ICS : 91.100.10

, publiée

Norme Marocaine homologuéePar décision du Directeur de l’Institut Marocain de Normalisation N° au B.O.N° du

Correspondance

Droits d'auteurDroit de reproduction réservés sauf prescription différente aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé électronique ou mécanique y compris la photocopie et les microfilms sans accord formel. Ce document est à usage exclusif et non collectif des clients de l'IMANOR, Toute mise en réseau, reproduction et rediffusion, sous quelque forme que ce soit, même partielle, sont strictement interdites.

© IMANOR 2017 – Tous droits réservésInstitut Marocain de Normalisation (IMANOR) Angle Avenue Kamal Zebdi et Rue Dadi Secteur 21 Hay Riad - Rabat Tél : 05 37 57 19 48/49/51/52 - Fax : 05 37 71 17 73 Email : imanor@imanor.gov.ma

PNM EN 15237 IC 13.1.188

2018

La présente norme nationale est identique à l’EN 15237 : 2007 et est reproduite avec la permission du CEN, Avenue Marnix 17, B-1000 Bruxelles.

Tous droits d’exploitation des Normes Européennes sous quelque forme que ce soit et par tous moyens sont réservés dans le monde entier au CEN et à ses Membres Nationaux, et aucune reproduction ne peut être engagée sans permission explicite et par écrit du CEN par l’IMANOR.

Exécution des travaux géotechniques spéciaux Drains verticaux

Projet de Norme Marocaine

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

PNM EN 15237 : 2018

Avant-Propos National

L’Institut Marocain de Normalisation (IMANOR) est l’Organisme National de Normalisation. Il a été créé

par la Loi N° 12-06 relative à la normalisation, à la certification et à l’accréditation sous forme d’un

Etablissement Public sous tutelle du Ministère chargé de l’Industrie et du Commerce.

Les normes marocaines sont élaborées et homologuées conformément aux dispositions de la Loi N° 12- 06 susmentionnée.

La présente norme marocaine a été reprise de la norme européenne EN conformément à l’accord régissant l’affiliation de l’Institut Marocain de Normalisation (IMANOR) au Comité Européen deNormalisation (CEN).

Tout au long du texte du présent document, lire « … la présente norme européenne … » avec le sensde « … la présente norme marocaine… ».

Toutes les dispositions citées dans la présente norme, relevant du dispositif réglementaire européen(textes réglementaires européens, directives européennes, étiquetage et marquage CE, …) sontremplacés par les dispositions réglementaires ou normatives correspondantes en vigueur au niveaunational, le cas échéant.

La présente norme marocaine comporte une annexe nationale normative (ZN) qui précise des dispositions nationales applicables et qui constituent des modifications par rapport au document de base EN 15237.

La présente norme marocaine NM EN 15237 a été examinée et adoptée par laCommission de Normalisation des Tavaux géotechniques (102).

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

NORME EUROPÉENNEEUROPÄISCHE NORMEUROPEAN STANDARD

EN 15237

Février 2007

© CEN 2007 Tous droits d’exploitation sous quelque forme et de quelque manière que ce soit réservés dans le mondeentier aux membres nationaux du CEN.

Réf. n° EN 15237:2007 F

CENCOMITÉ EUROPÉEN DE NORMALISATION

Europäisches Komitee für NormungEuropean Committee for Standardization

Centre de Gestion : rue de Stassart 36, B-1050 Bruxelles

La présente Norme européenne a été adoptée par le CEN le 7 janvier 2007.

Les membres du CEN sont tenus de se soumettre au Règlement Intérieur du CEN/CENELEC, qui définit lesconditions dans lesquelles doit être attribué, sans modification, le statut de norme nationale à la Normeeuropéenne.

Les listes mises à jour et les références bibliographiques relatives à ces normes nationales peuvent être obtenuesauprès du Centre de Gestion ou auprès des membres du CEN.

La présente Norme européenne existe en trois versions officielles (allemand, anglais, français). Une version dansune autre langue faite par traduction sous la responsabilité d'un membre du CEN dans sa langue nationale etnotifiée au Centre de Gestion, a le même statut que les versions officielles.

Les membres du CEN sont les organismes nationaux de normalisation des pays suivants : Allemagne, Autriche,Belgique, Bulgarie, Chypre, Danemark, Espagne, Estonie, Finlande, France, Grèce, Hongrie, Irlande, Islande,Italie, Lettonie, Lituanie, Luxembourg, Malte, Norvège, Pays-Bas, Pologne, Portugal, République Tchèque,Roumanie, Royaume-Uni, Slovaquie, Slovénie, Suède et Suisse.

ICS : 93.020

Version française

Exécution des travaux géotechniques spéciaux —Drains verticaux

Ausführung von besonderen geotechnischenArbeiten (Spezialtiefbau) —

Vertikaldräns

Execution of special geotechnical works —Vertical drainage

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

2

Avant-propos .......................................................................................................................................................... 3

1 Domaine d'application .......................................................................................................................... 4

2 Références normatives ........................................................................................................................ 4

3 Termes et définitions ............................................................................................................................ 5

4 Informations nécessaires à l'exécution des travaux ......................................................................... 6

5 Reconnaissance géotechnique ........................................................................................................... 75.1 Généralités .............................................................................................................................................. 75.2 Exigences particulières ........................................................................................................................... 8

6 Matériaux et produits ............................................................................................................................ 86.1 Généralités .............................................................................................................................................. 86.2 Matériaux constitutifs des drains préfabriqués ........................................................................................ 86.3 Drains plats ............................................................................................................................................. 96.4 Drains tubulaires préfabriqués .............................................................................................................. 126.5 Drains de sable ..................................................................................................................................... 13

7 Considérations liées à la conception ................................................................................................ 137.1 Essais sur le terrain ............................................................................................................................... 13

8 Exécution ............................................................................................................................................. 148.1 Méthodes d’exécution ........................................................................................................................... 148.2 Aménagement du site ........................................................................................................................... 148.3 Installation des drains ........................................................................................................................... 158.4 Aspects particuliers ............................................................................................................................... 15

9 Suivi et contrôles ................................................................................................................................ 169.1 Suivi ...................................................................................................................................................... 169.2 Contrôles ............................................................................................................................................... 16

10 Comptes-rendus ................................................................................................................................. 1610.1 Comptes-rendus de chantier ................................................................................................................. 1610.2 Comptes-rendus de fin de chantier ....................................................................................................... 17

11 Exigences particulières ...................................................................................................................... 1711.1 Généralités ............................................................................................................................................ 1711.2 Sécurité ................................................................................................................................................. 1711.3 Protection de l'environnement ............................................................................................................... 1711.4 Impact sur les structures adjacentes ..................................................................................................... 18

Annexe A (informative) Considérations pratiques pour les travaux de réseaux de drains verticaux ........ 19

Annexe B (informative) Questions liées à la conception ................................................................................ 38

Annexe C (informative) Degré d’obligation des articles ................................................................................. 48

Bibliographie ........................................................................................................................................................ 50

SommairePage

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

3

Avant-propos

Le présent document (EN 15237:2007) a été élaboré par le Comité Technique CEN/TC 288 «Exécution des travauxgéotechniques spéciaux», dont le secrétariat est tenu par AFNOR.

Cette Norme européenne devra recevoir le statut de norme nationale, soit par publication d'un texte identique, soitpar entérinement, au plus tard en août 2007, et toutes les normes nationales en contradiction devront être retiréesau plus tard en août 2007.

Ce document a été élaboré pour aller de pair avec la norme EN 1997-1, Eurocode 7 : Calcul géotechnique —Partie 1 : Règles générales et la norme EN 1997-2, Eurocode 7 : Calcul géotechnique — Partie 2 : Reconnaissancedes terrains et essais. La présente norme ne traite de la conception que lorsque cela est nécessaire, mais elle fournittoutes les exigences relatives à la réalisation et au suivi des travaux.

Ce document a été préparé par un groupe de travail comprenant des délégués de dix pays européens. Des expertsvenant du Japon ont pris part aux réunions du groupe de travail et contribué à l’établissement du projet final.Le groupe de travail a commencé à fonctionner en mars 2002.

Selon le Règlement Intérieur du CEN/CENELEC, les instituts de normalisation nationaux des pays suivants sonttenus de mettre cette Norme européenne en application : Allemagne, Autriche, Belgique, Bulgarie, Chypre,Danemark, Espagne, Estonie, Finlande, France, Grèce, Hongrie, Irlande, Islande, Italie, Lettonie, Lituanie,Luxembourg, Malte, Norvège, Pays-Bas, Pologne, Portugal, République tchèque, Roumanie, Royaume-Uni,Slovaquie, Slovénie, Suède et Suisse.

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

4

1 Domaine d'application

La présente Norme européenne établit les principes généraux pour l'exécution, les essais de contrôle, la surveillanceet le suivi des travaux d’installation de réseaux de drains verticaux.

Cette Norme européenne couvre aussi bien les travaux réalisés avec des drains préfabriqués que ceux réalisés avecdes drains de sable et elle traite des exigences pour la conception des travaux, les matériaux constitutifs des drains,et les méthodes de mise en place. La présente norme s’applique aux travaux d’amélioration des sols de faibleperméabilité et fortement compressibles, par préchargement du terrain associé à un réseau de drains verticaux.Des indications relatives au chargement et au préchargement du terrain (avec un remblai, par consolidationatmosphérique ou par rabattement de la nappe) sont données dans les Annexes informatives A et B.

Les réseaux de drains verticaux sont utilisées aussi bien pour les projets en site terrestre que pour les projets en merdans les buts suivants :

— (pré-)consolider un massif de sol au droit d’un futur ouvrage pour réduire les tassements après sa construction ;

— accélérer le processus de consolidation d'un massif de sol, c’est à dire le processus de dissipation des pressionsinterstitielles à l’intérieur de celui-ci, en réduisant le trajet d’écoulement des eaux ;

— améliorer la stabilité d'un massif de sol (en augmentant les contraintes effectives dans celui-ci) ;

— rabattre le niveau d'une nappe ;

— réduire les effets de la liquéfaction du sol.

Pour toutes ces applications, un traitement d’ensemble du massif est réalisé (le volume des drains est faible parrapport au volume de sol traité).

La présente Norme européenne ne couvre pas l'amélioration des massifs de sol au moyen de puits, de colonnesballastées, de colonnes de sable de grand diamètre dans une gaine géotextile ou d’inclusions rigides.

Un réseau de drains verticaux peut également être associé à d'autres techniques de fondation ou d'amélioration demassifs de sol, telles que l'électro-osmose, les pieux, les pieux de sable compacté, le compactage dynamique et lescolonnes de sol traité.

L'Annexe A fournit des informations pratiques sur les drains verticaux, telles que la détermination des propriétés desdrains, les procédures d’exécution et le matériel de mise en œuvre. L'Annexe B fournit des informations concernantla reconnaissance des terrains et l'évaluation des paramètres de calcul qui sont influencés par les propriétés desdrains et leur installation.

2 Références normatives

Les documents suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les références datées,seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du document de références'applique (y compris les éventuels amendements).

EN 1997-1, Eurocode 7 : Calcul géotechnique — Partie 1 : Règles générales.

EN 1997-2, Eurocode 7 : Calcul géotechnique — Partie 2 : Reconnaissance des terrains et essais.

EN 13252:2000, Géotextiles et produits apparentés — Caractéristiques requises pour l'utilisation dans les systèmesde drainage.

EN ISO 9862, Géosynthétiques — Échantillonnage et préparation des éprouvettes (ISO 9862:2005).

EN ISO 10319, Géotextiles — Essai de traction des bandes larges (ISO 10319:1993).

EN ISO 10320, Géotextiles et produits apparentés — Identification sur site (ISO 10320:1999).

EN ISO 10321, Géotextiles — Essai de traction pour joints/coutures par la méthode de la bande large(ISO 10321:1992).

EN ISO 11058, Géotextiles et produits apparentés — Détermination des caractéristiques de perméabilité à l'eaunormalement au plan, sans contrainte mécanique (ISO 11058:1999).

EN ISO 12956, Géotextiles et produits apparentés — Détermination de l'ouverture de filtration caractéristique(ISO 12956:1999).

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

5

EN ISO 12958:1999, Géotextiles et produits apparentés — Détermination de la capacité de débit dans leur plan(ISO 12958:1999).

EN ISO 14688 (toutes les parties), Reconnaissance et essais géotechniques.

3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent.

3.1installation à la tarièreen : auger installation methodde : Schneckeneinbauverfahrenmode d’exécution des drains de sable au moyen d'une tarière hélicoïdale ou d'une tarière continue creuse

3.2drain plat 1)

en : band drainde : Streifendrändrain préfabriqué de section rectangulaire, constitué en général d'un noyau central (ou âme) comportant un réseaude canaux entouré d'une gaine filtrante. Le terme «drains plats préfabriqués» (PVD) est également utilisé

3.3drain tubulaireen : cylindrical prefabricated drainde : Zylindrischer Drändrain constitué d'un tube ouvert cannelé et crépiné, enveloppé d'une gaine filtrante

3.4capacité de débit qwen : discharge capacityde : Durchflusskapazitätvolume d'eau passant longitudinalement à travers un drain par unité de temps et pour un gradient hydraulique égalà l'unité (la capacité de débit d'un puits drainant est égale à la section transversale du drain multipliée par saperméabilité globale dans le sens longitudinal)

3.5installation par fonçage refoulanten : displacement installation methodde : Verdrängungseinbauverfahrenmode de mise en place d’un drain au moyen d'un tube/mandrin en acier, fermé à sa base

3.6sabot d’ancrageen : drain anchorde : Dränschuhdispositif fixé à la base d'un drain plat avant sa mise en place, pour éviter la pénétration du sol dans le mandrinpendant son fonçage, et pour empêcher l'extraction du drain lorsqu'on remonte le mandrin

3.7tapis drainanten : drainage blanketde : Drändeckecouche de matériau très perméable placée sur la surface du terrain, en contact avec la tête des drains, pourempêcher la création d'une surpression dans ceux-ci

1) Les termes «mèches drainantes» et «drains préfabriqués verticaux» (PVD) sont également utilisés.

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

6

3.8méthode d'installation par battage ou vibrofonçageen : dynamic installation methodde : Dynamische Dräneinbauweisemode d’installation d'un drain par action dynamique (mouton de battage ou vibrofonceur)

3.9drain de sable dans une gaine de géotextileen : geotextile enclosed sand drainde : Geotextilumschlossener Sanddräncolonne de sable entourée par une gaine filtrante en géotextile

3.10méthode d’installation par lançageen : jet installation methodde : Einbau mittels Hochdruckinjektionmode d’installation d’un drain de sable où le volume du drain est découpé par lançage interne ou rotatif

3.11drain de sableen : sand drainde : Sanddräncolonne de section circulaire, réalisée avec un matériau granulaire (sable, gravier) de grande perméabilité

3.12méthode d'installation par fonçageen : static installation methodde : Statisches Einbauverfahrenmode d’installation d’un drain par chargement statique (vérinage)

3.13méthode d'installation par vibrofonçageen : vibro installation methodde : Vibrationseinbauverfahrenmode d’installation d'un drain au moyen d'un vibreur monté en tête d'un mandrin creux ou au moyen d'unvibreur profond

3.14plate-forme de travailen : working platformde : Arbeitsebeneplate-forme créée pour permettre l'accès des machines d'installation à l'emplacement des drains

4 Informations nécessaires à l'exécution des travaux

4.1 Avant le début des travaux, toutes les informations nécessaires doivent être disponibles.

4.2 Ces informations doivent comprendre :

a) toute information pertinente relative aux conditions du site ;

b) l'emplacement des axes principaux de référence pour l'implantation des drains ;

c) les plans indiquant l’emplacement et la profondeur des drains ;

d) toute contrainte juridique ou statutaire ;

e) la procédure de mise en place des drains (voir 8.1) ;

f) les caractéristiques (physiques et hydrauliques) des drains, avec les documents de marquage CE ;

g) les spécifications relatives aux drains et aux autres matériaux qui doivent être utilisés (voir section 6) ainsi que leprogramme des essais de contrôle et des procédures d’agrément des matériaux pour les travaux ;

h) un plan d’assurance qualité, incluant la surveillance et le suivi des travaux.

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

7

4.3 Les informations relatives aux conditions du site doivent comprendre, lorsque c’est pertinent :

a) la géométrie du site (emprise, topographie, accès, pentes, restrictions de hauteur, etc.) ;

b) les propriétés des terrains du site des travaux pouvant influer sur la réalisation des drains :

- la description des terrains (type de sol, stratigraphie, existence et fréquence des couches de sable et de limon,présence de couches dures) ;

- la résistance à la pénétration (par exemple des résultats de sondages au pénétromètre) ;

- la composition, l’extension latérale, l’épaisseur et la résistance de la couche superficielle du terrain, laprésence de racines d’arbres, de matériau de remblai, etc. ;

- la présence de cailloux, de blocs ou de couches cimentées qui peuvent être à l'origine de difficultés d'exécutionou nécessiter des équipements spéciaux pour la mise en place des drains ;

c) les informations suivantes relatives au climat et à l’environnement :

- les informations météorologiques dans les régions à conditions climatiques extrêmes ;

- les conditions maritimes (courants, marées, hauteur des vagues, etc.) ;

- les risques environnementaux (toute contamination d’eau et du terrain qui pourrait affecter la méthoded’exécution, la sécurité des travaux ou l’évacuation des déblais, y compris la présence de gaz dangereux etd’engins explosifs, doit être consignée) ;

d) les structures et réseaux souterrains existants, les contaminations connues du terrain et les contraintesarchéologiques ;

e) les contraintes environnementales, incluant le bruit, les vibrations et la pollution ;

f) les travaux en projet ou en cours, tels que rabattement de nappe, creusement de tunnels et excavations profondes ;

g) les expériences antérieures d’installation de drains à proximité du site des travaux ;

h) les caractéristiques de la plate-forme de travail et du tapis drainant (propriétés physiques et hydrauliques) ;

i) l’état des structures, routes, réseaux, etc., à proximité des travaux.

4.4 Pour la réalisation du chargement du terrain, les informations suivantes doivent être fournies :

a) le programme de réalisation du chargement ;

b) celui du pré-chargement (charges temporaire et permanente) ;

c) le planning du chargement et du pré-chargement éventuel ;

d) le poids volumique du remblai utilisé pour le pré-chargement ;

e) la notification des contraintes imposées par la conception, comme les phases de construction ;

f) le programme de contrôle.

4.5 Les instructions suivantes doivent être fournies :

a) la procédure d’alerte et de compte rendu pour des circonstances imprévues ou des conditions rencontréesdifférentes de celles retenues par la conception ;

b) la procédure de compte rendu, lorsqu’une méthode observationnelle est adoptée.

4.6 Sous réserve d’être autorisées par la présente norme, d’autres exigences sont susceptibles d’être spécifiées.Elles doivent être établies et agréées avant le commencement des travaux.

5 Reconnaissance géotechnique

5.1 Généralités

5.1.1 Les reconnaissances géotechniques réalisées pour l'étude et la conception d'un réseau de drains verticaux,conformément aux exigences de la norme EN 1997-1, doivent fournir les informations nécessaires pour l’installationdes drains (voir 4.3 b).

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

8

5.1.2 Le rapport de reconnaissance géotechnique du site doit être mis à disposition suffisamment à l’avance pourpermettre d'élaborer et de réaliser les travaux d’installation des drains verticaux.

5.1.3 Si les reconnaissances géotechniques réalisées sont jugées insuffisantes, il convient d’exécuter unereconnaissance complémentaire.

5.2 Exigences particulières

5.2.1 Outre la description géologique générale du site et les données énumérées dans la norme EN 1997-1, ledossier géotechnique doit contenir des informations sur les conditions du terrain, en vue de la réalisation des drainsverticaux et du chargement (voir les Annexes A et B).

5.2.2 Les informations sur les conditions du terrain doivent comprendre :

a) le niveau piézométrique des nappes souterraines, leurs fluctuations et les écarts possibles par rapport à desconditions de pression hydrostatique ;

b) la résistance au cisaillement non drainée.

5.2.3 Il convient de repérer le niveau du terrain et l’emplacement de tous les sondages et essais réalisés, parrapport à un niveau de référence national reconnu ou à un point de référence fixe.

6 Matériaux et produits

6.1 Généralités

6.1.1 Le drainage vertical implique l’utilisation de drains préfabriqués et/ou de drains de sable.

NOTE Il existe une grande variété de drains préfabriqués sur le marché. La plupart d'entre eux comportent un noyau central(ou âme) entouré par un filtre de géotextile.

6.1.2 Les drains préfabriqués constitués d'une âme et d'un filtre de géotextile sont soumis au marquage CE.Les propriétés spécifiques suivantes doivent être données :

a) résistance à la traction, en kN, selon la norme EN ISO 10319 ;

b) déformation sous traction maximale, en %, selon la norme EN ISO 10319 ;

c) résistance à la traction du filtre, en kN/m, selon la norme EN ISO 10319 ;

d) résistance à la traction des joints/coutures, en kN/m, selon la norme EN ISO 10321 ;

e) indice de vitesse du filtre (vh50), en mm/s, selon la norme EN ISO 11058 ;

f) ouverture de filtration caractéristique du filtre (O90), en mm, selon la norme EN ISO 12956 ;

g) capacité de débit dans le plan du drain en m3/année, selon la norme EN ISO 12958 (voir également l'Annexe A) ;

h) durabilité, en années selon la norme EN 13252:2000 et l'Annexe B.

NOTE La résistance à la perforation dynamique (essai de chute de cône, EN 918) citée dans la norme EN 13252 n'est pasnécessaire pour ce type d'application.

6.2 Matériaux constitutifs des drains préfabriqués

6.2.1 Un drain préfabriqué comprend habituellement un géotextile ou un produit apparenté.

6.2.2 Pour l’application de la norme EN 13252, le géotextile est utilisé dans les applications qui n’ont pas pour objetun renforcement du terrain et pour lesquelles la résistance à long terme n'est pas un paramètre important, et des solsnaturels dont le pH est compris entre 4 et 9 et dont la température demeure inférieure à 25 °C. Une durée de vie de5 ans maximum est recherchée.

6.2.3 Il est permis d'utiliser 5 % de produits régénérés (c'est-à-dire de matériaux issus de chutes inutilisées) pourla fabrication de l’âme des drains. Il convient de connaître la composition des produits régénérés et de les traiter dela même manière que le produit d’origine. L'utilisation de matériaux recyclés n'est admise que s'il peut être vérifiéqu'ils n'entraînent pas de pollution du sol ou des eaux souterraines.

+

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

9

6.2.4 Les matériaux utilisés pour la fabrication des drains ne doivent pas provoquer de pollution des sols ou deseaux souterraines.

6.2.5 Des drains biodégradables peuvent être utilisés s'ils satisfont aux exigences de drainage pendant toute ladurée de vie du projet.

6.3 Drains plats

6.3.1 Forme et structure des drains plats

6.3.1.1 Un drain plat est un drain préfabriqué de section rectangulaire, constitué en général d'une âme comportantun réseau de canaux et entourée d'un filtre. La largeur de l’âme des drains plats est généralement de 100 mm, pourune épaisseur comprise entre 2 et 10 mm.

6.3.1.2 Il convient que l’âme du drain soit constituée d'une bande profilée, perforée ou non, ou d'une nappe profiléeà structure ouverte ou fermée. Il convient que cette structure permette un débit régulier du flux hydraulique.

6.3.1.3 Un drain plat ne doit pas comporter de déchirures ni/ou d’autres défauts. Des inspections visuelles deséventuels dommages doivent être effectuées régulièrement dans le cadre du contrôle de qualité de la production.

6.3.2 Mesures

6.3.2.1 Il convient que la longueur du rouleau, la largeur et l’épaisseur du noyau du drain tout au long du rouleausoient conformes aux dimensions indiquées par le fabricant (compte tenu des incertitudes données par celui-ci).Voir le certificat d'accompagnement du marquage CE (EN 13252).

6.3.2.2 Il est recommandé d’effectuer les mesures conformément à la norme EN ISO 9863-1.

6.3.3 Durabilité

6.3.3.1 La durabilité d'un drain doit être conforme aux indications de la norme EN 13252 (résistance aux agentsclimatiques, durée de service requise jusqu'à 5 ans ou plus lorsque les drains sont mis en place pour réduire les effetsde la liquéfaction d'un terrain).

6.3.3.2 Il convient que les drains soient protégés contre les agents climatiques pendant leur stockage sur le site.

6.3.3.3 Les drains ne doivent pas être exposés pendant des durées supérieures à celles annoncées par leproducteur pour le marquage CE (EN 13252), à moins qu’ils ne soient protégés par un emballage ou stockés sousabri. Les recommandations du fournisseur doivent être suivies.

6.3.4 Résistance à la traction et déformation

6.3.4.1 La résistance à la traction exigée pour un drain plat dépend fortement du type de machine d’installation, dela technique d'installation et de la profondeur du drain. La résistance à la traction d’un drain plat dans le senslongitudinal doit être suffisamment élevée pour prévenir sa rupture pendant et après sa mise en place.

6.3.4.2 Il convient de réaliser les essais de résistance à la traction et de déformation d’un drain plat conformémentà la norme EN ISO 10319 (avec les adaptations imposées par la largeur du drain).

6.3.4.3 Il est recommandé de respecter les caractéristiques suivantes pour les drains plats :

a) déformation ≥ 2 % lors de la rupture de l'élément le plus faible ;b) déformation ≤ 10 % sous une force de traction de 0,5 kN (20 % si le drain est exposé au gel) ;c) force de traction > 1,5 kN lors de la rupture de l'élément le plus faible. Il convient qu'il n'y ait pas rupture des

coutures au cours de l'essai.

NOTE Ces valeurs sont fonction du matériel et de la procédure d'installation et il peut être nécessaire de les ajusteren conséquence.

6.3.4.4 La résistance des coutures, mesurée selon la norme EN ISO 10321 dans une plage de températureapplicable au site du projet, doit être d'au moins 1 kN/m.

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

10

6.3.5 Capacité de débit

6.3.5.1 La capacité de débit et les caractéristiques de filtration sont les propriétés les plus importantes. La capacitéde débit d'un drain plat est influencée par les facteurs et phénomènes ci-après :

a) l'enfoncement du filtre dans le réseau de canaux du drain provoqué par l'augmentation de la pression latéraleeffective du terrain au cours du processus de consolidation, ce qui réduit la section transversale des canaux ;

b) le tassement vertical du terrain qui se produit pendant le processus de consolidation peut entraîner un flambementdes drains, qui sont moins compressibles que le terrain, ce qui peut réduire la section transversale des canaux ;

c) des fines peuvent traverser le filtre, pénétrer dans le noyau du drain et obturer le réseau de canaux ;

d) la température du sol a une influence sur la résistance à la compression et le fluage des drains, et par conséquentsur leur capacité de débit.

6.3.5.2 La capacité de débit nécessaire pour les drains plats dépend en grande partie du but de l'amélioration dessols, des paramètres de consolidation du sol, de l'espacement des drains et de leur profondeur (voir l'Annexe B).

6.3.5.3 La capacité de débit doit être suffisamment élevée pour satisfaire aux exigences de la conception.

6.3.5.4 La valeur recommandée de la capacité de débit des drains est donnée dans l’Annexe B.

6.3.5.5 Il convient d'effectuer l'essai de capacité de débit conformément à la norme EN 12958, en tenant comptedes modifications indiquées à l’article A.4.1.2 de l'Annexe A.

6.3.5.6 Pour les applications courantes, il convient d'effectuer l'essai de capacité de débit en laboratoire à latempérature du laboratoire et de consigner dans le compte rendu d’essai la valeur de la capacité de débitcorrespondant à une température de 20 °C. Pour des applications en environnement tropical, il convient d'effectuerl'essai de capacité de débit à une température correspondant à la température du sol dans lequel seront installés lesdrains, puis de consigner dans le compte-rendu d'essai la valeur correspondante à cette température particulière.

6.3.5.7 Il convient que la durée de l’essai soit suffisamment longue pour atteindre une valeur de capacité de débitconstante en fonction du temps. Une durée minimale d’au moins deux jours, à la pression statique maximale stipuléepar le projeteur, est recommandée.

6.3.6 Filtre des drains plats

6.3.6.1 Il convient que la gaine filtrante d'un drain plat soit composée d'un matériau non-tissé constitué de fibresliées mécaniquement, chimiquement ou thermiquement.

6.3.6.2 Il convient que la gaine filtrante ait une structure régulière.

6.3.6.3 Il ne doit pas y avoir de faux-plis, déchirures, trous et/ou autres défauts. Les coutures de la gaine filtrantedoivent être confectionnées de façon à ce que les fines ne puissent pas pénétrer dans le noyau du drain.

6.3.6.4 Des inspections visuelles des dommages doivent être effectuées régulièrement en cours de fabrication,conformément au plan de contrôle de la production en usine.

6.3.7 Résistance à la traction du filtre par unité de largeur

6.3.7.1 La résistance à la traction du filtre doit être suffisante pour éviter une rupture pendant et après la mise enplace du drain.

6.3.7.2 Il est recommandé d'effectuer les essais conformément à la norme EN ISO 10319. Il convient que la valeurmoyenne des mesures de la résistance à la traction dans le sens longitudinal ne soit pas inférieure à 3 kN/m.Pour des profondeurs d'installation supérieures à 25 m ou lorsque les conditions de sol sont difficiles, il convientqu'elle soit au moins de 6 kN/m.

6.3.8 Indice de vitesse du filtre

Il est recommandé d'effectuer les essais conformément à la norme EN ISO 11058, et que la valeur moyenne desmesures de l’indice de vitesse (νh50) soit supérieure à 1 mm/s. Lorsque les drains sont mis en place pour desproblèmes de liquéfaction, il convient que la taille des pores du filtre soit adaptée, afin que la perméabilité du filtresoit adéquate pour cette application (voir 6.4).

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

11

6.3.9 Dimension des pores du filtre

6.3.9.1 La dimension des pores du filtre doit être choisie pour assurer une capacité de débit suffisante et éviter deschutes importantes de celle-ci, par colmatage du filtre et/ou du noyau du drain par des particules de sol. Les couturesdu filtre ne doivent pas avoir une ouverture de filtration supérieure à celle du filtre géotextile.

6.3.9.2 Les exigences pour les caractéristiques de la gaine filtrante doivent d’abord être indiquées par leconcepteur, en tenant compte des propriétés du sol sur le site et des conditions d'installation (terrain sec ou humideen site terrestre, site maritime).

6.3.9.3 Il convient que la valeur d'ouverture de filtration caractéristique O90, mesurée selon la normeEN ISO 12956, ne dépasse pas 80 µm.

NOTE La valeur de O90 peut être fonction des exigences d'un projet particulier et des valeurs plus élevées peuventêtre acceptables.

6.3.9.4 Dans les sols limoneux et les limons, il convient d'adapter l'ouverture de filtration caractéristique O90 dufiltre aux conditions de sol, conformément aux critères suivants :

a) < d85,sol dans le cas des sols limoneux, qui sont problématiques du point de vue de la technique de filtrage ;b) entre 1,5 d50,sol et 2,8 d50,sol, dans le cas des sols difficiles du point de vue de la technique de filtrage,

principalement les limons moyens et les limons grossiers.

6.3.10 Contrôle de la qualité

6.3.10.1 Un drain plat doit être conforme à toutes les exigences et procédures d’évaluation européennes qui lui sontapplicables. Les propriétés du drain doivent être dans les limites indiquées dans le document d'accompagnementagréé par un organisme de certification.

6.3.10.2 Les caractéristiques du drain et du filtre et les méthodes d'essai correspondantes, ainsi que la fréquenced'essai proposée, sont indiquées dans le Tableau 1, qui est adapté de la norme EN 13252. La procédured'échantillonnage pour les différentes méthodes d'essai doit être conforme à la norme EN ISO 9862.

NOTE Il convient que la fréquence des essais sur site soit décidée entre les parties concernées.

Tableau 1 — Fréquence d'essai proposée pour le contrôle de fabrication

PropriétéFréquence d'essai

proposéeNorme requise

Filtre :

Épaisseur 25 000 m2 EN 9863-1

Masse surfacique 25 000 m2 EN 9864

Dimension des pores 200 000 m2 EN 12956

Indice de vitesse 200 000 m2 EN 11058

Résistance à la traction dans le sens longitudinal 200 000 m2 EN 10319

Résistance à la traction dans le sens transversal 200 000 m2 EN 10319

Drain composite :

Largeur et épaisseur 25 000 m EN 9863-1

Masse linéique 25 000 m EN 9864

Résistance à la traction dans le sens longitudinal 100 000 m EN 10319

Déformation sous la traction maximale 100 000 m EN 10319

Capacité de débit — drain rectiligne 500 000 m Annexe A

Capacité de débit — drain plié 500 000 m Annexe A

Résistance à la traction des coutures du filtre 100 000 m EN 10321

Durabilité 500 000 m EN 13252

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

12

6.4 Drains tubulaires préfabriqués

6.4.1 Forme et structure des drains tubulaires

6.4.1.1 Un drain tubulaire se compose d'un tube ouvert cannelé et crépiné, enveloppé dans une gaine filtrante.Le diamètre extérieur d’un drain tubulaire est en général de 50 mm et son diamètre intérieur de 45 mm.

6.4.1.2 Un drain tubulaire ne doit pas comporter de déchirures et/ou autres défauts. Des inspections visuelles desdommages doivent être effectuées régulièrement dans le cadre du contrôle de qualité de la production.

6.4.2 Mesures

Il convient que le diamètre et l’épaisseur du tube soient conformes aux dimensions indiquées par le fabricant (comptetenu des incertitudes données par celui-ci).

6.4.3 Durabilité

6.4.3.1 La durabilité d'un drain doit être conforme aux indications de la norme EN 13252 (Annexes B, B1 :résistance aux agents climatiques et B2 : durée de service requise jusqu'à 5 ans ou plus lorsque les drains sont misen place pour réduire le potentiel de liquéfaction d'un terrain).

6.4.3.2 Il convient que les drains soient protégés contre les agents climatiques pendant leur stockage sur le site.

6.4.3.3 Les drains ne doivent pas être exposés pendant des durées supérieures à celles annoncées par leproducteur pour le marquage CE (EN 13252), à moins qu’ils ne soient protégés par un emballage ou stockés sousabri. Les recommandations du fournisseur doivent être suivies.

6.4.4 Résistance à la traction et déformation

6.4.4.1 La résistance à la traction exigée pour un drain tubulaire dépend fortement du type de machined’installation, de la technique d'installation et de la profondeur du drain. La résistance à la traction d’un drain tubulairedans le sens longitudinal doit être suffisamment élevée pour prévenir sa rupture pendant et après sa mise en place.

6.4.4.2 Il convient de réaliser les essais de résistance à la traction et de déformation d’un drain tubulaire selon lanorme d’essai de résistance à la traction, avec des mors spéciaux.

6.4.4.3 La résistance des joints, mesurée selon la norme EN ISO 10321 dans une plage de températurecorrespondant au site du projet, doit être d'au moins 1 kN/m.

6.4.5 Capacité de débit et caractéristiques de filtration

6.4.5.1 La capacité de débit d’un drain tubulaire est habituellement plus élevée que celle nécessaire pour laconsolidation d’un terrain. Elle peut diminuer lorsque le tube est écrasé par l’augmentation de la pression latéraleeffective du terrain au cours du processus de consolidation et/ou en cas de flambement.

6.4.5.2 Les perforations du tube ne doivent pas être obturées par la compression de la gaine filtrante.

6.4.5.3 Le tube et le filtre des drains utilisés pour réduire le potentiel de liquéfaction d’un terrain doivent résisteraux effets du vieillissement pendant la durée de vie de la structure.

6.4.6 Filtre des drains tubulaires

6.4.6.1 Il convient que la gaine filtrante d'un drain tubulaire soit composée d'un matériau non-tissé constitué defibres liées mécaniquement, chimiquement ou thermiquement.

6.4.6.2 Il convient que la gaine filtrante ait une structure régulière.

6.4.6.3 Il ne doit pas y avoir de faux-plis, déchirures, trous et/ou autres défauts. Les coutures de la gaine filtrantedoivent être confectionnées de façon à ce que les fines ne puissent pas pénétrer dans le noyau du drain.

6.4.6.4 Des inspections visuelles des dommages doivent être effectuées régulièrement en cours de fabrication,conformément au plan de contrôle de la production en usine.

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

13

6.4.7 Résistance à la traction du filtre par unité de largeur

6.4.7.1 La résistance à la traction du filtre doit être suffisante pour éviter une rupture pendant et après la mise enplace du drain.

6.4.7.2 Il est recommandé d'effectuer des essais conformément à la norme EN ISO 10319. Il convient que la valeurmoyenne des mesures de la résistance à la traction dans le sens longitudinal ne soit pas inférieure à 3 kN/m. Pourdes profondeurs d'installation supérieures à 25 m ou lorsque les conditions de sol sont difficiles, il convient qu'ellesoit au moins de 6 kN/m.

6.4.8 Indice de vitesse du filtre

Il est recommandé d'effectuer les essais conformément à la norme EN ISO 11058, et que la valeur moyenne desmesures de l’indice de vitesse (νh50) soit supérieure à 1 mm/s. Lorsque les drains sont mis en place pour desproblèmes de liquéfaction, il convient que la taille des pores du filtre soit adaptée, afin que la perméabilité du filtresoit adéquate pour cette application.

6.4.9 Dimension des pores du filtre

Les exigences sont identiques à celles indiquées en 6.3.9.

6.4.10 Contrôle de la qualité

Un drain doit être conforme à toutes les exigences et procédures d’évaluation européennes qui lui sont applicables.Les propriétés du drain doivent être dans les limites indiquées dans le document d'accompagnement agréé par unorganisme de certification.

6.5 Drains de sable

6.5.1 Un drain de sable est une colonne de section circulaire réalisée avec un matériau granulaire de grandeperméabilité. Le diamètre d’un drain de sable est en général compris entre 150 mm et 500 mm.

6.5.2 Il convient que la courbe granulométrique du matériau utilisé pour réaliser les drains de sable s'inscrive dansles fuseaux donnés dans l’Annexe A.

6.5.3 Il convient que la perméabilité du sable soit suffisamment élevée pour éviter tout problème important dedrainage. La perméabilité nécessaire est fonction de celle du sol environnant et de la profondeur d'installation dudrain (voir l'Annexe B), et il convient que les exigences en la matière soient définies au préalable par le concepteur.

6.5.4 Le matériau utilisé pour les drains de sable ne doit pas entraîner de pollution des terrains ou deseaux souterraines.

7 Considérations liées à la conception

7.1 Essais sur le terrain

7.1.1 Plusieurs zones d'essais avec différents espacements des drains et/ou types de drains peuvent êtrenécessaires pour la conception finale des travaux d’installation de réseaux de drains verticaux.

7.1.2 Il convient de suivre le processus de consolidation dans les zones d'essai par des mesures de tassementassociées à des mesures de la pression interstitielle, de préférence au moyen de tassomètres et de piézomètresplacés à diverses profondeurs. L’amélioration de la résistance du terrain due à la consolidation peut être évaluée àpartir d’essais en laboratoire et/ou d’essais en place.

7.1.3 Lorsque c’est approprié, les déplacements horizontaux à la périphérie de la zone d'essai peuvent êtremesurés au moyen d'inclinomètres.

7.1.4 Dans le cas de zones d'essais avec des drains partiellement traversants, il convient de tenir compte del'influence du processus de consolidation des couches de terrain non traitées sous-jacentes.

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

14

8 Exécution

8.1 Méthodes d’exécution

8.1.1 Un document détaillant les travaux de réalisation du réseau de drains verticaux, doit être établi. Ce documentdoit indiquer l’emplacement des zones à traiter, le type de maillage et l’espacement des drains, le matériel et laméthode d’installation des drains, les contraintes éventuelles pendant la phase de réalisation ainsi que les risquesliés à l'exécution des travaux.

8.1.2 Le matériel et la méthode d’installation retenus par l’entreprise doivent être évalués et agréés.

8.1.3 Les indications suivantes sur les travaux à exécuter doivent être fournies au minimum (voir l'article 4) :

a) l’objectif et l’extension du réseau de drainage ;

b) la configuration du site et des zones de travail ;

c) les installations et les matériels de chantier ;

d) les procédures de contrôle ;

e) les procédures relatives aux interruptions éventuelles pendant la mise en place des drains et/ou pendant laréalisation du pré-chargement ;

f) les méthodes d'essais pour les contrôles ;

g) les documents d’exécution (plan d'ensemble, dessins, rapports) ;

h) les mesures pour éviter de recouper des nappes artésiennes ;

i) l'évaluation de la sécurité et des risques environnementaux.

8.1.4 Si cela est jugé nécessaire, il convient d'effectuer des plots d'essai afin de confirmer la convenance de lamachine d’installation des drains aux conditions de site et aux drains utilisés.

8.2 Aménagement du site

8.2.1 L’aménagement du site doit être effectué selon les spécifications du projet en tenant compte des conditionsparticulières du site. Cet aménagement doit comprendre un accès convenable pour les installations et les matériels,le nivellement de la plate-forme de travail, la mise à disposition d’un terrain de capacité portante appropriée auxéquipements et la réalisation du tapis drainant. Le tapis drainant peut être réalisé après l’installation des drainsverticaux dans le cas de travaux en site terrestre.

8.2.2 Tous les matériaux et les produits relatifs aux drains livrés sur le site doivent être identifiés, et leur conformitéaux spécifications doit être vérifiée.

8.2.3 Lorsque le tapis drainant sert de plate-forme de travail et est mis en place directement sur le terrain, ilconvient qu'il ait une épaisseur minimale de 0,5 m et une surface initiale horizontale. Lorsqu’il est mis en place surune plate-forme de travail réalisée avec un matériau de remblai ordinaire, ce dernier a habituellement une épaisseurminimale de 0,5 m pour les travaux en site terrestre et le tapis drainant a alors une épaisseur minimale de 0,3 m.Il convient qu’il soit constitué de sable ou de grave sableuse, avec un passant à 0,06 mm inférieur à 5 %. Il convientde protéger le tapis drainant contre la pénétration de fines et contre le gel, lesquels peuvent affecter de manièrepréjudiciable sa perméabilité. Il peut également être constitué par un système de drainage approprié, constitué degéotextile ou de produits apparentés.

8.2.4 Lorsque le tapis drainant est constitué par une couche de matériau granulaire, il convient de donner desinstructions sur la périodicité et les méthodes de contrôle de la granulométrie et de la perméabilité du matériau quile constitue.

8.2.5 Il convient de protéger le tapis drainant contre le gel pour s’assurer que sa perméabilité n’est pas fortementdiminuée.

8.2.6 Pour les travaux d’installation de drains verticaux en conditions maritimes, il convient que le tapis drainantsoit de préférence constitué de grave sableuse et ait une épaisseur minimale de 0,5 m. Il convient qu’il soit mis enplace avant la réalisation des drains.

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

15

8.3 Installation des drains

8.3.1 La position de chaque drain, au niveau de la plate-forme de travail, ne doit pas s'écarter de plus de 0,15 mde son emplacement spécifié. L’inclinaison du mandrin de fonçage par rapport à la verticale doit être inférieureà 1 (horizontal) / 50 (vertical), sauf si des obstacles ne le permettent pas.

8.3.2 Lorsqu'il n’est pas possible d'installer un drain à l'emplacement spécifié à cause d'obstacles, un autre draindoit être mis en place aussi près que possible de cet emplacement.

8.3.3 Lorsque la présence de remblais ou de sols raides en surface du terrain rend difficile la mise en place desdrains par des méthodes courantes, il convient de réaliser un forage préalable des couches dures ou de les traverserpar toute autre méthode appropriée, avant de mettre en place les drains.

8.3.4 Les drains doivent être installés à la profondeur spécifiée par le projet (avec une tolérance de 0,15 m).Dans le cas de couches de sols mous d'épaisseur variable, la profondeur des drains peut être définie comme celleoù l’on rencontre la couche sous-jacente plus résistante.

8.3.5 Pour chaque drain réalisé, la date de mise en place et la profondeur doivent être fournies.

8.3.6 Pendant la réalisation des drains de sable, la quantité du sable mis en place doit être contrôlée pour vérifier,s’il y a ou non rétrécissement ou discontinuité de la colonne de sable.

8.3.7 Pour l'installation d'un drain plat, il convient qu’il y ait un espace libre entre les faces intérieures du mandrinde fonçage et le drain, et que le mandrin soit conçu de façon à réduire au minimum le remaniement du terrain.Des informations supplémentaires sont fournies dans l’Annexe A.

8.3.8 Il convient de préférence que l'appareillage de mise en place des drains plats soit équipé d'un enregistreurentièrement automatique. Il convient d'enregistrer pour chaque drain les informations suivantes :

a) le numéro d'identification du drain ;

b) la date et l'heure de réalisation ;

c) la profondeur d'installation ;

d) la longueur totale de drain mise en place ;

e) la verticalité et l'emplacement.

8.3.9 Les raccords de drain sont permis sous réserve de ne pas obstruer le chemin de drainage, et que leurrésistance à la traction soit conforme aux exigences indiquées en 6.3.4 et 6.3.7.

8.4 Aspects particuliers

8.4.1 Il convient que la méthode d'installation des drains ne mette pas en danger la stabilité du site. Il convient enparticulier de faire attention à la surpression interstitielle générée dans le terrain par les méthodes d'installation parbattage ou par vibrofonçage et, dans les argiles sensibles, par la méthode d'installation par refoulement du sol.

8.4.2 La réalisation des drains de sable doit être effectuée par du personnel ayant une bonne expérience desméthodes d'exécution (réalisation avec un tube à base fermée, avec un mandrin à base ouverte, par lançage, etc).

8.4.3 Avant d’installer un drain plat dans le terrain, il convient de l'équiper d'un sabot d'ancrage, pour le mainteniren place lors de l'extraction du mandrin. Il convient d'éviter la pénétration du sol dans le mandrin pendant sonenfoncement (mandrin à base fermée) (voir l'Annexe A).

8.4.4 Après avoir remonté le mandrin de fonçage, les drains plats doivent être coupés, de préférence 0,2 à 0,25 mau-dessus de la surface de la plate-forme de travail, de façon à assurer une bonne liaison hydraulique avec letapis drainant.

8.4.5 Pour les drains traversants descendus jusqu'à une couche profonde de perméabilité élevée, l'enfoncementdans cette couche doit être suffisant pour assurer une bonne liaison hydraulique avec elle.

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

16

9 Suivi et contrôles

9.1 Suivi

9.1.1 Pour vérifier que la réalisation des travaux est conforme aux spécifications du projet et aux autres documentscontractuels, le suivi de l'exécution des travaux doit être confié à du personnel convenablement qualifiéet expérimenté.

9.1.2 Si l’on rencontre des conditions imprévues ou si l’on dispose de nouvelles informations sur les sols, cela doitêtre rapporté immédiatement aux responsables du projet.

9.1.3 Les procédures particulières de vérification, de contrôle et d'agrément doivent être établies avant le débutdes travaux.

9.1.4 Il convient de fixer la fréquence et la méthode de contrôle à mettre en oeuvre.

9.1.5 L'identification sur site des drains préfabriqués doit être effectuée selon la norme EN ISO 10320, ou selondes procédures équivalentes, lorsque les drains ont des caractéristiques particulières.

9.2 Contrôles

9.2.1 L'importance et les procédures de contrôle doivent être spécifiées dans le projet.

9.2.2 Pour définir l'importance du dispositif de contrôle, il convient de tenir compte du type de chargement (parexemple chargement par étapes, méthode de consolidation par le vide, rabattement de nappe), du type de drainretenu, et des résultats expérimentaux antérieurs obtenus dans des conditions de sol et de chargement similaires,avec des types de drains similaires.

9.2.3 Le processus de construction doit être contrôlé et les informations concernant les conditions du terrain et lestolérances d’exécution doivent être suivies pendant la réalisation des travaux.

9.2.4 Le processus de consolidation doit être contrôlé à partir d’un suivi approprié du tassement. Le tassement deconsolidation primaire final peut être estimé avec une bonne précision à partir des observations du tassement enfonction du temps (voir l'Annexe A).

9.2.5 Il convient également de contrôler le processus de consolidation à partir d’un suivi de la pression interstitielledans le terrain par des méthodes appropriées, en particulier dans le cas de problèmes de stabilité ou lorsqu'uneméthode observationnelle est utilisée pour la conception du réseau de drains.

9.2.6 Lorsque c'est pertinent, les déplacements latéraux du terrain en fonction du temps, à la périphérie extérieurede la zone chargée, doivent être suivis. Des méthodes appropriées doivent être utilisées pour évaluer cesmouvements, par exemple à partir d'inclinomètres.

9.2.7 Il convient d'adapter la fréquence des mesures de tassement et de pression interstitielle, pour permettre uneanalyse réaliste du processus de consolidation.

9.2.8 Il convient de mettre en place les instruments de mesure suffisamment tôt, afin de disposer de valeurs deréférence stables avant le début des travaux de chargement du terrain.

9.2.9 Lorsque c'est pertinent, il convient de confirmer l’amélioration de la résistance du terrain par des essais enlaboratoire réalisés sur des échantillons carottés et/ou par des essais réalisés sur le sol en place.

10 Comptes-rendus

10.1 Comptes-rendus de chantier

On doit établir des comptes-rendus des faits pertinents de l’installation des drains, des essais et observations telsqu’indiqués en 8 et en 9 et ces comptes-rendus doivent être disponibles sur le chantier.

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

17

10.2 Comptes-rendus de fin de chantier

Des comptes-rendus des travaux réalisés doivent être établis et comprendre :

a) les comptes-rendus décrits en 10.1 ;

b) des informations décrivant en détail le réseau de drains verticaux réalisé, y compris les résultats des essaiseffectués et les éventuelles modifications par rapport aux plans et aux spécifications du projet ;

c) les données sur les matériaux et les produits utilisés ;

d) les données pertinentes sur les conditions géotechniques.

11 Exigences particulières

11.1 Généralités

11.1.1 Seuls les aspects liés à la sécurité du chantier et à la protection de l'environnement qui sont spécifiques auxdrains verticaux sont considérés dans cette section.

11.1.2 Toutes les Normes européennes et nationales applicables, ainsi que les spécifications et les réglementationsstatutaires relatives à la sécurité et à la protection de l'environnement pendant les travaux, doivent être respectées.

11.1.3 La réalisation des drains ne doit pas endommager les réseaux enterrés existants.

11.2 Sécurité

11.2.1 Les matériels d’installation des drains doivent être conformes aux réglementations européennes et/ounationales de sécurité concernant les travaux et la stabilité. Les documents relatifs à leur fonctionnement, à leurmaintenance et à leur sécurité doivent être présents dans ces matériels. Le personnel doit être formé, conformémentaux réglementations nationales de sécurité sur les grues et les matériels de grande hauteur.

11.2.2 Il convient d’équiper les machines d’installation des drains d'arceaux de protection de la cabine, en cas debasculement de la machine, dû à une portance localement insuffisante de la plate-forme de travail.

11.2.3 La plate-forme de travail doit avoir une portance suffisante pour supporter la charge des matérielsd’installation des drains.

11.2.4 Pour confirmer que la plate-forme de travail a une portance suffisante pour supporter la charge des matérielsd’installation des drains, il convient de tester l'ensemble de la zone avec une pelleteuse ou un camion-benne à pleinecharge, pour déterminer les secteurs faibles de la plate-forme de travail.

11.2.5 Pendant la réalisation des travaux, lorsque deux ou plus de deux machines d’installation des drainstravaillent simultanément sur la même plate-forme de travail, il convient qu'elles soient séparées par une distancehorizontale supérieure à la hauteur totale d’une machine en cours d’opération.

11.2.6 Lorsqu'on installe des drains à proximité de lignes électriques aériennes ou de réseaux enterrés, il convientde faire attention aux règles de sécurité pertinentes.

11.3 Protection de l'environnement

11.3.1 La réalisation des drains doit identifier et prendre en compte les restrictions environnementales, telles que lebruit, les vibrations, la pollution de l'eau et l’impact sur les structures adjacentes.

11.3.2 Si des eaux contaminées sont extraites du sol au cours du processus de consolidation et remontent par leréseau de drains verticaux, elles doivent être traitées.

11.3.3 À certains emplacements, l'installation des drains peut mettre en communication des aquifères, ce qui peutêtre nuisible à l'environnement. Il convient d'évaluer ce risque et, si nécessaire, de modifier la conception du réseaude drains.

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

18

11.4 Impact sur les structures adjacentes

Lorsqu'il existe des structures sensibles ou des pentes instables au voisinage du site des travaux ou dans la zoned'influence des travaux, il convient d'examiner soigneusement, et de consigner par écrit, leur état avant et pendantl’exécution des travaux de drains.

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

19

Annexe A

(informative)

Considérations pratiques pour les travaux de réseaux de drains verticauxInit numérotation des tableaux d’annexe [A]!!!Init numérotation des figures d’annexe [A]!!!Init numérotation des équations d’annexe [A]!!!

A.1 Introduction

Lorsqu’on applique à une couche de sol de faible perméabilité, comme une argile, un sol organique 2), une tourbedécomposée, etc., une charge qui amène la contrainte au-delà de sa pression de préconsolidation, on observed'abord une surpression de l'eau interstitielle, suivie par un processus de consolidation au cours duquel l'eauinterstitielle est expulsée du sol. La diminution du volume du sol qui en découle s'accompagne d'une augmentationprogressive de la contrainte effective et d'une diminution correspondante de la surpression de l’eau interstitielle.Le processus de consolidation se poursuit jusqu'à ce que la surpression de l'eau interstitielle se dissipecomplètement et que la charge appliquée soit entièrement équilibrée par les contraintes effectives, processus dontla durée dépend des caractéristiques de consolidation du sol et des distances de drainage (plus les distances dedrainage sont longues et plus le processus de consolidation prend du temps). La mise en place d'un réseau de drainsverticaux a pour but de raccourcir les distances de drainage et donc le temps nécessaire à la dissipation de lasurpression de l'eau interstitielle induite par le chargement. Le temps nécessaire à la dissipation de la surpression del'eau interstitielle (durée de la consolidation) est d’autant plus court que l’espacement entre les drains est réduit.

A.2 Champs d'application

Comme indiqué en A.1, l’installation de drains verticaux est effectuée pour accélérer les tassements de consolidationà long terme induits par un chargement. Un autre objectif de ces travaux est d'améliorer la stabilité du massif par uneaugmentation générale de sa résistance au cisaillement. Dans les régions sismiques, les réseaux de drains verticauxpeuvent également être utilisés pour réduire les phénomènes de liquéfaction.

Parmi les domaines où cette technique est habituellement utilisée, on peut citer :

— les remblais routiers et ferroviaires ;

— la construction et le renforcement de digues ;

— les remblais édifiés pour la construction d'ensembles d'habitations, d'ensembles industriels, de terminaux, etc. ;

— le pré-chargement des sites de décharge ;

— les constructions maritimes et les applications littorales ;

— la mise en valeur des terres, les ports et les aéroports.

Des réseaux de drains verticaux ont également été utilisés pour le drainage des sols par électro-osmose. Dans cecas, des électrodes sont introduites dans les drains plats préfabriqués et soumises à une différence de potentiel ([5]et [27]). La vitesse de consolidation ainsi obtenue dépend principalement de la différence de potentiel appliquée etdu coefficient de perméabilité électro-osmotique.

Dans le domaine de l'environnement, la réhabilitation des terrains contaminés est un domaine d'application en pleinecroissance. Il peut dans ce cas être nécessaire de traiter l'eau contaminée qui remonte par les drains, avantson évacuation.

La durée de vie requise pour les drains verticaux est le plus souvent limitée à cinq ans au maximum, à l'exceptiondes drains utilisés pour prévenir la liquéfaction des sols, dont la durée de vie doit être bien plus longue.

2) gyttja : dépôts de plantes ou d'animaux décomposés; présence possible de constituants non organiques(EN ISO 14688-1).

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

20

A.3 Exécution des drains verticaux

Les exigences fonctionnelles du projet sont la base de la conception géotechnique des réseaux de drains verticaux.La réalisation d’un drainage vertical est montrée sur la Figure A.1. Elle comprend la création d'une plate-forme detravail, la mise en place d'un tapis drainant, l’implantation de l'emplacement des drains et leur installation, enfinl'opération de chargement et son contrôle.

Figure A.1 — Diagramme de réalisation d’un réseau de drains verticaux

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

21

Les drains préfabriqués ont progressivement remplacé les drains de sable qui étaient fréquemment utilisés dans lepassé. L’installation des drains verticaux peut avoir un effet préjudiciable sur les propriétés du sol en place(par exemple la diminution de sa résistance au cisaillement et de son coefficient de consolidation). L’éventuellediminution de la résistance au cisaillement est à prendre en considération lorsque la stabilité peut être mise en dangerpar les conditions de chargement prévues. La réalisation d’un réseau de drains verticaux et celle d’un préchargementsont illustrées par la figure A.2. L'eau interstitielle, du fait de la surpression générée par le chargement, est expulséehorizontalement vers les drains et est ensuite évacuée verticalement par les drains verticaux. Une quantité d'eau,généralement plus faible, est également expulsée verticalement hors du sol entre les drains (du fait de laconsolidation unidimensionnelle).

Légende

1 Remblai de chargement

2 Tapis drainant

3 Drain vertical

4 Couche d’argile

5 Écoulement de l’eau interstitielle

Figure A.2 — Schéma montrant un réseau de drains verticauxtraversant complètement la couche à drainer

(les drains sont reliés à leur base et à leur sommet à des couches drainantes ) surmonté par un tapis drainant et un remblai de chargement

Suivant la méthode d’installation utilisée, les drains verticaux peuvent avoir un effet négatif sur les caractéristiquesd’origine du sol (par exemple réduction de la résistance au cisaillement ou du coefficient de consolidation). Il convientd’en tenir compte dans les calculs.Pr

ojet d

e norm

e maro

caine

EN 15237:2007 (F)

22

A.4 Types de drains

A.4.1 Drains plats

A.4.1.1 Généralités

Les drains plats préfabriqués sont généralement constitués d'un noyau central (ou âme), entouré d'une gaine filtrante,Figure A.3. La largeur des drains plats est généralement de 100 mm.

A.4.1.2 Types de drains

a) Drain à noyau en forme de canaux avec un filtre collé

b) Drain à noyau en forme de canaux avec une gaine filtrante

c) Drain à noyau en géo-matériau avec filtre

d) Drain à noyau en forme de nid d’abeilles avec une gaine filtrante

Figure A.3 — Exemples de drains plats

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

23

A.4.1.3 Méthodes d’installation

Les drains plats sont introduits dans un mandrin creux de section transversale rectangulaire, en forme de losange oucirculaire. La dimension du mandrin est normalement conçue pour laisser un espace libre entre le mandrin et le drainlors de son installation. Il est de plus nécessaire que la résistance à la flexion du mandrin soit suffisamment élevéepour garantir la verticalité du drain une fois celui-ci installé.

Un sabot d'ancrage, fixée à la base du drain avant son installation, évite sa remontée lors de l’extraction du mandrin,voir la figure A.4. Pendant la mise en place du drain, il convient d’éviter la pénétration du sol entre les faces internesdu mandrin et le drain. Dans le cas contraire, le drain subira des forces de traction importantes au moment de laremontée du mandrin. La forme du sabot d’ancrage doit être ajustée à celle du mandrin pour éviter la pénétration duterrain dans celui-ci.

L’enfoncement du mandrin est réalisé soit par fonçage statique, soit par action dynamique, au moyen d'unvibro-fonceur ou d'un mouton de battage. Il est préférable d'utiliser un mode de fonçage statique dans les solssensibles au remaniement.

Après avoir remonté le mandrin, il convient de couper les drains, de préférence 25 cm au-dessus de la surface de laplate-forme de travail, de façon à avoir une bonne liaison hydraulique avec le tapis drainant.

Figure A.4 — Exemple de sabot d'ancrage de drain plat

A.4.1.4 Précautions pour l’installation des drains

Il est nécessaire que la résistance à la traction d’un drain plat soit suffisamment élevée pour prévenir sa rupturependant et après son installation. La résistance à la traction exigée dépend du type de matériel utilisé, de la techniqued'installation et de la profondeur du drain.

Lorsque cela est possible, il convient de remplir d'eau le mandrin pendant l’installation du drain, pour éviter que ledrain ne soit entouré d'air lors de la remontée du mandrin. La présence d'air réduit la perméabilité du filtre et laperméabilité horizontale du sol environnant, ainsi que la capacité de débit du drain. Une finition hydrophile de lasurface du filtre améliore son affinité à l'eau.

Il est préférable d'utiliser une mode d’installation par fonçage plutôt qu’un mode d’installation par vibro-fonçage oupar battage dans les sols sensibles au remaniement.

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

24

Dans certains types de sols, en particulier les sols fins avec des couches d‘éléments plus grossiers, l’installation dudrain crée une zone remaniée autour du mandrin dans laquelle il peut y avoir une réduction considérable de laperméabilité horizontale.

Dans certains cas, toutefois, la résistance au cisaillement non drainée du sol peut être suffisamment élevée pouréviter l’effondrement du trou crée par le mandrin et, par conséquent, laisser un espace entre le drain et le terrainlorsque le mandrin est remonté. Ceci rend difficile l’évaluation de l’effet du remaniement et celle du diamètre nominaldu drain à considérer dans les calculs.

A.4.1.5 Facteurs influençant l’efficacité d’un drain plat

Capacité de débit

Il est important que la capacité de débit d’un drain installé (la quantité d'eau passant verticalement par le drain parunité de temps et pour un gradient hydraulique égal à l'unité) soit suffisante pour obtenir le degré de consolidationprévu par le calcul.

La capacité de débit nécessaire (voir Annexe B) est fonction de la profondeur d’installation des drains, del'espacement entre les drains (elle est d’autant plus élevée que la profondeur des drains est grande et que leurespacement est faible) et des caractéristiques de consolidation du sol (elle est d’autant plus élevée que laperméabilité et la compressibilité du sol sont grandes).

La capacité de débit réelle des drains installés dans le sol est fonction des propriétés du drain plat, de la méthoded’installation (incluant les effets de la zone remaniée, du trou créé par le mandrin et de la présence d’air dans lesdrains) et de l’interaction entre le sol et le drain (la pression horizontale des terres sur le drain, le colmatage possibledu filtre et/ou du noyau et l’effet du flambement).

Dans les sols très compressibles (par exemple la tourbe, les sols organiques appelés gyttja), le tassement du sol quise produit pendant le processus de consolidation peut entraîner le flambement ou le vrillage des drains, ce qui peutsérieusement réduire leur capacité de débit, voir figure A.5. En général le phénomène de flambement se manifestedans la partie supérieure d’une couche de sol. Les conditions de flambement extrême telles que celles représentéessur la figure A.5 ne peuvent toutefois se rencontrer que dans un sol très compressible lorsque la déformation verticaleest de l’ordre de 50 %. Ce n’est généralement pas le cas pour un sol ordinaire et des conditions de chargementcourantes, où la déformation est typiquement comprise entre 10 % et 15 % et où le phénomène de flambement n’apas d’influence sur la capacité de débit des drains.

Figure A.5 — Flambement et vrillage d’un drain dus au très grand tassement d’une couche de tourbe

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

25

A.4.1.6 Tapis drainant

Pour un bon fonctionnement du réseau de drains verticaux, il est nécessaire de mettre en place un tapis drainantapproprié (une couche de matériau granulaire d’épaisseur appropriée et/ou un système de drainage appropriéconstitué de géotextiles ou de produits apparentés) pour empêcher la création d’une surpression dans les drains paraccumulation de l’eau expulsée (voir A.4.5). Une surpression dans les drains réduit en effet le gradient hydrauliqueentre le sol et les drains et allonge le processus de consolidation.

Il convient de protéger le tapis drainant contre les effets du gel dans les régions froides.

A.4.1.7 Détermination de la capacité de débit d’un drain plat

La capacité de débit d’un drain plat est fonction de la structure du drain et de celle de ses constituants. Elle peut êtredéterminée à la fin du processus de fabrication au moyen d’essais qui prennent en compte les principaux facteursqui l’influencent, c’est à dire l’effet de la pression latérale sur le drain qui peut provoquer l’intrusion, dans les canauxdu noyau, du filtre ou de fines particules de sol passant au travers du filtre, avec leur possible colmatage, l’effet duflambement sur la section drainante des canaux et l’effet de la température. Ces essais font normalement partie dela procédure de contrôle de qualité et ne sont pas à refaire pour chaque projet d’installation de drains plats. Ce sontces caractéristiques de capacité de débit qu’il convient que le projeteur utilise et auxquelles il convient de se référerdans le document qui décrit les travaux à exécuter (section 8).

Capacité de débit des drains plats rectilignes

La capacité de débit peut être déduite de la valeur de la capacité de débit dans le plan mesurée selon la normeEN ISO 12958.

NOTE La capacité de débit qw est la valeur de la capacité de débit dans le plan qp multipliée par la largeur du drain b etdivisée par le gradient hydraulique i. Pour les applications courantes, la capacité de débit dans le plan 3) à la températurede 20 °C peut être obtenue en appliquant un facteur de correction RT, comme indiqué dans la norme EN ISO 12958.

Pour les applications où la température du sol est plus élevée, comme dans le cas des décharges ou des dépôts deboues de dragage et des zones tropicales, il convient d'effectuer les essais à la température la plus élevée du sitedes travaux.

Il convient également de tenir compte de la durée de l’essai et d’appliquer un facteur de correction fcr à la valeur de qp.

La capacité de débit d'un drain qw (m3/an) à 20 °C est calculée avec la formule suivante :

où :

qp est la capacité de débit dans le plan (m2/an) ;

b est la largeur du drain (m) ;

i est le gradient hydraulique ;

RT = 1,763 / (1 + 0,03771T + 0,00022T 2), où

T est la température en °C ;

θ est la transmissivité 4) (m2/an) ;

fcr est un coefficient de fluage.

Deux types d’appareillage d’essai sont présentés sur la Figure A.6 pour déterminer la capacité de débit selon lanorme EN ISO 12958. Dans l’appareillage numéro 1, l'éprouvette est recouverte sur les deux côtés par unemembrane de caoutchouc mousse cellulaire d'une épaisseur de 10 mm. Dans l’appareillage numéro 2, la membraneest constituée de latex d'une épaisseur maximale de 0,35 mm.

3) Le débit de l’eau et/ou de liquides dans le plan du drain par unité de largeur du drain pour des gradients définis.

4) Le débit laminaire de l’eau dans le plan du drain correspondant à un gradient hydraulique égal à 1.

qwqpbRT

ifcr-----------------

θbRTfcr

--------------= =

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

26

a) Appareillage numéro 1

b) Appareillage numéro 2

Légende

1 Alimentation en eau 7 Éprouvette de 300 mm de longueur

2 Plaque de chargement 8 Manomètre

3 Perte de charge 9 Membrane en latex

4 Déversoir 10 Débitmètre

5 Collecteur d'eau 11 Sens d’écoulement

6 Mousse 12 Éprouvette de 350 mm de hauteur

Figure A.6 — Dispositifs d'essai pour déterminer la capacité de débit[Figure A.6a) appareillage numéro 1 et

Figure A.6b) appareillage numéro 2, selon la norme EN ISO 12958]

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

27

La durée de l'essai a une influence sur la valeur de la capacité de débit dans le plan ainsi mesurée, en raison dufluage du filtre, qui provoque une intrusion de celui-ci dans les canaux du noyau, ce qui réduit la valeur de la capacitéde débit, voir Figure A.7. Le coefficient de fluage fcr cité ci-dessus est utilisé pour estimer la valeur de la capacité dedébit stabilisée, à partir du résultat d’un essai de courte durée. Il dépend de l’appareillage d’essai, et il convient de ledéterminer pour chaque dispositif d’essai.

Les évolutions de la capacité de débit d’un drain plat en fonction du temps, obtenues avec les deux appareillagesd’essais, sont présentées sur la Figure A.7

Légende

1 Appareillage 1 (ASTM) 4 Capacité de débit, m3/an

2 Appareillage 2 (Delft) 5 Durée, en semaines

3 Capacité de débit rectiligne, à 30 °C, 500 kPa 6 Capacité de débit, cm3/s

Figure A.7 — Effet du fluage sur la capacité de débit, observé lors d’un essai [6]

En se fondant sur l’expérience acquise, les coefficients de fluage donnés dans le Tableau A.1 sont proposés pour lesdeux appareillages d'essai représentés sur la Figure A.6. Si d'autres dispositifs d'essais sont utilisés, il convient dedéterminer les coefficients de fluage à partir de mesures similaires à celles représentées sur la Figure A.7.

Tableau A.1 — Coefficients de fluage (valeurs en l’absence de données expérimentales)

Durée d'essai

(jours)

Coefficient de fluage fcr

Appareillage 1 Appareillage 2

2 10 5

7 8 3

30 3 1

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

28

Lorsque c’est approprié, un essai de capacité de débit dans le plan d’une durée de 30 j peut être réalisé pourdéterminer le coefficient de fluage d’un type de drain. Pour les applications courantes, les valeurs fondées sur lesessais exigés pour le marquage CE peuvent être utilisées. Lorsque les essais sont réalisés avec l’appareillagenuméro 1, les coefficients de fluage mesurés doivent être multipliés par 3.

Il convient d'effectuer les essais de capacité de débit avec un gradient hydraulique de 0,1, sous respectivement despressions statiques de 20 kPa, 100 kPa et 200 kPa, et éventuellement sous une pression statique plus élevée, enfonction des conditions particulières du projet.

Ces conditions particulières de calcul dépendent de la profondeur d’installation des drains et de la charge apportéepar le remblai, par la surcharge temporaire et/ou par le chargement par le vide. La pression d'essai (kPa) peut êtrecalculée à partir de la formule suivante :

où :

σt est la pression externe à appliquer au cours d’un essai ;

fm est un coefficient partiel pour la pression d'essai (1,2, voir Annexe B, B.4.1.3) ;

Ko est le coefficient de pression des terres au repos (0,65 à 0,75 pour des sols ayant un indice de plasticité élevé) ;

est la pression verticale effective du sol, à la profondeur d’installation des drains, augmentée des contraintesverticales, apportées au même niveau, par le remblai, par la surcharge temporaire et/ou par le chargement parle vide.

Capacité de débit des drains plats pliés

Il convient de considérer dans les calculs l’effet du flambement d’un drain plat sur sa capacité de débit, lorsque ladéformation verticale du sol estimée autour du drain est élevée (typiquement plus de 20 %).

Il convient d'effectuer les essais de capacité de débit avec un gradient hydraulique de 0,1, sous respectivement despressions statiques de 20 kPa, 60 kPa et 120 kPa, et éventuellement sous une pression statique plus élevée, enfonction des conditions particulières de calcul. Ces essais peuvent par exemple être réalisés avec l’appareillageschématisé sur la Figure A.8, qui s’adapte au dispositif numéro 2 représenté sur la Figure A.6.

Il convient d’inclure dans le compte-rendu d’essai les informations indiquées à l'Article 9 de la normeEN ISO 12958:1999. Par ailleurs, il est également recommandé de présenter les résultats d’un essai de capacité dedébit comme indiqué dans le Tableau A.2, tant pour les essais de drains plats rectilignes que pour les essais dedrains pliés.

NOTE Comme l’essai est réalisé avec un angle très aigu du drain plat, sans mesure pour des angles intermédiaires, lacapacité de débit du drain plié n’est qu’un indicateur de l’influence des déformations verticales sur la capacité de débit desdrains, et il convient d’utiliser cette donnée comme telle lors de la conception.

Dimensions en millimètres

Légende

1 Barre A

2 Éprouvette de drain

3 Barre de guidage

Figure A.8 — Exemple d’appareillage d'essai de capacité de débit de drain plié [12]

σt fmKoσ′v=

σ′v

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

29

Capacité de débit des drains plats en contact avec le sol

Les valeurs de capacité de débit obtenues en laboratoire à partir d’appareillages d’essai tels que ceux représentéssur la Figure A.6 peuvent être différentes de celles obtenues lorsque le drain est entouré par le sol en place.Les valeurs obtenues en laboratoire servent donc comme un indicateur de ce qui peut être obtenu en place. Il estévident que la capacité de débit diminuera progressivement du fait de la pénétration du filtre dans les canaux dunoyau, provoquée par l'augmentation de la pression latérale effective du sol pendant le processus de consolidation.

Des essais de capacité de débit réalisés en laboratoire sur des drains plats installés dans un sol et soumis à descontraintes latérales effectives croissantes ont donné les résultats présentés sur la Figure A.9. Les essais italienssont relatifs à des drains de taille réelle [24]. Les essais suédois [19] et japonais [26] concernent des drains de largeurréduite (40 mm et 30 mm, respectivement).

Légende

1 Essais sur des drains de taille réduite (Suède) A = Alidrain

2 Essais sur des drains de taille réelle (Italie) BC = Bando Chemical

3 Essais sur des drains de taille réduite (Japon) C = Colbond

4 Pression latérale effective, en kPa CB = Castle Board

5 Capacité de débit, m3/an G = Geodrain

M = Mebradrain

PVC = Drain PVC

(p) indique que la gaine filtrante a fait l’objet d’une préparation spéciale

Figure A.9 — Résultats d'essais de capacité de débit réalisés en laboratoire sur différents types de drains plats entourés de sol [19] [24] [26]

Tableau A.2 — Capacités de débit qw et qwb (en m3/an)

sous différentes pressions statiques (en kPa) et un gradient hydraulique i = 0,1

ÉprouvetteDrain rectiligne Drain plié

qw(20/0,1) qw(100/0,1) qw(200/0,1) qw(XXX/0,1) qwb(20/0,1) qwb(60/0,1) qwb(120/0,1) qwb(XXX/0,1)

1

2

3

Moyenne

Proje

t de n

orme m

aroca

ine

EN 15237:2007 (F)

30

Le vieillissement du filtre dans le sol est inévitable du fait de l'activité bactériologique et des attaques dechampignons. Les résultats d'une étude de l’effet du vieillissement des drains sur leur capacité de débit [29] sontprésentés sur la figure A.10. Ces essais ont été réalisés sur des éprouvettes de drains extraits de couches de tourbeet de gyttja, à différentes dates après leur installation.

Légende

1 Tourbe

2 Gyttja

3 Pression latérale effective, en kPa

4 Capacité de débit, m3/an

Figure A.10 — Effet sur la capacité de débit des drains de la détérioration des filtres au cours du temps [29]. Le nombre de jours que les drains ont passé dans le sol après leur installation est indiqué en regard

de chaque courbe. Les courbes en traits pleins représentent les drains installés dans la tourbe, celles en tiretés, les drains installés dans du gyttja

L’obturation du filtre et/ou du noyau par des particules d’argile ou de colloïdes est habituellement évitée en imposantune valeur maximale de l’ouverture de filtration caractéristique O90 (telle que définie pour un géotextile par la normeEN ISO 12956), valeur qu’il convient de fonder sur l’expérience et des essais de laboratoire et de relier à la distributiongranulaire des particules du sol.

A.4.2 Drains tubulaires préfabriqués

A.4.2.1 Types de drains

Un drain préfabriqué se compose d’une âme tubulaire, en général un tube crépiné en plastique, de 50 mm dediamètre extérieur et de 45 mm de diamètre intérieur, muni de cannelures annulaires, résistant à l'écrasement, auxchocs, à la traction rapide et au vieillissement, entourée d'une gaine filtrante de géotextile non tissé.

A.4.2.2 Méthode