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Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La Réunion mercredi 16 juin 2010 Réunion J-Louis Nédellec BRGM Réunion

Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

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Page 1: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Réunion

mercredi 16 juin 2010

Réunion

J-Louis Nédellec

BRGM Réunion

Page 2: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Sommaire de la formation

1) Pourquoi cette formation ?

2) Définitions de base

3) Modes de fonctionnement

4) Principaux paramètres régissant la stabilité

5) Justification des ouvrages et normes

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5) Justification des ouvrages et normes

6) Dimensions usuelles des murs courants

7) Pathologies classiques

8) Règles de base pour éviter les sinistres

9) Etudes de cas

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1) Pourquoi cette formation ?

mercredi 16 juin 2010

BRGM Réunion

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La sinistralité des murs de soutènement à La Réunion (cf. Résultats SYCODES 1995-2006 – AQC)

> Tous sinistres confondus :• 87 % des désordres liés à un défaut d’exécution

(contre 5,1 % pour un défaut de conception)• 5,1 % liés à un défaut de stabilité (79 % défaut

d’étanchéité)

> Pour les maisons individuelles :

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> Pour les maisons individuelles :• Murs de sout. = 8,8 % du nombre de sinistres (5e

position)• Cout moyen réfection = 2 663 € (5e position)• 7,7 % du cout total des réparation (5e position)

Une sinistralité non négligeable

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Source : AQC -SYCODES

mercredi 16 juin 2010

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> Mais au-delà de l’aspect financier …

• des désordres pouvant être très graves : menace sur les personnes en plus des biens

• désordres en cascade sur les ouvrages proches(habitations, réseaux, équipements, etc.)

• impacts possibles sur des voies d’accès et sur le voisinage

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voisinage

• des travaux de réfection souvent lourds et longs

• prise en compte dans les règlements PPRmouvements de terrain

Des ouvrages fondamentaux qu’il ne faut en aucun cas négliger

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2) Définitions de base

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Page 8: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Soutènement ou parement ?

> Soutènement :

• Ouvrage ayant pour fonction de retenir des terres instables ou potentiellement instables et ainsi d’écarter les risques de glissement.

• Il permet :

– de raidir des talus pour gagner des emprises

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– de raidir des talus pour gagner des emprises

– de construire en tête de talus ou en pente

– de remblayer en conservant les emprises

– de stabiliser des talus en mouvement

d’abord retenir la poussée des terresdans des terrains mauvais

Page 9: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Soutènement ou parement ?

> Parement :

• Ouvrage ayant pour fonction de protéger superficiellement les terres contres les actions érosives (ruissellement, dessication, gel-dégel, etc.)

• Egalement face externe d’un mur de soutènement � partie de l’ouvrage de soutènement

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� partie de l’ouvrage de soutènement

Souvent adopté pour protégerdes talus rocheux ou argileux ayant déjàune tenue correcte

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Les principaux types de murs de soutènement

> Les murs poids

• Les murs poids classiques

– Murs maçonnée

– Murs en enrochements

– Gabions

– Murs en béton coffré

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– Murs en béton cyclopéen

• Les murs en remblai renforcé

– Murs en Terre Armée

– Murs Freyssisol

– Murs VSol

– etc.

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Les principaux types de murs de soutènement

> Les murs à consoles (cantilever)

• Console amont ou aval

• Contrefort ou non

• Bèche ou non

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Les principaux types de murs de soutènement

> Les parois cloutées ou ancrées

• Parement

+ ancrages de renforcement

(clous ou tirants)

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Page 13: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Les principaux types de murs de soutènement

> Les panneaux encastrés

• Agglos ferraillés

• Béton armé ou métal (palplanches)

• Mixtes (ex : berlinoise bois-acier)

• Autostables

• Encastrement par voiles ou pieux

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• Encastrement par voiles ou pieux

ou dans l’ouvrage sous-jacent

• Ancrés ou butonnés

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Principales spécificitésAvantages Inconvénients

• Murs poids Techniques classiques Capacité limitéeCouts Emprises

Remblaiements

• Murs console Techniques classiques Capacité limitéeCouts Emprises

Remblaiements

• Parois ancrées Capacité assez importante Travaux spéciaux

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• Parois ancrées Capacité assez importante Travaux spéciauxTravaux en hauteur Parfois longs ancragesEmprises CoutsPas de remblaiementTous terrains

• Panneaux Grande capacité Moyens importants

encastrés Emprises Parfois longs ancragesPas de remblaiement Terrains meubles(tech. classiq. pr agglos) Couts

Des techniques adaptées à chaque configuration

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3) Modes de fonctionnement

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Page 16: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Les modes de fonctionnement

> Les murs poids

• Reprise des efforts de poussée et transmission au sol de fondation par effet de levier

• Souvent pas ferraillé, d’où nécessité de la stabilité interne au renversement du mur

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• S’oppose au déplacement également par frottement sur la base

• Pour les murs en remblai renforcé, stabilité interne par frettage des armatures dans le remblai

qualité fondamentale du sol de fondation et ouvrage assez large

Page 17: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Les modes de fonctionnement

> Les murs à consoles

• Les terres pèsent sur le patin arrière� se comporte comme un mur poids dont la limite est à l’arrière du patin

• Reprise des efforts de poussée et transmission au sol de fondation par effet de levier

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effet de levier

• S’oppose au déplacement également par frottement sur la base, et par butée sur la bèche

• Des efforts importants dans les voiles (M, T)

qualité fondamentale du sol de fondation et du ferraillage

Page 18: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Les modes de fonctionnement

> Les parois cloutées ou ancrées

• Les efforts de poussée des terres sont transmises au parement qui va mobiliser les ancrages

• Résistance à l’arrachement des ancrages au-delà des surfaces potentielles de glissement

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longueur suffisante des ancrages et qualité du scellement

Page 19: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Les modes de fonctionnement

> Les panneaux encastrés

• Reprise des efforts de poussée derrière l’écran et transmission à la partie encastrée

• Reprise de ces efforts :

– soit dans le sol par effet de butée (voire de contre butée) contre le voile enterré ou les pieux

– soit dans l’ouvrage sous-jacent

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– soit dans l’ouvrage sous-jacent

• Possibilité d’ancrages ou de butons pour reprendre les efforts horizontaux

• Efforts importants dans les voiles (M, T)

longueur suffisante de l’encastrement et résistance du panneau

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4) Principaux paramètresrégissant la stabilité

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> Les 2 principales catégories de terrains

• Les « sols » (acceptation géotechnique) :

– Terrain meuble (mou, friable, non cimenté)

– Perméabilité de pores

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– Résistance au cisaillement très variable d’un sol à l’autre, et selon l’état hydrique

– Exemples : graves, sables, silts (limons), argiles, etc

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> Les 2 principales catégories de terrains

• Les « roches » (acceptation géotechnique) :

– Terrain dur (assez peu friable, cimenté)

– Perméabilité de fissures

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– Résistance au cisaillement souvent très bonne pour la matrice et variable selon l’état de fissuration

– Exemples : basaltes, granites, grès, calcaires, etc

(tous les niveaux intermédiaires entre sols et roches existent : 6 niveaux de classification)

Page 23: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

> Les 2 principales catégories de sols

• Les sols pulvérulents (« frottant ») :

– Structure dominée par un « squelette » granuleux plus ou moins grossier

– Pas de « colle » entre les grains, pas de plasticité

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– Pas de « colle » entre les grains, pas de plasticité

– Peu sensible à l’eau

– Matériaux perméables

– Résistance au cisaillement conférée par le frottement intrinsèque entre les grains : phi = φ (entre 29 et 50°)

– Exemples : graves, sables

Page 24: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

> Les 2 principales catégories de sols

• Les sols cohérents (« collant ») :

– Structure dominée par une « matrice » fine

– Résistance au décollement des particules, matériaux souvent plastiques

– Matériaux peu perméables

– Résistance au cisaillement conférée avant tout par la cohésion : c (entre 1 et 200 kPa), et dans une moindre mesure par le frottement intrinsèque φ (entre 0 et

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200 kPa), et dans une moindre mesure par le frottement intrinsèque φ (entre 0 et 25°) . La cohésion est souvent dépendante de l’état hydrique du sol et de son niveau de consolidation

– Exemples : silts (limons, altérites), argiles

(tous les niveaux intermédiaires entre sols pulvérulents et sols cohérents)

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> La résistance au cisaillement des sols

• Les sols pulvérulents :

a) Sans eau

τ = σ . tg φavec : τ = contrainte de résistance au cisaillement sur le plan de rupture

σ = contrainte normale sur le plan de rupture = poids de la colonne de sol

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σ = contrainte normale sur le plan de rupture = poids de la colonne de sol

φ = angle de frottement intrinsèque du sol = angle du tas de sable

� La résistance augmente :

- plus on appuie perpendiculairement sur la surface de rupture

- quand φ augmente (sol plus grossier, plus anguleux, mieux compacté)

Page 26: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

> La résistance au cisaillement des sols

• Les sols pulvérulents :

b) Avec eau

τ’ = σ’ . tg φavec : τ’ = contrainte effective de résistance au cisaillement sur le plan de rupture

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σ’ = contrainte effective = σ-u (où u = pression hydrostatique)

φ = angle de frottement intrinsèque du sol = angle du tas de sable

� La résistance diminue quand :

- u augmente (pression d’eau dans le sol augmente)

Page 27: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

> La résistance au cisaillement des sols

• Les sols cohérents :

a) Avec eau

τ’ = σ’ . tg φ + c

avec : τ’ = contrainte effective de résistance au cisaillement sur le plan de rupture

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σ’ = contrainte effective = σ-u (où u = pression hydrostatique)

φ = angle de frottement intrinsèque du sol (faible dans ce cas)

c = cohésion (ne dépend pas de la pression d’eau)

� La résistance augmente quand :

- c augmente (matériau bien consolidé et pas trop humide)

Page 28: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

> Notions de poussée - butée

• Actions horizontales sur un écran vertical

– Poussée = les terres appuient contre l’écran qui résiste en se déplaçant légèrement vers le vide

– Butée = l’écran est sollicité et transmet un effort en se déplaçant vers les terres qui résistent

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> Notions de poussée - butée

• Contrainte horizontale de poussée :σ’H = σ’V . Ka – 2 c √Ka (nota : déplacement de l’écran de H/1000 pour limiter l’effort à cette valeur)

avec Ka = tg² (π/4 - φ/2)

• Contrainte horizontale de butée :σ’H = σ’V . Kp + 2 c √Kp (nota : déplacement de l’écran de H/100 pour mobiliser toute la butée)

Avec Ka = tg² (π/4 + φ/2) = 1/Ka

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Avec Ka = tg² (π/4 + φ/2) = 1/Ka

� La poussée augmente :

- avec la hauteur de remblai

- quand φ et c diminuent

La butée mobilisable est bien supérieure à la poussée

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> Conclusions

• Au regard des résultats énoncés précédemment, on pourrait être tenté d’utiliser des sols cohérents fins en remblais derrière des soutènement, mais ….

• dans la pratique, il est très fortement recommandé d’utiliser des remblais pulvérulents :

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– compactage et mise en œuvre aisés

– drainant

– φ pas sensible à l’eau

– pas de différence de comportement à court et long terme

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5) Justification des ouvragesclassiques (murs poids etconsoles) et normes associées

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consoles) et normes associées

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Normes

> Pour le bâtiment

• DTU 13.12 (NF P 11-711) – Calcul des fondations superficielles

• DTU 13.11 (NF P 11.211) – Mise en œuvre des fondations superficielles

• BAEL 91 révisées 99 (NF P 18-702) –Règles béton armé

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Règles béton armé

• DTU 20.1 (NF P 10-202) – Calcul et mise en œuvre des maçonneries

> Pour les Travaux Publics

• MUR 73 révisé 88 – Ouvrages de soutènement – SETRA

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Vérifications

> Plusieurs types de vérifications sont faits

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Page 34: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Vérifications (MUR 73)

> Stabilité au renversement

• Aux ELU combinaison fondamentale et accidentelle :

– surface du sol comprimé sous la fondation est ≥≥≥≥ 10 % de la surface totale de la semelle

> Stabilité au poinçonnement

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> Stabilité au poinçonnement

• Aux ELU combinaison fondamentale et ELS combinaison rare :

– la contrainte admissible du sol de fondation n’est pas dépassée sous la semelle en considérant une sollicitation moyenne pondérée

Page 35: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Vérifications (MUR 73)

> Absence de décompression du sol

• Aux ELS combinaison fréquente :

– le sol sous la semelle doit rester entièrement comprimé

• Aux ELS combinaison rare :

– la surface du sol sous la semelle doit être comprimé à plus de 75 %

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comprimé à plus de 75 %

Page 36: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Vérifications (MUR 73)

> Stabilité au glissement sur la base

• Aux ELU combinaison fondamentale et accidentelle :

– facteurs de sécurité à respecter, variable selon le cas

> Stabilité Interne du mur

• Aux ELU et ELS

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• Aux ELU et ELS

> Stabilité d’ensemble

• Aux ELU combinaison fondamentale et accidentelle :

– facteurs de sécurité à respecter, variable selon le cas

Page 37: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

6) Dimensions usuellesdes murs courants

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Page 38: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Dimension des murs courants

> Des éléments et valeurs que l’on retrouve très fréquemment dans la littérature technique sous le terme« Dimensions usuelles pour les murs courants »

- Attention, il ne s’agit pas de valeurs de

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- Attention, il ne s’agit pas de valeurs de dimensionnement à s’approprier, mais juste de limites pour parler de murs courants (catégorie non officielle)

- La pseudo-catégorie « murs courants » n’autorise pas à s’affranchir d’une vérification par un spécialiste , même sommaire

Page 39: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Dimension des murs courants

exemple

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7) Pathologies classiques

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Page 41: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Pathologies classiques

> D’après les assureurs (données de la Fédération Fra nçaise des Sociétés d’Assurance), pour tout type de sinist re :

• Les premiers sinistres arrivent généralement entre 2 et 3 ans

• Les sinistres arrivent en moyenne après 7 ans

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Page 42: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Pathologies classiques

> Classement des causes de sinistres sur les murs de soutènement (chiffres de université de Tlemcen – Algérie � à prendre avec prudence pour la France et La Réunion)

• 35 % des sinistres causés par l’eau

– Absence ou mauvais drainage

– 35 % du cout total des sinistres sur les murs de soutènement

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• 25 % des sinistres causés par un mauvais dimensionnement

– Sous-estimation des poussées � le déversement excessif, voire le renversement de l’ouvrage, est la manifestation la plus courante

– 25 % du cout total des sinistres sur les murs de soutènement

Page 43: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Pathologies classiques

> Classement des causes de sinistres sur les murs de soutènement (suite)

• 25 % des sinistres causés par dû à un défaut d’exécution de l’ouvrage

– les défauts de continuité de chaînage sont les plus courants

• 10 % des sinistres causés par une faute dans le déroulement des

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• 10 % des sinistres causés par une faute dans le déroulement des travaux

– Souvent des imprudences de chantier :

. Fouille trop raide qui s’éboule

. Remblaiement prématuré alors que les joints et le béton sont encore frais

. Compactage excessif du remblai

. Chocs d’engins ou de matériel

Page 44: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Pathologies classiques

> Classement des causes de sinistres sur les murs de soutènement (suite)

• 5 % de causes diverses

– Eaux agressives pour les béton

– Humidité ambiante détériorant le parement

– Détérioration des joints de dilatation

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– Fissurations internes préjudiciables

Page 45: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Causes

> Mauvais dimensionnement de l’ouvrage

• Sous évaluation des caractéristiques du remblai (γ, c, φ)

– Poussée plus forte sur l’ouvrage

– Efforts plus importants dans la structure

– Contrainte accrue sous la semelle

– Résultante nettement plus excentrée

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– Résultante nettement plus excentrée

Page 46: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Causes

> Mauvais dimensionnement de l’ouvrage

• Sous évaluation des caractéristiques du sol de fondation (γ, c, pl, qc) : sol plus médiocre que prévu ou mal compacté

– Contrainte admissible sous la semelle dépassée

– Résistance au glissement dépassée

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> 46> 2

Page 47: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Causes

> Mauvais dimensionnement de l’ouvrage

• Mauvaise géométrie (épaisseur, largeur de la semelle, etc.)

– Efforts et Moments stabilisateurs sous-dimensionnés

– Contrainte accrue sous la semelle

– Résultante nettement plus excentrée

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• Sous-dimensionnement du ferraillage (pour murs en béton armé)

– Efforts non admissibles dans la structure

Page 48: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Causes

> Modifications non prévues

• Ajout de surcharges (remblais ou structure) avec ou sans rehausse du mur

– Poussée plus forte sur l’ouvrage

– Efforts plus importants dans la structure

– Défaut d’encastrement de la réhausse

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> 48> 2

– Défaut d’encastrement de la réhausse

– Contrainte accrue sous la semelle

– Résultante nettement plus excentrée

Page 49: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Causes

> Modifications non prévues

• Ajout de surcharges (remblais ou structure) avec ou sans rehausse du mur

Exemple virtuel d’un mur poids type, non ferraillé avec le sol suivant :

mercredi 16 juin 2010

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avec le sol suivant :

− γ = 19 kN/m3

- c = 0 kPa

− φ = 30°

Page 50: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

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> 50

Une rehausse de 1 m peut suffire à provoquer des désordres graves

Page 51: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Causes

> Drainage défectueux

• Mauvais drainage (barbacanes seules), absence de drainage, ou colmatage des barbacanes ou de l’anticontaminant

– Poussée plus forte sur l’ouvrage et résultante horizontale plus haute

– Efforts plus importants dans la structure

– Contrainte accrue sous la semelle

mercredi 16 juin 2010

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> 51> 2

– Résultante nettement plus excentrée

Page 52: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Causes

> Drainage défectueux

Exemple virtuel d’un mur poids type de 4 m, non ferraillé avec le sol suivant :

mercredi 16 juin 2010

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> 52> 2

ferraillé avec le sol suivant :

− γ = 19 kN/m3

- c = 0 kPa

− φ = 30°

Page 53: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

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> 53

Un mauvais drainage peut suffire à provoquer des désordres graves

Page 54: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Causes

> Défauts d’exécution

• Fouille trop raide ou ouverte sur un trop long linéaire ou trop longtemps

• Remblaiement prématuré

• Compactage excessif du remblai

• Chocs d’engins ou de matériel

• Ferraillage mis à l’envers

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> 54> 2

• Mauvais compactage de l’assise

• Géotextile drainant mis à l’envers

• Barbacanes non connectées au dispositif drainant

• Absence de joints de dilatation

• Absence de chainage ou d’encastrement dans les agglos

• Etc.

Page 55: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Conséquences

> Pathologies multiples …- Déversement ou gonflement au 1/3 inférieur

(voire basculement)

- Basculement par la tête

- Tassements

- Glissements sur la base

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- Rupture de ferraillage et basculement

- Déjointement des panneaux

- Glissement sur la base par rupture de la bêche

Page 56: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

8) Règles de base pour éviterles sinistres

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> 56

Page 57: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Règles de bases

> Au démarrage de l’opération

• S’entourer de professionnels compétant et assurés (halte à l’amateurisme de certains particuliers)

• Ne pas hésiter à exiger des références et à aller voir un chantier en cours

• Pour les murs de plus de 4 m de hauteur , faire appel à un maitre

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BRGM Réunion

> 57> 2

• Pour les murs de plus de 4 m de hauteur , faire appel à un maitre d’œuvre de conception et d’exécution

Page 58: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Règles de bases

> Au stade de la conception

• Pour les ouvrages de plus de 4 m de hauteur, exiger une étude particulière :

– Géotechnique type G12, voire G2 si le terrain de fondation ne semble pas très rapidement compact ou rocheux, ou si le site montre des indices d’instabilité (cf. PPR)

– Dimensionnement complet de l’ouvrage y.c. plans de ferraillage et

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BRGM Réunion

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– Dimensionnement complet de l’ouvrage y.c. plans de ferraillage et détails de drainage

Page 59: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Règles de bases

> Au stade de la conception

• Pour les ouvrages de moins de 4 m de hauteur , il est possible de s’adosser sur des exemples existants (règles usuelles de constructeurs, utilisation d’abaques, retour d’expérience …) :

– Néanmoins, exiger un plan d’exécution justifié afin de pouvoir vérifier la conformité des ouvrages aux attentes

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– Si le site se révèle délicat géotechniquement (cf. PPR ou épaisseur attendue non négligeable de sols meubles), demander un avis géotechnique minimal (type G11)

– Eviter les soutènements en agglos sauf à soigner le chaînage et l’encastrement en pied dans une semelle

Page 60: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Règles de bases

> Au stade de la réalisation

• Respecter impérativement les plans d’exécution sauf si cas de force majeure nécessitant une modification qui devra être justifiée

•• Soigner le drainageSoigner le drainage car c’est trop souvent l’origine de désordres :

– Réaliser un massif filtrant en graviers propres derrière le mur, protégé par

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– Réaliser un massif filtrant en graviers propres derrière le mur, protégé par un anticontaminant, ou disposer un géotextile drainant conservant ses performances sous la pression de terres

– Relier le précédent dispositif à un drain en pied d’ouvrage sur la face arrière (se déversant vers un exutoire) ou au réseau de barbacanes

– Ne pas couler la semelle en cas de forte pluie

Page 61: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

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Page 62: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

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Page 63: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Règles de bases

> Au stade de la réalisation

• Préparer le sol de fondation car c’est également une source de problèmes :

– Prévoir une légère pente et une évacuation des eaux en fond de fouille pour éviter les eaux stagnantes

– Purger et substituer les sols médiocres (sols organiques, remblais pollués, terrains argileux humides) par des matériaux frottant et propres insensibles

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terrains argileux humides) par des matériaux frottant et propres insensibles à l’eau (ex : grave concassée avec < 10 % de fines)

– Compacter soigneusement la couche de fondation à la plaque ou au cylindre

Page 64: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Règles de bases

> Au stade de la réalisation

• Bien phaser les terrassements :

– Eviter d’ouvrir un talus très redressé en une seule fois, et privilégier des plots de terrassement de 5 ou 10 ml de longueur

– En saison des pluies, protéger les talus par une bâche et un fossé de collecte en tête

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Page 65: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Règles de bases

> Au stade de la réalisation

• Remblayer correctement :

– Utiliser de préférence un matériau assez noble peu argileux pas trop humide ou trop sec. Eliminer les blocs et les matériaux de démolition

– Ne pas remblayer trop rapidement après bétonnage

– Compacter soigneusement par couches de moins de 20 cm

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– Compacter soigneusement par couches de moins de 20 cm

– Ne pas vibrer trop près du mur

– Ne pas endommager le dispositif de drainage à l’arrière du mur

Page 66: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Règles de bases

> Au stade de la réalisation

• Soigner de chaînage :

– Respecter les nomenclatures et diamètres d’aciers, ainsi que les recouvrement

– Bien respecter les épaisseurs minimales de béton autour des aciers

– Respecter les encastrements

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– Respecter les encastrements

– Privilégier une poutre de couronnement en tête d’ouvrage

Page 67: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Règles de bases

> Après la réalisation

• Entretenir le dispositif de drainage :

– Vérifier le bon écoulement

– Eliminer tout obstacle à l’écoulement dans les barbacanes et l’exutoire des drains

• Ne jamais rehausser ou modifier un mur de soutèneme nt sans l’avis d’un spécialiste

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l’avis d’un spécialiste

• Surveiller l’ouvrage :

– Les ouvrages poids qui ne sont pas en béton armé ont une légère déformation naturelle qui va s’acquérir pour l’essentiel pendant leur réalisation

– Des déformées significatives ultérieures sont souvent le témoignage de premiers désordres. Il convient de ne pas attendre pour réagir

Page 68: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

9) Etudes de cas à La Réunion(la galerie des horreurs …)

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Page 69: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°1

Saint Denis – Bellepierre

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Saint Denis – BellepierreMars 2010

Page 70: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°1 – Bellepierre – Mars 2010

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Page 71: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°1 – Bellepierre – Mars 2010

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Page 72: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°1 – Bellepierre – Mars 2010

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Page 73: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°1 – Bellepierre – Mars 2010

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Page 74: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°1 – Bellepierre – Mars 2010

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Page 75: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

> Constat

• Mur de 5 m de hauteur effondré sur 12 ml

• 3 niveaux de murs moellons construits à 3 époques différentes

• Poursuite de l’extrémité du mur par un voile béton armé

• Fortes pluies dans les jours avant le sinistre

> Causes du sinistre• Mur sous dimensionné pour être

Cas n°1 – Bellepierre – Mars 2010

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•rehaussé

• Mauvais ferraillage de la partie BA et défaut d’encastrement

• Drainage inopérant

• Remblai médiocre

Page 76: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°2

L’Entre -Deux

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L’Entre -DeuxJuin 2004

Page 77: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°2 – Entre-Deux – Juin 2004

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Page 78: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°2 – Entre-Deux – Juin 2004

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Page 79: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°2 – Entre-Deux – Juin 2004

mercredi 16 juin 2010

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Page 80: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°2 – Entre-Deux – Juin 2004

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Page 81: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°2 – Entre-Deux – Juin 2004> Constat

• Mur de 7 m de hauteur effondré sur 25 ml

• 3 niveaux de murs moellons construits à 3 époques différentes

• Les 2 niveaux supérieurs se sont effondrés

• Mur fondé à plus de 2 m de profondeur dans des tufs compacts

• Pas de fortes pluies dans les jours avant le sinistre

> Causes du sinistre•

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• Mur sous dimensionné pour être rehaussé malgré la présence de contreforts internes

• Drainage inopérant• Remblai médiocre

Page 82: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°3

L’Entre -Deux – Secteur du Bord

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L’Entre -Deux – Secteur du BordFévrier 2002

Page 83: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°3 – Entre-Deux – Février 2002

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Page 84: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°3 – Entre-Deux – Février 2002

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Page 85: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°3 – Entre-Deux – Février 2002

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Page 86: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°3 – Entre-Deux – Février 2002

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Page 87: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°3 – Entre-Deux – Février 2002> Constat

• Sinistre lors du cyclone DINA• Effondrement et basculement de

murs de soutènement en béton armé placé en tête de versant

> Causes du sinistre• Origine extérieure (glissement aval

ayant généré un déchaussement des fondations)

• Mur mal fondé (absence d’encadrement dans les terrains durs en place)

• Ferraillage plus ou moins insuffisant

mercredi 16 juin 2010

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insuffisant

Page 88: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°4

Saint -Denis – La Bretagne

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Saint -Denis – La BretagneJanvier 2010

Page 89: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°4 – La Bretagne – Janvier 2010

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Page 90: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°4 – La Bretagne – Janvier 2010

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Page 91: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°4 – La Bretagne – Janvier 2010

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Page 92: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°4 – La Bretagne – Janvier 2010

mercredi 16 juin 2010

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Page 93: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°4 – La Bretagne – Janvier 2010

mercredi 16 juin 2010

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Page 94: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°4 – La Bretagne – Janvier 2010> Constat

• Mur de 5 m de hauteur effondré sur 40 ml

• Mur béton armé rehaussé par un voile en agglos légèrement ferraillé

• Fortes pluies dans les jours avant le sinistre

> Causes du sinistre• Rehausse sous dimensionnée et

mal conçue• Béton de mauvaise qualité• Ferraillage insuffisant• Drainage inopérant, en particulier

mercredi 16 juin 2010

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> 94

• Drainage inopérant, en particulier barbacanes colmatées

• Remblai médiocre

Page 95: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°5

Saint -Denis – La Montagne

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Saint -Denis – La MontagneSeptembre 2009

Page 96: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°5 – La Montagne – Septembre 2009

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Page 97: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°5 – La Montagne – Septembre 2009

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> 97

Page 98: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°5 – La Montagne – Septembre 2009

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Page 99: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°5 – La Montagne – Septembre 2009

mercredi 16 juin 2010

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Page 100: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°5 – La Montagne – Septembre 2009> Constat

• Mur de 3 m de hauteur en tête d’un talus routier de 7 m

• Enrochements +/- appareillés• Fondation en remblai rapporté

> Menaces identifiées• Assise très proche du talus routier• Niveau de fondation très

vulnérable au ravinement• Absence d’anticontaminant à

l’arrière des enrochements• Matériau de remblai plutôt

médiocre

mercredi 16 juin 2010

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médiocre

Page 101: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°6

Saint -Leu – Le Plate

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Saint -Leu – Le PlateMars 2010

Page 102: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°6 – Le Plate Saint-Leu – Mars 2010

mercredi 16 juin 2010

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Page 103: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°6 – Le Plate Saint-Leu – Mars 2010

mercredi 16 juin 2010

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> 103

Page 104: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°6 – Le Plate Saint-Leu – Mars 2010> Constat

• Mur de 2,5 m de hauteur entre 2 habitations

• Mur béton très peu ferraillé• Pluies importantes dans les jours

précédant le sinistre

> Causes du sinistre• Béton de mauvaise qualité très mal

ferraillé et probablement non encastré

• Absence totale de drainage • Remblai médiocre

mercredi 16 juin 2010

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Page 105: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°7

Saint -Denis

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Saint -DenisMars 2010

Page 106: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°7 – Saint-Denis – Mars 2010

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Page 107: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°7 – Saint-Denis – Mars 2010> Constat

• Mur béton armé de 2,5 m de hauteur en piédroit de canal

• Déchaussement prononcé de l’assise et sous-cavage important

> Menaces identifiées• Défaut d’encastrement suffisant et

de protection de pied contre les affouillements

• Risques à terme de rupture brutale de l’ouvrage

mercredi 16 juin 2010

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> 107

Page 108: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°8

Saint -Denis – Saint -Bernard

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Saint -Denis – Saint -BernardJanvier 2009

Page 109: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°8 – Saint-Bernard – Janvier 2009

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Page 110: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°8 – Saint-Bernard – Janvier 2009

mercredi 16 juin 2010

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> 110

Page 111: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°8 – Saint-Bernard – Janvier 2009

mercredi 16 juin 2010

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> 111

Page 112: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°8 – Saint-Bernard – Janvier 2009

mercredi 16 juin 2010

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> 112

Page 113: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

> Constat• Mur de 7 m de hauteur effondré

sur 35 ml• 3 niveaux de murs : moellons –

Béton massif – béton armé construits à 3 époques différentes

• Le niveau supérieur s’est effondré• Fortes pluies dans les jours avant

le sinistre

> Causes du sinistre• Mauvais encastrement du voile

supérieur dans les anciens murs d’assise

Cas n°8 – Saint-Bernard – Janvier 2009

mercredi 16 juin 2010

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> 113

• Drainage inopérant• Remblai médiocre

« trop vigoureusement » compacté

Page 114: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°9

Saint -Denis – La Montagne

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Saint -Denis – La MontagneJuin 2009

Page 115: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°9 – La Montagne – Juin 2009

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> 115

Page 116: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°9 – La Montagne – Juin 2009

mercredi 16 juin 2010

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> 116

Page 117: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

> Constat• Mur en agglos de de 3 m de

hauteur effondré sur 30 ml• Poteaux en parpaings creux

ferraillés tous les 3,5 m • Le mur s’est effondré toute

hauteur• Barbacanes en partie inférieure (et

drains en galets derrière le mur ?)• Fortes pluies dans les jours avant

le sinistre

> Causes du sinistre• Absence de chainage horizontal•

Cas n°9 – La Montagne – Juin 2009

mercredi 16 juin 2010

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> 117

• Absence de chainage horizontal• Ferraillage vertical sous-

dimensionné• Drainage insuffisant, voire

inopérant• Remblai médiocre

Page 118: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°10

Saint -Denis – Bois de Nèfles

mercredi 16 juin 2010

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Saint -Denis – Bois de NèflesJanvier 2009

Page 119: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°10 – Bois de Nèfles – Janvier 2009

mercredi 16 juin 2010

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> 119

Page 120: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°10 – Bois de Nèfles – Janvier 2009

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Page 121: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°10 – Bois de Nèfles – Janvier 2009

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Page 122: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°10 – Bois de Nèfles – Janvier 2009

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> 122

Page 123: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°10 – Bois de Nèfles – Janvier 2009

mercredi 16 juin 2010

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> 123

Page 124: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°10 – Bois de Nèfles – Janvier 2009

mercredi 16 juin 2010

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> 124

Page 125: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°10 – Bois de Nèfles – Janvier 2009> Constat

• Mur moellons de de 4,5 m de hauteur par 1,4 m de largeur en pied (et 1 m en tête) effondré sur 30 ml

• Extrémité avec surélévation en agglos

• Le mur s’est effondré sur les 2/3 de sa hauteur (2 ème niveau de moellons + parpaings)

• Fortes pluies dans les jours avant le sinistre

> Causes du sinistre• Pas de vérification de la possibilité

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• Pas de vérification de la possibilité de surélever le mur

• Ferraillage vertical du mur en agglos sous-dimensionné

• Drainage insuffisant, voire inopérant

• Remblai médiocre

Page 126: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°11

Saint -Denis – Saint -François

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Saint -Denis – Saint -FrançoisFévrier 2008

Page 127: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°11 – Saint-François – Février 2008

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Page 128: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Cas n°11 – Saint-François – Février 2008> Constat

• Talus vertical de 5 m de hauteur creusé dans les remblais et les altérites basaltiques

• Fouille ouverte d’un seul tenant sur plus de 50 m

• Aucun soutènement ni parement si ce n’est partiellement une bâche de protection lestée par un grillage

• Eboulement localisé de quelques m 3 ayant provoqué 2 blessés

• Fortes pluies dans les jours

mercredi 16 juin 2010

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> 128

• Fortes pluies dans les jours avant le sinistre

> Causes du sinistre• Talus de 5 m dans des

altérites, non soutenu pendant plusieurs mois

• Altération et décompression progressive des terrains

• Un parement de protection était indispensable

Page 129: Séminaire sur la pathologie des murs de soutènement à La

Conclusions

> Des sinistres souvent suite à de fortes pluies ����la maitrise de l’eau est un paramètre essentiel

> Un dispositif de drainage trop souvent inefficace

> Beaucoup de murs surélevés sans précaution

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> 129

> Beaucoup de murs surélevés sans précaution

> Des voiles en agglos mal ferraillés (chainages verticaux pas assez rapprochés, défaut d’encastrement, absence de chainage horizontal, etc.)