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perledalgerie 8 messages
comment_5822posté par bentafat_rachid
Méthodes de
confortement ( sujet choisi par le biaie du net )
Objectifs:
A la fin de cette unité, l’apprenant sera en mesure d’identifier plusieurs
méthodes adoptés pour renforcer ou stabiliser les talus.
introduction
Quand on veut consolider un glissement, peu importe que la surface de rupture
soit circulaire, logarithmique, plane,...etc. Par contre, il est de la plus
grande importance de connaître ses dimensions et d’avoir une idées sur son
origine: surcharge, écoulement d’eau, altération des sols ou simplement
ruissellement exceptionnel. Le choix de la méthode de consolidation en dépend.
Face à un problème de stabilité, une première solution consiste à s’affranchir
des mouvements de la pente instable sans les empêcher. Deux types de solutions
sont possibles :
-implanter ou déplacer le bâtiment, l’ouvrage d’art ou la route en dehors de la
zone en mouvement, dans un secteur reconnu comme stable;
-concevoir l’ouvrage de telle sorte qu’il ne soit pas endommagé par le mouvement
de terrain : soit en résistant aux efforts apportés par le mouvement de terrain
(solution réservée aux petits glissements), soit en adaptant le mode de
construction de sorte que les fondations soient dissociées du sol en mouvement.
La figure suivante présente le principe d’un dispositif
de fondation sur pieux dans un glissement. Si ce type de solution n’est pas
retenu, on est amené à conforter la pente avec l’une des techniques présentées
dans les paragraphes ci-après.
Lorsqu’il s’agit de dimensionner un dispositif de confortement préventif, on
recommande de prendre un coefficient de sécurité FS = 1,5 pour l’ouvrage en
service. Dans une intervention de réparation après glissement, si le calage des
caractéristiques mécaniques paraît de bonne qualité, le coefficient de sécurité
demandé peut se limiter à 1,3. Si toutefois certaines caractéristiques du site
sont mal connues, ou si les techniques employées sont susceptibles de perdre de
leur efficacité avec le temps (colmatage de drains par exemple), ou encore si
l’on ne peut tolérer de déformations, on choisit plutôt FS= 1,5.
[iII-U1] 2.
Terrassements
Les conditions de stabilité étant directement liées à la pente du terrain, le
terrassement reste le moyen d’action le plus naturel. On peut distinguer trois
groupes de méthodes de stabilisation par terrassement:
-les actions sur l’équilibre des masses : allègement en tête, remblai en pied ;
-les actions sur la géométrie de la pente : purge et reprofilage ;
-les substitutions partielles ou totales de la masse instable.
[iII-U1] 2.1. Remblai de
pied
Le chargement en pied d’un glissement est une technique souvent utilisée,
généralement efficace. L’ouvrage, également appelé banquette, berme ou butée,
agit par contrebalancement des forces motrices. Pour qu’il soit efficace, il
faut réaliser un ancrage dans les formations sous-jacentes en place. Comme dans
le cas d’un ouvrage de soutènement, le dimensionnement doit justifier de la
stabilité au renversement, de la stabilité au glissement sur la base et de la
stabilité au grand glissement. Mais en pratique, c’est la stabilité le long de
la surface de rupture du glissement déclaré qui est dimensionnante. La stabilité
au grand glissement suppose que :
-l’ouvrage limite les risques de reprise du glissement en amont ;
-l’ouvrage ne déclenche pas d’autre glissement, par exemple à l’aval.
[iII-U1]
2.2. Allègement
en tête
L’allègement en tête de glissement consiste à venir terrasser dans la partie
supérieure. Il en résulte une diminution du poids moteur et, par conséquent, une
augmentation du coefficient de sécurité. La méthode de dimensionnement consiste
en un calcul de stabilité le long de la surface de rupture déclarée en prenant
en compte la modi-fication de géométrie en tête. On peut également substituer le
matériau terrassé par un matériau léger (polystyrène, matériau à structure
alvéolaire, etc.).
[iII-U1]
2.3.
Reprofilage
Les conditions de stabilité d’un talus étant directement liées à sa pente, on
peut assez simplement augmenter la sécurité par retalutage du terrain naturel.
Dans ce sens, le procédé s’apparente à l’allègement en tête : il consiste en un
adoucissement de la pente moyenne. Ce type de traitement est particulièrement
bien adapté aux talus de déblais, et il est de pratique courante. Notons que
l’exécution de risbermes a l’avantage d’améliorer la stabilité par rapport à une
pente unique et de créer des voies d’accès pour l’entretien ou des travaux
complémentaires. L’adoucissement de la pente est généralement mal adapté aux
versants naturels instables car il met en jeu des volumes de sol très
importants.
[iII-U1] 2.4. Purge
Les techniques de terrassement s’accompagnent fréquemment de purges du matériau
déplacé par le glissement. Cette solution est généralement limitée aux
glissements de taille modeste. On peut, dans certains cas, purger l’ensemble du
matériau glissé, à condition que la surface mise à nu soit stable.
[iII-U1]
2.5.
Substitution totale ou partielle
La substitution totale consiste à venir purger l’ensemble des matériaux glissés
ou susceptibles de glisser, et à les remplacer par un matériau de meilleure
qualité. Cela permet de reconstituer le profil du talus initial.
Il importe de vérifier la stabilité au
cours des phases de travaux et celle du talus définitif dans lequel on prend en
compte les caractéristiques du matériau de substitution et du matériau en place.
La substitution de matériaux glissés suppose que l’on connaisse le volume de
matériaux concerné, que l’on excave plus profondément que la surface de rupture,
et que l’on réalise des redans afin d’assurer un bon accrochage entre le
substratum et le sol d’apport. La tenue des talus provisoires de la purge dépend
des conditions de terrassement, de la météorologie, des hétérogénéités locales.
Des substitutions partielles sont souvent employées, sous forme de bêches ou de
contreforts discontinus. Le coefficient de sécurité de la pente ainsi traitée
peut être estimé en prenant la moyenne pondérée des coefficients de sécurité de
la pente avec et sans substitution.
[iII-U1] 3.
Dispositifs de drainage
Dans la plupart des cas de glissement, l’eau joue un rôle moteur déterminant.
Aussi utilise-t-on couramment les techniques de drainage, qui ont pour but de
réduire les pressions interstitielles, au niveau de la surface de rupture
lorsque celle-ci existe. Les différentes techniques qui peuvent être mises en
oeuvre pour atteindre cet objectif relèvent de deux options fondamentales :
- éviter l’alimentation en eau du site ;
- expulser l’eau présente dans le massif instable.
De nombreux paramètres conditionnent l’efficacité d’un système de drainage, en
particulier la nature et l’hétérogénéité des terrains, la géométrie des couches
aquifères, la perméabilité et l’anisotropie des sols, les alimentations et les
exutoires. De ce fait, et compte tenu des difficultés de détermination de
l’ensemble de ces éléments, le dimensionnement d’un système de drainage est fait
en prenant un coefficient de sécurité plus élevé que celui pris pour d’autres
techniques (terrassements, renforcements).
Comme la plupart des ouvrages, les dispositifs de drainage nécessitent un
entretien régulier qui, s’il n’est pas réalisé, peut leur enlever toute
efficacité. On distingue : les drainages de surface et les ouvrages de collecte
des eaux, les tranchées drainantes, les drains subhorizontaux, les masques et
éperons drainants, les drains verticaux, et enfin les galeries et autres
ouvrages profonds. Toutes ces techniques peuvent être utilisées seules ou
associées, ou en complément d’autres techniques de stabilisation.