le bâtiment sur un remblai d’une hauteur d’environ 10.7 m adossé au talus.

D’après les plans et coupes du projet, le niveau fini du SS se situera à la cote de 91.70 m NGF.

Coupe de principe du projet

Les documents suivants ont été mis à la disposition de GEOTEC :

Documents Emetteur Référence Date Echelle Cote altimétrique

Remarque

Plan de localisation du projet

- - 23/11/15 1/2000 - -

Plan topographique

- - 26/04/13 1/2000 oui NGF

Plan topographique avec implantation du projet

26/04/13 1/2000 oui NGF

Coupes REVERTEGAT - Mai 2016 1/200 oui NGF

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En l’absence d’éléments précis, les descentes de charge transmises par la structure projetée sont supposées être limitées à :

- 200 à 300 kN/poteau (≈ 20 à 30 t),

- 60 à 100 kN/ml pour les murs porteurs (≈ 6 à 10 t/ml).

Ces charges devront être calculées avec précision par le BET Structures ou l’entreprise, et transmises à GEOTEC si elles diffèrent de celles prises par hypothèse.

Remarque : toutes les abréviations utilisées dans ce rapport sont conformes à la norme XP 94-010 hormis les suivantes :

ZIG : zone d’influence géotechnique PHEC : plus hautes eaux connues RdC : rez de chaussée TA : terrain actuel VS : vide sanitaire

I.3. MISSIONS

Conformément à son offre Réf. 16/06435/MARSE du 13 mai 2015, GEOTEC a reçu pour mission de préciser le contexte géotechnique du site, le principe de fondation du bâtiment et les conditions d’adaptation au sol des planchers bas.

Cette étude repose sur des investigations géotechniques réalisées par GEOTEC et correspond à la mission :

� G2 AVP d’étude géotechnique de conception – phase avant-projet selon les termes de la norme NF P 94-500 révisée en novembre 2013, relative aux missions géotechniques (extraits joints).

NOTA : L’étude des ouvrages annexes (soutènement, terrasses, appentis, abris, locaux techniques,…) n’entre pas dans le cadre de cette mission.

La présente mission n’inclut pas l’étude de la stabilité générale du site.

Il est rappelé que pour que la mission d’étude géotechnique de conception (mission G2) soit complète, la présente phase avant-projet (G2 AVP) doit être complétée par la phase G2 PRO (phase projet) puis par la phase G2 DCE/ACT.

Il est de plus rappelé qu’une mission d’étude géotechnique de conception (G2) doit être complétée par les missions G3 et G4 (étude géotechniques de réalisation) afin de limiter les aléas géotechniques qui peuvent apparaître en cours d’exécution ou après réception des ouvrages. GEOTEC reste à disposition des intervenants, et notamment de l’équipe de maîtrise d’œuvre, pour l’exécution des phases et missions complémentaires.

L’exploitation et l’utilisation de ce rapport doivent respecter les « Conditions d’utilisation du présent document » données en fin de rapport.

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II - CONTEXTE DU SITE ET CONTENU DE LA RECONNAISSANCE

II.1. LE SITE

Le site est actuellement occupé par un talus d’une hauteur d’environ 14 m dont l’altitude s’échelonne entre 81 et 95 m NGF environ. Ce talus présente différents aménagements piétons (rampe, escalier,…).

Photographie aérienne du site avec implantation du projet

Photographie du talus en partie aval

Site d’étude

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Photographie du talus au droit du projet

II.2. CONTENU DE LA RECONNAISSANCE

Les sondages réalisés lors de la première campagne de reconnaissance qui seront utilisés dans le cadre du projet sont les suivants :

� 1 sondage pressiométrique (SP2+PZ) réalisé à la tarière hélicoïdale de 63 mm de diamètre. Ce sondage a été mené jusqu’à une profondeur de 8.00 m par rapport au TA. Il a permis de visualiser la nature des sols traversés et de réaliser des essais pressiométriques répartis.

� 1 piézométre a été mis en place dans le sondage SP2. GEOTEC n’a pas été missionné pour le suivi du niveau d’eau dans ce piézomètre.

� 3 essais au pénétromètre dynamique (P1 à P3) poussés au refus entre 0.80 et 2.20 m/TA de profondeur. Ils ont été réalisés à l’aide d’un pénétromètre dynamique de type B.

� Ces essais ont permis de mesurer en continu la résistance mécanique de chaque horizon traversé. Cette résistance s’interprète en termes d’homogénéité et de portance du sol.

La nouvelle campagne de reconnaissance réalisée dans le cadre de la présente mission G2 AVP a consisté en l’exécution de :

� 2 sondages pressiométriques (SP1.1 et SP1.2) réalisés en diamètre 63 mm. Ces sondages ont été menés jusqu’à une profondeur respective de 14.50 et 8.70 m par rapport au TA. Ils ont permis de visualiser la nature des sols traversés et de réaliser des essais pressiométriques répartis.

� 1 sondage destructif (SD1.1) réalisé au tricône en diamètre 66 mm. Ce sondage a été mené jusqu’à une profondeur de 11.85 m par rapport au TA. Il a permis de visualiser la nature des sols traversés.

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II.3. IMPLANTATION ET NIVELLEMENT DES SONDAGES

La position des sondages et essais figure sur le plan d’implantation en annexe.

L’implantation a été réalisée au mieux des conditions d’accès (talus difficile d’accès, occupation du site, présence de réseaux enterrés,…), et au mieux de la précision des plans remis pour la campagne de reconnaissance.

L’altitude des points de sondages a été extrapolée par rapport au plan topographique fourni.

Les profondeurs sont comptées par rapport au niveau du terrain le jour de notre intervention (TA).

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III - CADRE GEOLOGIQUE - RESULTATS DE LA RECONNAISSANCE

D’après la carte géologique et notre connaissance géologique de ce secteur, la géologie attendue est constituée par :

� des remblais liés aux aménagements antérieurs du site,

� des formations alluvionnaires de l’Holocène,

� le substratum du Stampien (argile, marne, grès).

III.1. NATURE ET CARACTERISTIQUES DES SOLS

La campagne de reconnaissance a mis en évidence les formations suivantes :

� des remblais sablo graveleux à blocs reconnus sur les épaisseurs comprises entre 1.30 et 3.00 m.

Compte tenu de l’environnement construit et remanié du site, l’épaisseur et la nature des remblais pourront être très variables entre les points de sondage. Ils pourront également contenir des vestiges de construction.

Leurs caractéristiques mécaniques sont hétérogènes avec : 9 ≤ Rd ≤ 15 MPa

1.29 ≤ EM ≤ 17 MPa

0.36 ≤ pl* ≤ 1.63 MPa

Le refus précoce au droit de l’essai pénétrométrique P3 à l’amont du site (0.80 m/TA de profondeur) a vraisemblablement été atteint au sein de cet horizon (blocs).

� des sables et limons argilo graveleux marron à galets et blocs identifiés jusqu’à 13.00 m/TA en crête du talus (sondage SP1.1).

Cet horizon correspond probablement à des formations alluvionnaires de l’Holocène plus ou moins remaniées du fait de leur position en talus.

Compte tenu du mode de dépôt de cet horizon, celui-ci pourra toujours contenir des niveaux purement sableux, argileux ou même graveleux. On pourra également constater la présence de blocs de dimension variables.

Les caractéristiques mécaniques de cet horizon dépendent de l’importance des éléments grossiers vis-à-vis de la matrice sablo-argileuse. Elles sont moyennes et hétérogènes :

5.91 ≤ EM ≤ 57.4 MPa

0.79 ≤ pl* ≥ 2.94 MPa

Les refus au droit des essais pénétrométriques P2 et P3 ont vraisemblablement été obtenus au toit de cet horizon sur un passage de blocs

� une marne argileuse en tête reconnue au droit des sondages jusqu’à une profondeur/TA comprise entre 14.50 m en SP1.1, 11.85m en SD1.1 et 8.70 m en SP1.2.

Ces formations peuvent être rattachées au substratum du Stampien.

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Les caractéristiques mécaniques de cet horizon sont bonnes : 64.5 ≤ EM ≤ 466 MPa pl* ≥ 4.68 MPa

Remarque importante :

Compte tenu de la méthode de foration (semi-destructive) et du diamètre limité de la tarière, les limites précises entre les différents horizons et la nature des différents horizons, n’ont pas pu être identifiées précisément (notamment la limite entre les remblais de couverture et les formations alluvionnaires sous-jacentes).

III.2. RISQUES NATURELS ET ANTHROPIQUES

Selon les décrets n°2010-1254 et 1255 du 22 octobre 2010 portant sur la prévention du risque sismique, la commune est inscrite en zone de sismicité 2 (sismicité faible).

La commune de MARSEILLE a fait l’objet de 10 arrêtés de catastrophe naturelle relatifs à des mouvements de terrain consécutifs à la sécheresse et à la réhydratation des sols, de 23 arrêtés relatifs à des inondations et coulées de boue, et de 5 arrêtés vis-à-vis des éboulements/glissements/affaissements.

De plus, 4 PPRn ont été prescrits sur la commune entre 2000 et 2005 relatifs aux feux de forêts, aux inondations par ruissellement et coulée de boue, aux affaissements et effondrements liés aux cavités souterraines, et aux tassements différentiels.

Des remblais sont présents sur la zone d’étude. Leur épaisseur, extension et nature pourraient être différentes de celles reconnues au droit des sondages réalisés. Les remblais pourraient contenir des vestiges de matériaux de construction (réseaux, dalles béton…) et/ou des obstacles de grandes dimensions.

Compte tenu de leur mode de dépôt, les formations du site pourront présenter des variations latérales de faciès. Ainsi, il pourra toujours exister dans ces horizons des niveaux purement argileux, sableux, graveleux ou même blocailleux intercalés au sein du faciès principal. Ces variations de faciès s’accompagnent d’une variation des caractéristiques mécaniques des terrains.

Le site étudié se trouve dans une zone d’aléa moyen vis-à-vis de la sensibilité des argiles aux phénomènes de retrait-gonflement. Ce document reste purement indicatif.

D’après le site remontéesnappe.fr, le terrain étudié se trouve à proximité d’une zone de nappe subaffleurante (plateforme aval à l’Ouest du site). Ce document reste purement indicatif.

Sites consultés : prim.net, bdcavite.net, bdmvt.net, remontéesnappes.fr, infoterre.brgm.fr, argiles.fr.

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Site d’étude

Site d’étude

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III.3. HYDROGEOLOGIE

Lors de nos campagnes de reconnaissance, un niveau d’eau a été mesuré au droit du sondage réalisé en pied du talus à une profondeur de 1.00 m/TA en SP1.1 Les sondages SP2 et SP1.2 réalisés en crête de talus sont restés sec.

Un équipement piézométrique a été mis en place au droit du sondage SP2. GEOTEC n’a pas été missionné pour le suivi du niveau d’eau dans cet équipement. Nous rappelons cependant l’intérêt d’un tel relevé.

Ces relevés ayant un caractère ponctuel et instantané, ils ne permettent pas de préciser les arrivées d’eau, ni l’ensemble des circulations d’eau qui peuvent se produire en période pluvieuse.

Des circulations d’eau au sein du talus est cependant à prévoir en la faveur notamment des niveaux les plus grossiers.

Il appartient aux Responsables du Projet de se faire communiquer par les Services Compétents le Niveau des Plus Hautes Eaux (NPHE) au droit du site, de caler le niveau fini des ouvrages en conséquence et de prévoir les adaptations nécessaires (drainage, cuvelage des parties enterrées, calage du RdC, protections…).

III.4. POLLUTION

Le site est recouvert par une couche de remblais d’épaisseur variable.

Lors de notre intervention, nous n’avons détecté aucun indice évident de pollution dans les sondages réalisés (c'est-à-dire sous une forme détectable visuellement ou olfactivement).

Il n’est toutefois pas impossible que le terrain soit imprégné de substances polluantes (notamment dans les remblais du site). Cependant, la recherche de polluant n’est pas l’objet d’une mission géotechnique en général et de notre mission en particulier.

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IV - ETUDE DES OUVRAGES GEOTECHNIQUES

Le projet prévoit la création d’une crèche de type RdC avec un niveau de sous-sol partiellement enterré coté amont.

Le bâtiment sera construit sur un remblai d’environ 10.70 m de hauteur adossé à un talus existant.

IV.1. TERRASSEMENTS

- Extraction et préparation du sol support du remblai

Dans les sols meubles (remblais et formations de sable argilo graveleux à blocs), les travaux de terrassement ne poseront pas de problèmes particuliers d'exécution. Les déblais pourront être extraits par des engins à lame ou à godet de forte puissance.

Pour les niveaux plus indurés (passages de blocs, ancien ouvrage enterré, remblais de démolition, vestige de fondation,…), les travaux de terrassement pourront nécessiter l'emploi d'engins de forte puissance (BRH par exemple).

Après décapage des remblais et matériaux décomprimés superficiels, les fonds de formes seront constitués par les alluvions Holocène ou le substratum marneux.

Toute poche de remblai hétérogène, évolutif ou de moindre consistance rencontrée en fond de forme sera purgée.

L'assise du remblai devant être impérativement horizontale, des redans d'accrochage seront aménagés au sein du talus existant.

Le compactage de l’ensemble des fonds de forme sera adapté à la nature du sol et aux conditions climatiques au moment des travaux.

Les travaux de décapage devront être réalisés lors de bonnes conditions météorologiques. Si des pluies se produisent pendant les travaux ou si les précipitations sont abondantes au cours des 2 mois précédant les travaux, des adaptations pourront être nécessaires (mise en place d’une couche de blocage, d’un géotextile, amélioration du système de drainage, pompage...).

- Stabilité des talus en phase provisoire

Il sera nécessaire de s’assurer de la stabilité du talus pendant toutes les phases de terrassement notamment lors de la préparation du sol d’assise et de la réalisation des redans.

Les talus en déblai provisoires secs et non surchargés en tête, pourront être terrassés selon une pente de 3H/2V (3 horizontalement pour 2 verticalement) dans les formations de remblais du site ainsi qu’au sein des formations de sable argilo graveleux à blocs.

Si l’environnement du site ne permet pas ce talutage au large, ou si des ouvrages existants se situent dans la zone d’influence du talus, on prévoira des ouvrages de soutènement en partie amont notamment.

En phase chantier, les talus devront être protégés (couverture par polyane, cunettes

en tête,…).

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- Mise en œuvre du remblai

Les matériaux d'apport pour le corps de remblais devront être conformes au Guide de Réalisation des Remblais et des Couches de Forme GTR (norme NF P 11300). La fourniture de matériaux fortement argileux (famille GTR A4, C1-2, A4, voire A3) est déconseillée en remblais.

Les remblais seront mis en œuvre par couches successives soigneusement compactées conformément aux recommandations GTR.

Dans l’hypothèse d’un fond de forme de faible portance, il sera recommandé lors de la mise en œuvre de la première couche, de compacter avec modération afin d’éviter le matelassage des matériaux.

Selon la coupe du projet, le remblai pourra atteindre une hauteur maximale de l’ordre de 10.00 m.

Dans tous les cas, la méthodologie mise en œuvre devra tenir compte des avoisinants. Si besoin, une étude de vibration sera menée.

- Stabilité du remblai et talutage

La pente des talus du remblai en phase définitive dépendra de la nature des matériaux d’apport qui seront mis en œuvre (à déterminer selon la provenance des matériaux).

Notons que pour des remblais supérieurs à 10 m de hauteur, la classe GTR des matériaux d’apport devra être soigneusement contrôlée.

Cependant en première approche et dans le cas d’un remblaiement conforme au GTR, la pente du remblai sera de l’ordre de de 3H/2V (3 horizontalement pour 2 verticalement) avec réalisation d’une risberme de 3 m de large à mi-hauteur.

Pour respecter l’emprise du talus figurant sur les coupes du projet (45°), il sera donc nécessaire de prévoir des ouvrages de soutènement (enrochement, mur de soutènement, paroi clouée, remblai renforcé…) en pied d’ouvrage.

Coupe de principe du projet

Il sera nécessaire en mission G2 PRO de réaliser une étude de stabilité générale du talus en fonction de la nature des matériaux d’apport et du type de confortement qui seront retenus.

Talus devant faire l’objet

d’une modification de la

géométrie en fonction des

matériaux d’apport et/ou ou la

réalisation d’un ouvrage de

soutènement (mur, remblai

renforcé, clouage…)

Redans

d’accrochage

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Les talus devront être rapidement protégés (engazonnement, plantations, système pérenne de récupération des eaux,…).

- Dispositions constructives et sujétions d’exécution

Les têtes de tous les talus provisoires seront neutralisées (circulation piétonne ou de véhicules, charges,…) sur une distance correspondant à la hauteur du talus.

Les protections à envisager sur les talus provisoires (adoucissement de pente, neutralisation des pieds de talus, ouvrages de protection,…) seront définis à la fin du chantier de terrassement par un ingénieur spécialiste dans le cadre du suivi géotechnique d’exécution (mission G3).

En phase définitive, les murs adossés au terrain seront calculés en soutènement et soigneusement drainés à l’arrière.

- Contrôle

Les contrôles à mettre en place consisteront en la réalisation de :

� vérification des fonds de forme par un géotechnicien après décapages de la terre végétale, des remblais et des matériaux décomprimés superficiels

� vérification de la qualité et l’efficacité des dispositifs de drainage mise en place.

� réalisation d’essais à la plaque tout au long de la confection des remblais afin de vérifier la qualité du compactage. A titre indicatif, la valeur à obtenir devra être la suivante :

EV2 ≥ 40 MPa (400 bars) � Réception en tête de remblai. A titre indicatif, la valeur à obtenir devra être la

suivante : EV2 ≥ 50 MPa (500 bars)

Ces essais seront réalisés tous les 1.50 m d’élévation de remblai à raison au minimum d’un essai tous les 500 m2.

Il sera également nécessaire au démarrage des travaux, de réaliser des planches d’essais afin de caler l’état hydrique des matériaux mis en œuvre et les modalités de compactage (épaisseurs unitaires, nombre de passes, type de compacteur, énergie de compactage…).

Ces contrôles seront réalisés dans le cadre des missions géotechniques G3 et G4.

IV.2. FONDATIONS DE LA STRUCTURE

Compte tenu des aménagements prévus (remblai de grande hauteur), de la présence de remblai et des caractéristiques mécaniques des terrains de surface toute solution de fondation superficielle doit être écartée. Le principe de fondation consistera à reporter les charges par l’intermédiaire de fondation par pieux ancrés dans les marnes d’au moins 3 diamètres.

Dans ce contexte géotechnique, on s’orientera préférentiellement vers des pieux forés boue (catégorie 2 FB). Le choix du type de pieu dépendra notamment des matériaux de remblais mis en œuvre.

IV.2.1. Méthodologie

(Voir Annexe 4)

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IV.2.2 Paramètres de calculs

- Modèle géotechnique (pieux forés simple)

Les paramètres géotechniques et leurs valeurs induites sont donnés dans le tableau ci-après :

Nature Epaisseur. (m)

EM

(MPa)

pl*

(MPa) α

Kp

Max

α pieu sol

fsol

(kPa)

qs

max

(kPa)

qs

retenu

(kPa)

Frottement ngatif

SP1.1 SD1.1 SP1.2

Matériaux d’apport

pour la réalisation

du remblai

Caractéristiques à déterminer suivant nature des matériaux retenus

A d

éfin

ir en

fon

ctio

n de

la n

atur

e de

s re

mbl

ais

d’ap

port

Remblais sablo

graveleux à blocs 0.90 1.90 1.30 3 0.4 1/2 - - - - -

Sables et limons

argilo graveleux

marron à galets et

blocs

12.10 - - 15.95 1.55 1/3 - 1.25 Q2

65 90 81

Marnes plus ou

moins argileuses en

tête

> 1.50

> 9.15

> 7.40

212 >5.00 1/4 1.6 1.5 Q4

120 170 170

- Exemple de prédimensionnement de pieu – au droit des sondages SP1.1 et SP1.2

Le prédimensionnement ci-après est réalisé :

� à l’ELS quasi-permanent et à l’ELU Fondamental, � avec la méthode pressiométrique au droit des sondages SP1.1 et SP1.2, � selon le « modèle de terrain », � pour des efforts verticaux de compression, � en considérant une neutralisation de 0,8 m sous la tête de pieu.

On obtient au droit des SP1.1 et SP1.2, pour un pieu φ 500 mm ancré de 3 diamètres dans les marnes compactes et réalisé en foré boue (catégorie 2) :

Sondage de

référence

Diamètre du pieu

Epaisseur de « mort terrain » considéré du fait de la présence

du remblai d’apport

Longueur du pieu par rapport

sous-sol du bâtiment fixé à la cote de 91.70

NGF

Charge R c;cr;d

ELS cr

Charge Rc;d

ELU Fond.

Contrainte dans le béton

ELS cr

(mm) (m) (m) kN (kN) MPa

SP1.1 500 2.00

10.90 m (3Ø d’ancrage dans

les marnes compactes

1123 1861 5.7

SP1.2 500 9.20

13.30 m (3Ø d’ancrage dans

les marnes compactes

816 1422 4.2

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Compte tenu de la topographie du site, et en considérant un ancrage de 3 diamètres au sein des marnes compactes, les capacités portantes des pieux seront très variables en fonction des épaisseurs de terrains sollicités.

Le dimensionnement des pieux devra également prendre en compte notamment le frottement négatif du au tassement des remblais, les efforts horizontaux, les moments, les efforts de traction et les contraintes de sismicité. Ces contraintes de dimensionnement seront étudiées en phase G2 PRO après la fourniture par le Bureau d’Etude Structure des descentes de charge par pieux.

Ces vérifications permettront en particulier d’assurer la mise en œuvre d’un ferraillage et d’un diamètre du pieu suffisant.

Lors de la réalisation des travaux, la longueur des pieux devra être adaptée à la profondeur réelle des couches de terrains. Ces adaptations seront impérativement suivies et contrôlées en phase travaux dans le cadre des missions géotechniques G3 à G4.

- Effet de groupe

Afin d’éviter les effets de groupe de pieux, il sera nécessaire de respecter une distance de 3 diamètres en chaque axe de pieux. Dans le cas contraire, les paramètres précités seront adaptés en conséquence et les tassements calculés.

- Tassements

Sous réserve d’une exécution soignée des pieux et du respect des hypothèses précitées, les tassements théoriques absolus seront faibles.

Dans le cas de groupes de pieux, les paramètres précités seront adaptés en conséquence et les tassements calculés.

- Evaluation du frottement négatif

Compte tenu de la présence de remblai d’apport, la capacité portante des pieux devra tenir compte des frottements négatifs (tassement des sols d’assise, + tassement du remblai d’apport sous son propre poids)

IV.3. SUJETIONS D’EXECUTION ET DISPOSITIONS CONSTRUCTIVES

- Sujétions d’exécution

Les pieux seront réalisés selon les Règles de l’Art par une entreprise spécialisée et qualifiée en fondations profondes et conformément aux Eurocodes.

Des massifs BA coifferont les têtes des pieux pour une bonne transmission des efforts dans le sol.

Dans la conception de la structure, la liaison structure/pieux sera étudiée avec précision.

Les pieux seront ferraillés pour répondre aux réglementations en vigueur.

Le type de pieu et la technique de mise en œuvre devront prendre en compte :

� la présence de remblais à blocs ou de vestiges de construction ; � la boulance des terrains (remblais, sables, graviers, limons sableux…) ; � l’hétérogénéité des formations (variation latérales et verticales de faciès…) ; � le niveau d’eau ; � la perméabilité naturelle des terrains… � l’agressivité de l’eau et du sol vis-à-vis des bétons.

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La présence de surépaisseur de remblais, ou des variations de profondeur du toit des marnes compactes conduiront à des variations de longueur de fiches.

Les niveaux de pied définitifs des pieux seront arrêtés en tenant compte :

� des niveaux déterminés par les études géotechniques ; � de particularités géotechniques rencontrées pendant les travaux (variations du

toit des marnes en particulier) ; � des essais et des contrôles définis dans le paragraphe suivant.

Les volumes injectés seront contrôlés et consignés dans le cadre de la mission d’exécution G3.

Afin de traverser tous les terrains de forte consistance et atteindre l'ancrage nécessaire, l'entreprise devra mettre en œuvre le matériel adapté, ce qui pourra conduire à l'utilisation du trépan, carottage (etc) ou à modifier le choix du type de pieu et/ou sa mise en œuvre. Ces moyens seront tels qu’ils ne provoquent pas de désordres aux avoisinants (voiries, réseaux, bâtiments …). Des purges préliminaires pourront éventuellement s'avérer nécessaires.

- Dalle portée

Compte tenu de la solution de fondations par pieux retenue, le niveau bas sera conçus en plancher porté.

De même tout ouvrage extérieur (terrasses, parvis, murs…) devra être porté par les fondations.

IV.4. CONTROLES EN PHASE EXECUTION

L’entreprise retenue devra impérativement mettre en place une mission G3 d’étude et de suivi d’exécution.

Lors de la réalisation des pieux, il sera plus particulièrement nécessaire de vérifier les points suivants :

- implantation et direction des forages ;

- longueurs d’ancrage en fonction de la lithologie rencontrée (variation de profondeur du toit des marnes compactes, présence d’une frange très altérée en tête du substratum surépaisseurs de remblais…) ;

- paramètres de forage en continu ;

- dosages pour la constitution des bétons ;

- caractéristiques des bétons (consistance, résistance, viscosité, décantation…) ;

- volumes de béton ;

- pressions d’injection.

L’entreprise devra disposer en permanence sur le chantier de tous les appareils nécessaires à la mesure de tous les paramètres relatifs à la bonne exécution et devra pouvoir fournir tous les enregistrements des paramètres de forage.

L’entrepreneur devra tenir, pour chaque pieu foré, une fiche géologique donnant toutes les indications sur l’épaisseur et la nature des couches traversées. Ces fiches devront être transmises au Maitre d’œuvre à la fin de chaque forage.

Dans le cas où les différences décelées lors de la réalisation d’un forage entre les caractéristiques et les niveaux des principales couches du sol rencontrées et ceux de l’interprétation des informations fournies au présent rapport, et étant de nature à remettre en

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cause les hypothèses de calcul prises en compte, l’entrepreneur est tenu de les signaler sans retard au Maitre d’œuvre, en vue de fixer avec lui s’il y a lieu, les dispositions nouvelles à prendre.

Le type de contrôle à réaliser dépend de la classe de conséquence de l’ouvrage et de sa catégorie géotechnique.

Pour des pieux foré boue, il pourra s’agir soit :

- d’essais de contrôle,

-d’essais de conformité et/ou d’essais de contrôle.

Lors de la G2PRO, il conviendra au maitre d’ouvrage de préciser la classe de conséquence de l’ouvrage et la durée d’utilisation du projet (cf. Annexe P de la norme NF P 94-262).

Ces contrôles seront développés dans le PAQ fournit par l’entreprise lors de la phase de préparation. Il décrira en particulier les points critiques et les points d’arrêt du chantier.

IV.5. MISE HORS D’EAU

- Phase provisoire

Lors de notre campagne de reconnaissance, un niveau d’eau a été mesuré à 1.00 m de profondeur en fin de chantier au droit du sondage SP1.2 à l’aval du site. Les sondage SP2 et SP1.2 situés en crête de talus sont restés secs.

En fonction de la date de réalisation des terrassements et des arrivées d’eau dans les fouilles, un pompage provisoire pourra alors être nécessaire afin d’épuiser les venues d’eau et d’assécher la fouille des terrassements généraux.

Des circulations d'eau superficielles peuvent également se produire en période pluvieuse associées à des ruissellements de surface.

Assainissement du site : du fait de la pente du terrain, un drainage du terrain sera réalisé pour collecter à l’amont les eaux de ruissellement et ainsi assainir le site en phase provisoire et définitif . Ces ouvrages tiendront compte de la topographie du site et seront raccordés à un exutoire dimensionné de manière suffisante et implanté de manière non dangereuse pour le projet et les avoisinants.

Le drainage des plateformes devra être particulièrement soigné pour permettre la réalisation du chantier dans de bonnes conditions.

Un équipement piézométrique a été mis en place au droit du sondage SP2. GEOTEC n’a pas été missionné pour le suivi du niveau d’eau dans cet équipement. Nous rappelons cependant l’intérêt d’un tel relevé.

En parallèle, des études de niveaux EE, EB, EH, NPHE devront être menées.

- Phase définitive

Le niveau d’eau dans le sol est toujours susceptible de remonter en période pluvieuse.

Toute infiltration d’eau au niveau des fondations sera proscrite. Pour ce faire, les eaux de ruissellement et de toiture seront soigneusement collectées (gouttières, contre-pente,…) et évacuées vers un exutoire efficace, dimensionné de manière suffisante et implanté en tenant compte des existants et avoisinants.

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Les murs enterrés devront être drainés à l’arrière, conformément au DTU 20.1.

Compte tenu de la nature des terrains, les parties enterrées du projet seront soigneusement drainées conformément au DTU 20.1 : drain périphérique avec exutoire gravitaire par exemple.

Les éventuels ouvrages de soutènement seront également soigneusement drainés.

Nous rappelons que le vide sanitaire sera en pente vers l’aval et soigneusement drainé de manière à favoriser l’évacuation des eaux vers un exutoire dimensionné de manière suffisante et implanté de manière non dangereuse pour les existants et avoisinants.

Le cas échéant (risque de présence d’eau au niveau des parties enterrées), des protections devront être prévues (drainage, prise en compte des sous-pressions, lestage,…).

*

* *

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V - RECOMMANDATIONS POUR LA MISE AU POINT DU PROJET

Le présent rapport constitue le compte rendu et fixe la fin de la mission d’étude géotechnique de projet – phase AVP. Cette mission G2 AVP confiée à GEOTEC a permis de donner les hypothèses géotechniques à prendre en compte en fonction des données fournies et des résultats des investigations, et présente certains principes d’adaptation au sol des ouvrages géotechniques.

Rappelons que le niveau de calage du projet dans le terrain en pente n’est définitivement pas arrêté à ce jour

Les principales incertitudes qui subsistent concernent le contexte géotechnique du site et le projet c'est-à-dire notamment :

� variations d’épaisseur de remblais ;

� présence de vestiges dans les remblais ;

� variations latérales de faciès ;

� variations de profondeur du toit des formations du Stampien ;

� niveau de calage et descentes de charges précises du projet ;

� Nature des materiaux d’apport

� Frottements négatif sur les pieux dus au tassement du sol d’assise et des remblais d’apport ;

� arrivées d’eau en phase chantier comme définitive, niveaux PHE, EE, EB, débits, protections à envisager,… ;

� nécessité d’ouvrages de soutènement (emprise foncière et ZIG en limite amont comme aval) ;

� stabilité générale du talus (phase travaux comme phase définitive).

Ces incertitudes peuvent avoir une incidence importante sur le coût final des ouvrages géotechniques : il conviendra d’en tenir compte lors de la mise au point du projet.

La mise en œuvre de l’ensemble des phases de la mission G2 (phase G2 PRO et G2 DCE/ACT) ainsi que les missions géotechniques suivantes (G3 à G4) devra suivre la présente phase d’étude (mission G2 AVP). La mission G2PRO devra notamment définir les points suivants :

� dimensionnement des pieux en fonction des descentes de charge et des frottements négatifs,

� validation des matériaux d’apport du remblai � Dispositions constructives vis-à-vis du remblai et des fondations � Contrôle à mettre en place afin de garantir la tenue du remblai et des

fondations.

Nous restons à l’entière disposition des Responsables du Projet pour tout renseignement complémentaire ainsi que pour la mise en œuvre de l’ensemble des missions géotechniques complémentaires.

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VI - CONDITIONS D'UTILISATION DU PRESENT DOCUMENT

1. GEOTEC ne peut être en aucun cas tenu à une obligation de résultats car les prestations d’études et de conseil sont réputées incertaines par nature, GEOTEC n’est donc tenu qu’à une obligation de moyens.

2. Le présent document et ses annexes constituent un tout indissociable. Les interprétations erronées qui pourront en être faites à partir d’une communication ou reproduction partielle ne saurait engager la Société GEOTEC. En particulier, il ne s’applique qu’aux ouvrages décrits et uniquement à ces derniers.

3. Toute modification du projet initial concernant la conception, l’implantation, le niveau ou la taille de l’ouvrage devra être signalée à GEOTEC. En effet, ces modifications peuvent être de nature à rendre caducs certains éléments ou la totalité des conclusions de l’étude.

4. Si, en l’absence de plans précis des ouvrages projetés, GEOTEC a été amené dans le présent document à faire une ou des hypothèses sur le projet, il appartient au Maître d’Ouvrage ou à son Maître d’Œuvre, de communiquer par écrit ses observations éventuelles à GEOTEC sans quoi, il ne pourrait en aucun cas et pour aucune raison être reproché à GEOTEC d’avoir établi son étude pour le projet décrit dans le présent document.

5. Les moyens techniques à la disposition de GEOTEC pour la présente étude ne permettent d’obtenir qu’une identification ponctuelle des sols, sur les seuls lieux d’implantation des sondages mentionnés ci-avant, lesquels portent sur une profondeur limitée.

En conséquence, des éléments nouveaux mis en évidence lors de reconnaissances complémentaires ou lors de l’exécution des fouilles ou des fondations et n’ayant pu être détectés au cours des opérations de reconnaissance (par exemple : failles, remblais anciens ou récents, caverne de dissolution, hétérogénéité localisée, venue d’eau, pollution, etc.) peuvent rendre caduques les conclusions du présent document en tout ou en partie.

Ces éléments nouveaux ainsi que tout incident important survenant au cours des travaux (éboulements des fouilles, dégâts occasionnés aux constructions existantes, glissement de talus, etc.) doivent être immédiatement signalés à GEOTEC pour lui permettre de reconsidérer et d’adapter éventuellement les solutions initialement préconisées et ceci dans le cadre de missions complémentaires.

6. Pour les raisons développées au § 4, et sauf stipulation contraire explicite de la part de GEOTEC, l’utilisation de la présente étude pour chiffrer, à forfait ou non, le coût de tout ou partie des ouvrages d’infrastructure ne saurait en aucun cas engager la responsabilité de GEOTEC. Une mission G2 d’étude géotechnique de projet minimum est nécessaire pour estimer des quantités, coûts et délais d’ouvrages géotechniques.

7. GEOTEC ne pourrait être rendu responsable des modifications apportées à la présente étude sans son consentement écrit.

8. Il est vivement recommandé au Maître d’Ouvrage, au Maître d’Œuvre ou à l’Entreprise de faire procéder, au moment de l’ouverture des fouilles ou de la réalisation des premiers pieux ou puits, à une visite de chantier par un spécialiste. Cette visite est normalement prévue par GEOTEC lorsqu’elle est chargée d’une mission G4 de supervision géotechnique d’exécution. Le client est alors prié de prévenir GEOTEC en temps utile.

Cette visite a pour objet de vérifier que la nature des sols et la profondeur de l’horizon de fondation sont conformes aux données de l’étude. Elle donne lieu à l’établissement d’un compte-rendu.

9. Les éventuelles altitudes indiquées pour chaque sondage (qu’il s’agisse de cotes de références rattachées à un repère arbitraire ou de cotes NGF) ne sont données qu’à titre indicatif. Seules font foi les profondeurs mesurées depuis le sommet des sondages et comptées à partir du niveau du sol au moment de la réalisation des essais. Pour que ces altitudes soient garanties, il convient qu’elles soient relevées par un Géomètre Expert. Il en va de même pour l’implantation des sondages sur le terrain.

10. Hydrogéologie : les relevés des venues d’eau dans les sondages ont un caractère ponctuel et instantané.

11. Le Maître d’Ouvrage devra informer GEOTEC de la date de Déclaration Réglementaire d’Ouverture du Chantier (DROC) et faire réactualiser le présent document en cas d’ouverture de chantier plus de 2 ans après la date d’établissement du présent document. De même il est tenu d’informer GEOTEC du montant global de l’opération et de la date prévisible de réception de l’ouvrage.

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Enchaînement des missions d’ingénierie géotechnique

(Extraits de la norme NF P 94-500 du 30 novembre 2013 – Chapitre 4.2)

Le Maître d’Ouvrage doit associer l’ingénierie géotechnique au même titre que les autres ingénieries à la Maîtrise d’Œuvre et ce, à toutes les étapes successives de conception, puis de réalisation de l’ouvrage. Le Maître d’Ouvrage, ou son mandataire, doit veiller à la synchronisation des missions d’ingénierie géotechnique avec les phases effectives à la Maîtrise d’Œuvre du projet.

L’enchaînement et la définition synthétique des missions d’ingénierie géotechnique sont donnés dans les tableaux 1 et 2. Deux ingénieries géotechniques différentes doivent intervenir : la première pour le compte du Maître d’Ouvrage ou de son mandataire lors des étapes 1 à 3, la seconde pour le compte de l’entreprise lors de l’étape 3.

Enchainement des missions

G1 à G4

Phases de la maîtrise d’œuvre

Mission d’ingénierie géotechnique (GN) et Phase de la mission

Objectifs à atteindre pour les ouvrages

géotechniques

Niveau de management des risques

géotechniques attendu

Prestations d’investigations géotechniques à

réaliser

Étape 1 : Etude

géotechnique préalable

(G1)

Etude géotechnique préalable (G1)

Phase Etude de Site (ES)

Spécificités géotechniques du site

Première identification des risques présentés par le site

Fonction des données existantes et de la complexité géotechnique

Etude préliminaire, Esquisse,

APS

Etudes géotechnique préalable (G1) Phase Principes Généraux de Construction

(PGC)

Première adaptation des futurs ouvrages aux spécificités du site

Première identification des risques pour les futurs ouvrages

Fonctions des données existantes et de la complexité géotechnique

Étape 2 : Etude

géotechnique de conception

(G2)

APD/AVP Etude géotechnique de conception (G2)

Phase Avant-projet (AVP)

Définition et comparaison des solutions envisageables pour le projet

Mesures préventives pour la réduction des risques identifiés, mesures correctives pour les risques résiduels avec détection au plus tôt de leur survenance

Fonction du site et de la complexité du projet (choix constructifs)

PRO Etudes géotechniques de conception (G2) Phase Projet (PRO)

Conception et justifications du projet

Fonction du site et de la complexité du projet (choix constructifs)

DCE/ACT Etude géotechnique de conception (G2) Phase DCE/ACT

Consultation sur le projet de base/choix de l’entreprise et mise au point du contrat de travaux

Étape 3 : Etudes

géotechniques de réalisation

(G3/G4)

A la charge de l’entreprise

A la charge du maître d’ouvrage

EXE/VISA

Etude de suivi géotechniques d’exécution (G3) Phase Etude (en interaction avec la phase suivi)

Supervision géotechnique d’exécution (G4) Phase Supervision de l’étude géotechnique d’exécution (en interaction avec la phase supervision du suivi)

Etude d’exécution conforme aux exigences du projet, avec maîtrise de la qualité, du délai et du coût

Identification des risques résiduels, mesures correctives, contrôle du management des risques résiduels (réalité des actions, vigilance, mémorisation, capitalisation des retours d’expérience)

Fonction des méthodes de construction et des adaptations proposées si des risques identifiés surviennent

DET/AOR

Etude et suivi géotechniques d’exécutions (G3) Phase Suivi (en interaction avec la Phase Etude

Supervision géotechnique d’exécution (G4) Phase Supervision du suivi géotechnique d’exécution (en interaction avec la phase Supervision de l’étude)

Exécution des travaux en toute sécurité et en conformité avec les attentes du maître d’ouvrage

Fonction du contexte géotechnique observé et du comportement de l’ouvrage et des avoisinants en cours de travaux

A toute étape d’un projet ou

sur un ouvrage existant

Diagnostic Diagnostic géotechnique (G5)

Influence d’un élément géotechnique spécifique sur le projet ou sur l’ouvrage existant

Influence de cet élément géotechnique sur les risques géotechniques identifiés

Fonction de l’élément géotechnique étudié

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Tableau 2 - Classification des missions d'ingénieri e géotechnique L'enchaînement des missions d'ingénierie géotechnique (étapes 1 à 3) doit suivre les étapes de conception et de réalisation de tout projet pour contribuer à la maîtrise des risques géotechniques. Le maître d'ouvrage ou son mandataire doit faire réaliser successivement chacune de ces missions par une ingénierie géotechnique. Chaque mission s'appuie sur des données géotechniques adaptées issues d'investigations géotechniques appropriées.

ETAPE 1 : ETUDE GEOTECHNIQUE PREALABLE (G1) Cette mission exclut toute approche des quantités, délais et coûts d'exécution des ouvrages géotechniques qui entre dans le cadre de la mission d'étude géotechnique de conception (étape 2). Elle est à la charge du maître d'ouvrage ou son mandataire. Elle comprend deux phases:

Phase Étude de Site (ES) Elle est réalisée en amont d'une étude préliminaire, d'esquisse ou d'APS pour une première identification des risques géotechniques d'un site. - Faire une enquête documentaire sur le cadre géotechnique du site et l'existence d'avoisinants avec visite du site et des alentours. - Définir si besoin un programme d'investigations géotechniques spécifique, le réaliser ou en assurer le suivi technique, en exploiter les résultats. - Fournir un rapport donnant pour le site étudié un modèle géologique préliminaire, les principales caractéristiques géotechniques et une première identification

des risques géotechniques majeurs.

Phase Principes Généraux de Construction (PGC) Elle est réalisée au stade d'une étude préliminaire, d'esquisse ou d'APS pour réduire les conséquences des risques géotechniques majeurs identifiés. Elle s'appuie obligatoirement sur des données géotechniques adaptées. - Définir si besoin un programme d'investigations géotechniques spécifique, le réaliser ou en assurer le suivi technique, en exploiter les résultats. - Fournir un rapport de synthèse des données géotechniques à ce stade d'étude (première approche de la ZIG, horizons porteurs potentiels, ainsi que certains

principes généraux de construction envisageables (notamment fondations, terrassements, ouvrages enterrés, améliorations de sols).

ETAPE 2 : ETUDE GEOTECHNIQUE DE CONCEPTION (G2) Cette mission permet l'élaboration du projet des ouvrages géotechniques et réduit les conséquences des risques géotechniques importants identifiés. Elle est à la charge du maître d'ouvrage ou son mandataire et est réalisée en collaboration avec la maîtrise d'œuvre ou intégrée à cette dernière. Elle comprend trois phases: Phase Avant-projet (AVP) Elle est réalisée au stade de l'avant-projet de la maîtrise d'œuvre et s'appuie obligatoirement sur des données géotechniques adaptées. - Définir si besoin un programme d'investigations géotechniques spécifique, le réaliser ou en assurer le suivi technique, en exploiter les résultats. - Fournir un rapport donnant les hypothèses géotechniques à prendre en compte au stade de l'avant-projet, les principes de construction envisageables

(terrassements, soutènements, pentes et talus, fondations, assises des dallages et voiries, améliorations de sols, dispositions générales vis-à-vis des nappes et des avoisinants), une ébauche dimensionnelle par type d'ouvrage géotechnique et la pertinence d'application de la méthode observationnelle pour une meilleure maîtrise des risques géotechniques.

Phase Projet (PRO) Elle est réalisée au stade du projet de la maîtrise d'œuvre et s'appuie obligatoirement sur des données géotechniques adaptées suffisamment représentatives pour le site. - Définir si besoin un programme d'investigations géotechniques spécifique, le réaliser ou en assurer le suivi technique, en exploiter les résultats. - Fournir un dossier de synthèse des hypothèses géotechniques à prendre en compte au stade du projet (valeurs caractéristiques des paramètres géotechniques

en particulier), des notes techniques donnant les choix constructifs des ouvrages géotechniques (terrassements, soutènements, pentes et talus, fondations, assises des dallages et voiries, améliorations de sols, dispositions vis-à-vis des nappes et des avoisinants), des notes de calcul de dimensionnement, un avis sur les valeurs seuils et une approche des quantités.

Phase DCE / ACT Elle est réalisée pour finaliser le Dossier de Consultation des Entreprises et assister le maître d'ouvrage pour l'établissement des Contrats de Travaux avec le ou les entrepreneurs retenus pour les ouvrages géotechniques. - Établir ou participer à la rédaction des documents techniques nécessaires et suffisants à la consultation des entreprises pour leurs études de réalisation des

ouvrages géotechniques (dossier de la phase Projet avec plans, notices techniques, cahier des charges particulières, cadre de bordereau des prix et d'estimatif, planning prévisionnel).

- Assister éventuellement le maître d'ouvrage pour la sélection des entreprises, analyser les offres techniques, participé à la finalisation des pièces techniques des contrats de travaux.

ETAPE 3 : ETUDES GEOTECHNIQUES DE REALISATION (G3 e t G 4, distinctes et simultanées) ETUDE ET SUIVI GEOTECHNIQUES D'EXECUTION (G3)

Cette mission permet de réduire les risques géotechniques résiduels par la mise en œuvre à temps de mesures correctives d'adaptation ou d'optimisation. Elle est confiée à l'entrepreneur sauf disposition contractuelle contraire, sur la base de la phase G2 DCE/ACT. Elle comprend deux phases interactives: Phase Étude - Définir si besoin un programme d'investigations géotechniques spécifique, le réaliser ou en assurer le suivi technique, en exploiter les résultats. - Étudier dans le détail les ouvrages géotechniques: notamment établissement d'une note d'hypothèses géotechniques sur la base des données fournies par le

contrat de travaux ainsi que des résultats des éventuelles investigations complémentaires, définition et dimensionnement (calculs justificatifs) des ouvrages géotechniques, méthodes et conditions d'exécution (phasages généraux, suivis, auscultations et contrôles à prévoir, valeurs seuils, dispositions constructives complémentaires éventuelles ).

- Élaborer le dossier géotechnique d'exécution des ouvrages géotechniques provisoires et définitifs: plans d'exécution, de phasage et de suivi.

Phase Suivi - Suivre en continu les auscultations et l'exécution des ouvrages géotechniques, appliquer si nécessaire des dispositions constructives prédéfinies en phase

Étude. - Vérifier les données géotechniques par relevés lors des travaux et par un programme d'investigations géotechniques complémentaire si nécessaire (le réaliser

ou en assurer le suivi technique, en exploiter les résultats). - Établir la prestation géotechnique du dossier des ouvrages exécutés (DOE) et fournir les documents nécessaires à l'établissement du dossier d'interventions

ultérieures sur l'ouvrage (DIUO)

SUPERVISION GEOTECHNIQUE D'EXECUTION (G4) Cette mission permet de vérifier la conformité des hypothèses géotechniques prises en compte dans la mission d'étude et suivi géotechniques d'exécution. Elle est à la charge du maître d'ouvrage ou son mandataire et est réalisée en collaboration avec la maîtrise d'œuvre ou intégrée à cette dernière. Elle comprend deux phases interactives: Phase Supervision de l'étude d'exécution - Donner un avis sur la pertinence des hypothèses géotechniques de l'étude géotechnique d'exécution, des dimensionnements et méthodes d'exécution, des

adaptations ou optimisations des ouvrages géotechniques proposées par l'entrepreneur, du plan de contrôle, du programme d'auscultation et des valeurs seuils.

Phase Supervision du suivi d'exécution - Par interventions ponctuelles sur le chantier, donner un avis sur la pertinence du contexte géotechnique tel qu'observé par l'entrepreneur (G3), du

comportement tel qu'observé par l'entrepreneur de l'ouvrage et des avoisinants concernés (G3), de l'adaptation ou de l'optimisation de l'ouvrage géotechnique proposée par l'entrepreneur (G3).

- Donner un avis sur la prestation géotechnique du DOE et sur les documents fournis pour le DIUO.

DIAGNOSTIC GEOTECHNIQUE (G5) Pendant le déroulement d'un projet ou au cours de la vie d'un ouvrage, il peut être nécessaire de procéder, de façon strictement limitative, à l'étude d'un ou plusieurs éléments géotechniques spécifiques, dans le cadre d'une mission ponctuelle. Ce diagnostic géotechnique précise l'influence de cet ou ces éléments géotechniques sur les risques géotechniques identifiés ainsi que leurs conséquences possibles pour le projet ou l'ouvrage existant. - Définir, après enquête documentaire, un programme d'investigations géotechniques spécifique, le réaliser ou en assurer le suivi technique, en exploiter les

résultats. - Étudier un ou plusieurs éléments géotechniques spécifiques (par exemple soutènement, causes géotechniques d'un désordre) dans le cadre de ce diagnostic,

mais sans aucune implication dans la globalité du projet ou dans l'étude de l'état général de l'ouvrage existant.

- Si ce diagnostic conduit à modifier une partie du projet ou à réaliser des travaux sur l'ouvrage existant, des études géotechniques de conception et/ou d'exécution ainsi qu'un suivi et une supervision géotechniques seront réalisés ultérieurement, conformément à l'enchaînement des missions d'ingénierie géotechnique (étape 2 et/ou 3).

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ANNEXES - Annexe 1 : PLAN DE SITUATION - Annexe 2 : PLAN D’IMPLANTATION DES SONDAGES - Annexe 3 : SONDAGES ET ESSAIS - Annexe 4 : METHODOLOGIE DU CALCUL DE PREDIMENSIONNEMENT DES PIEUX - Annexe 5 : COUPES DU PROJET

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Annexe 1 : Plan de situation

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Annexe 2 : Plan d’implantation des sondages

Site : MARSEILLE Projet : Crèche N° Affaire : 16/06435/MARSE Echelle 1/2000

Plan d’ implantation des sondages

SP1.1

P3

SP : Sondage pressiométrique SD: Sondage destructif P : Essais au pénétromètre dynamique PZ : piézomètre Sondage en rouge : ancienne campagne

N

SP1.2

SD1.1

SP2+PZ

P2 P1

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Annexe 3 : Sondages et essais

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Annexe 4 : Méthodologie du calcul de prédimensionnement des

pieux

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GEOTEC Sud - Dossier N° 17/00499/MARSE – Indice 0 – AVIGNON – Résidence CROUS – SP/CP 01/10

a) Introduction

Le dimensionnement des fondations profondes fait référence à la norme

d’application des Eurocodes pour les fondations profondes, la NFP 94-262 (second tirage de

juillet 2013) selon la méthode du modèle de terrain.

Au Etats Limites Ultimes, nous retiendrons les règles de calcul s’inscrivant dans le

cadre de l’approche de calcul 2 retenues dans l’Annexe Nationale (cf. clause 2.4.7.3), pour la

vérification de la résistance de la structure ou d’éléments de structure (STR) et du terrain

(GEO). La combinaison pour l’approche de calcul 2 est la suivante :

A1 « + » M1 « + » R2 ;

Dans l’approche de calcul 2, les facteurs partiels sont appliqués aux actions ou à leurs

effets (A1), aux paramètres de sol (M1) et aux résistances du terrain (R2). Dans cette approche

les paramètres de sols (γM) ne sont pas pondérés ; tous les coefficients γM sont pris égaux à 1.0.

Selon les termes du de la NFP 94-262, il convient de vérifier, vis-à-vis des charges

axiales, les inégalités suivantes :

- Pour les cas de charge à l’état limite ultime : Fc;d (Ft;d) < Rc;d (Rt;d),

- Pour les cas de charge à l’état limite de service : Fd < Rc;cr;d (ou Rt;cr;d)

Avec :

- Fc;d : Valeur de calcul ELU de la charge de compression axiale sur la fondation

profonde (Ft;d : charge de traction axiale),

- Rc;d : Valeur de calcul ELU de la portance de la fondation profonde (Rt;d :

résistance de traction),

- Fd : Valeur de calcul ELS de la charge axiale transmise par le pieu au terrain,

- Rc;cr;d : Valeur de calcul ELS de la charge de fluage de compression (Rt;cr;d :

charge de fluage de traction).

Les valeurs de calculs de portance et de résistance à la traction sont, toutes

combinaisons d’action ELS et ELU confondues, déduites des valeurs de résistance limites à

partir des coefficients partiels définis par la NFP 94-262.

b) Valeurs de résistance limite

Les valeurs de résistance limites sont les suivantes :

- Rs : résistance limite en frottement latéral = π D ∑ hi.qsi,

- Rb : résistance limite de pointe = A. kp. ple*.

Tel que :

Où : A est la section du pieu et D son diamètre

kp le facteur de portance, ple* la pression limite nette équivalente,

qsi le frottement latéral limite dans la couche i d’épaisseur hi.

sconejero

Zone de texte

sconejero

Zone de texte

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- Détermination du frottement axial unitaire qsi :

qs(z) : valeur du frottement axial unitaire à la cote z, dépendant du type de sol, de sa

pression limite, du type de pieu et du mode de mise en œuvre tel que :

qs(z) = αpieu-sol × fsol [ pl*]

avec :

- αpieu-sol : Paramètre adimensionnel qui est fonction du type de fondation

et du type de sol (voir tableau F.5.2.1. de la NFP94-262 pour la méthode

pressiométrique),

- fsol [ pl*] : valeur purement intrinsèque à la nature du sol et sa valeur de

pression limite qui est donné par la relation fsol (Pl*) = (a × pl

* + b) × (1-e

-c

× Pl*). Les Coefficients a, b et c donnés par le tableau F5.2.2 ou par lecture

directe sur les courbes de la figure F.5.2.1 pour la méthode

pressiométrique.

Les valeurs de qs sont ensuite bornées par une valeur maximale de frottement qsmax

selon le tableau F.5.2.3.

- Détermination du facteur de portance pressiométrique kp :

Le tableau F.4.2.1.indique les valeurs de Kpmax à prendre en compte pour un

encastrement relatif Def/B > 5 en fonction de la classe du pieu et de la nature des terrains.

Lors que l’encastrement relatif Def/B est < 5, il y a lieu calculer le facteur de

portance avec : kp (Def/B) = 1.0 + Kpmax -1.0)(Def/B)/5.

c) Valeurs de calcul ELU et ELS

Les valeurs de calcul de portance et de résistance à la traction sont déduites à l’aide

des formulations suivantes :

A l’Etat Limite Ultime :

Valeur de calcul de portance (compression) : Rc;d = ((Rb + Rs)/(γR;d1.γR;d2))/ γt

Rc;k

Valeur de calcul de résistance à la traction : Rt;d = ((Rs)/(γR;d1.γR;d2))/ γst

Rt;k

Avec :

Rc : valeur de la portance de la fondation profonde,

Rt : valeur de la résistance de traction du terrain,

γR;d1 : coefficient partiel de modèle,

γR;d2 : coefficient partiel de calage des méthodes de calcul,

γt : facteur partiel de résistance du fût à la compression,

γst : facteur partiel de résistance du fût à la traction,

sconejero

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sconejero

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Les indices k et d correspondant respectivement aux valeurs caractéristiques et de calcul

Rb : valeur de la résistance ultime de pointe de la fondation profonde

Rs : valeur de résistance ultime de frottement axial de la fondation profonde

A l’Etat Limite de Service :

Valeur de calcul de portance (* 0.7 si pieu refoulé et 0.5 si pieu non refoulé) :

Rc;cr;d = ((0.5 ou 0.7*).Rb/(γ R;d1.γR;d2)+0.7.Rs/(γ R;d1.γR;d2))/γcr

Rb;k Rs;k

Rc;cr;k

Valeur de calcul de résistance à la traction : Rt;cr;d = (0.7.Rs/(γ R;d1.γR;d2))/ γs;cr

Rt;k

Rt;cr;k

Avec :

Rc;cr : valeur de la charge de fluage de compression,

Rt;cr: valeur de la charge de fluage de traction,

γcr : facteur partiel sur la charge de fluage de compression,

γs;cr : facteur partiel sur la charge de fluage de traction,

Les indices k et d correspondant respectivement aux valeurs caractéristiques et de calcul.

d) Combinaison des facteurs partiels

La combinaison des facteurs partiels qui permettent de déterminer les valeurs de

calcul à partir des valeurs de résistance limite est donnée ci-après pour un pieu foré simple

travaillant à la compression selon la méthode pressiométrique (pieu de classe 1 et de

catégorie 1 selon la NFP 94-262) :

Combinaisons en compression :

Combinaisons ELS CARAC ELU FOND (*)

γ R;d1 1.15 γ R;d1 1.15

γR;d2 1.1 γR;d2 1.1

γcr 0.9 γt 1.1

Qp foré 0.5

Qs 0.7

Pondération du

Qs

0.615 0.719

Pondération du

Qp

0.439 0.719

sconejero

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Nota :

- γ R;d1 et γR;d2 : cf. tableau F2.1 - Annexe F - NFP 94-262,

- γt et γst : cf. tableau C2.3.1 - Annexe C - NFP 94-262,

- γcr et γs;cr : cf. tableaux 14.2.1.1 et 14.2.1.2 - Chapitre 14 - NFP94-262.,

- (*) : les coefficients partiels de l’ELU fondamental s’appliquent pour l’ELU

sismique.

sconejero

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Annexe 5 : Coupes du projet