Bonjour 

J'ai constaté aux travers les différentes discussions et débats sur ce site, que la question de contrainte admissible d'un sol (je préfère personnellement dire contrainte admissible sous une fondation) n'est pas maîtriser par la quasi-majorité de nos ingénieurs.

Pour cela, j'ai choisi de traiter ce sujet via son titre sous forme d'une question.

A vous lire.....

Le 22/09/2020 à 11:31, BELLAMINE a dit :

Bonjour

Il n'y a aucun doute que l'inclinaison de la charge (Séisme + Vent) et la largeur de la semelle B, particulièrement, influent considérablement sur le coefficient de sécurité global appliqué à qnet. Cette influence, comme il ressort du tableau précité, peut aller du simple au quadruple de F1 (voir plus dans certains cas spécifiques).

Il n'y a donc aucune raison valable pour se fixer une valeur numérique dite "contrainte admissible d'un sol", calculée par l'ingénieur géotechnicien sur la base des hypothèses non fondées scientifiquement et réglementairement !!

Si c'était le cas, on aurait dû par le biais de la réglementation donner un tableau qui donne les valeurs caractéristiques par nature de sol de la dite "contrainte admissible d'un sol". Comme, est cela d'usage courant, pour le Béton.

Finalement, quant l'étude géotechnique, fait ressortir une valeur numérique (1bars, 2bars etc ...) à ne pas dépasser, en contradiction avec les principes généraux de la réglementation et de la mécanique des sols et des structures. Il faut tout simplement, ranger, plier le dit rapport d'étude géotechnique, et si vous avez une poubelle à coté vous savez bien ce qu'il faut faire. Il en est de même pour les logiciels qui demande cette valeur fixe de la dite contrainte admissible d'un sol pour générer les calculs de la structure en fondation !!!!!!!!!!    

Regardant maintenant ce tableau récapitulatif pour le coefficient de sécurité F1, comparativement entre fascicule 62 titre V et EC7 :

 

A vos commentaires ...

 

Bonjour

Du tableau précité, en comparant les coefficients de sécurité F1, entre l'EC7 et fascicule 62 titre V. Il en ressort ce qui suit :

1- l'EC7 fait la distinction du coefficient de sécurité en fonction de la nature des essais ;

2- les coefficients de sécurité ont été révisés à la baisse pour les essais in situ + de laboratoire Non drainés, et à la               hausse pour les essais de laboratoire Drainés. Pourquoi, cette distinction entre les cas Non Drainés et Drainés ?

Personnellement, je pense ! pour les cas Non Drainés (court terme), les coefficients de sécurité sont moins importants que ceux du Drainés (long terme), du moment où selon l'EC7 on ne tient pas compte de l'angle de frottement interne PHiu dans le calcul de qu' , et on compense en minorant sur la valeur de F1 ......  

 

il y a 12 minutes, CHARIH a dit :

Généralement en Génie Civil.

On conduit des calculs approchés de tel sorte à éviter l'occurence d'un état limite et ceux pour éviter des pathologies voir la ruine.

En général en géotechnique rares sont les cas ou il y'a eu ruine par déficit de capacité portante généralement c'est les tassements qui créent des désordres dans la superstrcuture.

Bonjour

Attention, je précise encore, les coefficients de sécurité appliqués à qnet, sont de plus en plus importants sous l'influence des charges excentrées et inclinées !!! les actions dues au séisme particulièrement !!!!!!!  

Bonjour,

Je reviens sur le sujet rapidement parce que tout ça c'est bien beau, mais ca n'est pas pratique.

Le BE structure tiendra compte de idelta et ibeta.

Le géotechnicien, par exemple à partir des essais pressio fournit un qnet (Eurocode) défavorable (en prenant kp=0.8), qu'est ce qui l'en empêche ? On prend également qo=0

Et comme l'a bien noté @CHARIH, c'est souvent le tassement qui oblige le géotechnicien à limiter artificiellement la contrainte.

Le fonctionnement classique est :

-essai pressio (ou pénétro) ou autre

- qnet = kp ple*.idelta . ibeta avec kp = 0.8, les 2 valeur de i prises égales à 1 MAIS à prendre en compte par le BE structure. qo négligé.

Exemple :

En appliquant l’Eurocode 7 et la norme d’Application Nationale NF P 94-261 "Fondations superficielles", la contrainte de calcul associée à la résistance nette qnet et aux états limites des calcaires +/- marneux (couche 2) sont déterminées avec la relation suivante :
qnet = Kp.Ple∗.iδ.iβ
D’où, avec :
Ple∗ = 1,7 MPa
Kp = 0,8
iδ = 1 (charge verticale)
iβ = 1 (pas de talus à proximité)

D’où qnet = 1,36 MPa (sans coefficient de sécurité)
Rv;d ( ELU) / A’ = qnet / γR;v (ELU) x γR;d;v = 0,81 MPa (avec coefficient de sécurité de 1,68*)
Rv;d ( ELS) / A’ = qnet / γR;v (ELS) x γR;d;v = 0,50 MPa (avec coefficient de sécurité de 2,76*)

Notes : La méthode de calcul retenue est fondée sur des données mesurées in-situ.

avec ple∗: pression limite nette déterminée au moyen de l’essai de sol au pressiomètre, Kp : facteur de portance caractérisant les fondations en fonction du rapport D/B (encastrement sur largeur). Kp est pris égal à 0,8 (cas le plus défavorable) car ni la largeur ni la profondeur d’assise ou l’encastrement des fondations ne sont connues et que les calculs se font en zone sismique, iδ : coefficient de réduction de portance lié à l’inclinaison de la charge égal à 1 si la charge est verticale, iβ : coefficient de réduction de portance lié à la proximité d’un talus de pente β égal à 1 si la fondation est suffisamment éloignée d’un talus (d>8B), A’ : surface effective de la base de la fondation dépendant de l’excentrement de la charge (annexe Q NF P 94-261).

Nous rappelons que le calcul de la contrainte qnet dépend donc étroitement de la géométrie des fondations, de leur encastrement et de la répartition spatiale du chargement des fondations.

*γR;v vaut 1,4 aux ELU et 2,3 aux ELS ; le coefficient de modèle γR;d;v associé à la méthode pressiométrique vaut 1,2.

Et quelquefois, on a la petite phrase supplémentaire qui tue :

Compte tenu des tassements évalués, la contrainte admissible ELS sera volontairement limité à 0.2MPa soit au final :

Rv;d ( ELU) / A’ = qnet / γR;v (ELU) x γR;d;v = 0,324 MPa (avec coefficient de sécurité de 1,68*)
Rv;d ( ELS) / A’ = qnet / γR;v (ELS) x γR;d;v = 0,20 MPa (avec coefficient de sécurité de 2,76*)

qnet = 0,539 MPa

Le bureau d'étude structure tiendra compte des effet réducteurs de l'inclinaison des charges et/ou de la présence d'un talus. Le tassement sera inférieur au cm sous les charges de calcul ELS.

Pourquoi le géotechnicien ne pourrait pas fournir ces éléments ?

Modifié Septembre 25, 20204 a par Invités

Le 24/09/2020 à 00:28, BELLAMINE a dit :

@charih a dit :

La contrainte admissible est donnée à l'ELS , elle est donc celle pour laquelle on obtient un tassement admissible pour la structure portée

 

Citation

Pourriez vous prouver ceci par un texte réglementaire ou une norme.

Cdlt 

NF P94-261 art 8.1 :

(3) Les états limites suivants doivent être considérés et une liste des états limites appropriés doit être établie :

• rotations, tassements ou déplacements excessifs ;

art 8.3 - ELS (les parties concernant le tassement)

 

Les tassements sont évalués à l'ELS, c'est en cela que la contrainte admissible ELS peut (doit) être limitée si le tassement calculé n'est pas admissible pour la structure. Voir post ci avant.

 

Modifié Septembre 25, 20204 a par Invités

Bonjour

Il serait plus important et idéal de connaitre et de visualiser, les ordres de grandeurs du coefficient de sécurité F2 en traitant cas par cas leur évaluation selon le fascicule 62 titre V (Annexe F.1 page 125). 

Nous commençons par le cas d'une fondation sur sol horizontal soumise à une charge centrée, inclinée comme suit (tout calcul fait) :

 

En plus d'une illustration graphique des valeurs du tableau ci dessus comme suit :

Vos commentaires sont les biens venus ....

 

Modifié Septembre 25, 20204 a par BELLAMINE

Il y a 4 heures, bgc16 a dit :

Bonjour,

Je reviens sur le sujet rapidement parce que tout ça c'est bien beau, mais ca n'est pas pratique.

Le BE structure tiendra compte de idelta et ibeta.

Le géotechnicien, par exemple à partir des essais pressio fournit un qnet (Eurocode) défavorable (en prenant kp=0.8), qu'est ce qui l'en empêche ? On prend également qo=0

Et comme l'a bien noté @CHARIH, c'est souvent le tassement qui oblige le géotechnicien à limiter artificiellement la contrainte.

Le fonctionnement classique est :

-essai pressio (ou pénétro) ou autre

- qnet = kp ple*.idelta . ibeta avec kp = 0.8, les 2 valeur de i prises égales à 1 MAIS à prendre en compte par le BE structure. qo négligé.

Exemple :

En appliquant l’Eurocode 7 et la norme d’Application Nationale NF P 94-261 "Fondations superficielles", la contrainte de calcul associée à la résistance nette qnet et aux états limites des calcaires +/- marneux (couche 2) sont déterminées avec la relation suivante :
qnet = Kp.Ple∗.iδ.iβ
D’où, avec :
Ple∗ = 1,7 MPa
Kp = 0,8
iδ = 1 (charge verticale)
iβ = 1 (pas de talus à proximité)

D’où qnet = 1,36 MPa (sans coefficient de sécurité)
Rv;d ( ELU) / A’ = qnet / γR;v (ELU) x γR;d;v = 0,81 MPa (avec coefficient de sécurité de 1,68*)
Rv;d ( ELS) / A’ = qnet / γR;v (ELS) x γR;d;v = 0,50 MPa (avec coefficient de sécurité de 2,76*)

Notes : La méthode de calcul retenue est fondée sur des données mesurées in-situ.

avec ple∗: pression limite nette déterminée au moyen de l’essai de sol au pressiomètre, Kp : facteur de portance caractérisant les fondations en fonction du rapport D/B (encastrement sur largeur). Kp est pris égal à 0,8 (cas le plus défavorable) car ni la largeur ni la profondeur d’assise ou l’encastrement des fondations ne sont connues et que les calculs se font en zone sismique, iδ : coefficient de réduction de portance lié à l’inclinaison de la charge égal à 1 si la charge est verticale, iβ : coefficient de réduction de portance lié à la proximité d’un talus de pente β égal à 1 si la fondation est suffisamment éloignée d’un talus (d>8B), A’ : surface effective de la base de la fondation dépendant de l’excentrement de la charge (annexe Q NF P 94-261).

Nous rappelons que le calcul de la contrainte qnet dépend donc étroitement de la géométrie des fondations, de leur encastrement et de la répartition spatiale du chargement des fondations.

*γR;v vaut 1,4 aux ELU et 2,3 aux ELS ; le coefficient de modèle γR;d;v associé à la méthode pressiométrique vaut 1,2.

Et quelquefois, on a la petite phrase supplémentaire qui tue :

Compte tenu des tassements évalués, la contrainte admissible ELS sera volontairement limité à 0.2MPa soit au final :

Rv;d ( ELU) / A’ = qnet / γR;v (ELU) x γR;d;v = 0,324 MPa (avec coefficient de sécurité de 1,68*)
Rv;d ( ELS) / A’ = qnet / γR;v (ELS) x γR;d;v = 0,20 MPa (avec coefficient de sécurité de 2,76*)

qnet = 0,539 MPa

Le bureau d'étude structure tiendra compte des effet réducteurs de l'inclinaison des charges et/ou de la présence d'un talus. Le tassement sera inférieur au cm sous les charges de calcul ELS.

Pourquoi le géotechnicien ne pourrait pas fournir ces éléments ?

Bonjour

Le géotechnicien, par exemple à partir des essais pressio fournit un qnet (Eurocode) défavorable (en prenant kp=0.8), qu'est ce qui l'en empêche ? On prend également qo=0

Rien n'empêche le géotechnicien de prendre Kp=0.8 et qo=0, voir faire des dérogations aux textes réglementaires.  Ceci sous réserve d'une justification Technico_Financière qu'il doit présenter dans son rapport d'étude de sol. Il n'a pas le droit d'appliqué la réglementation à sa guise. Sinon, un jour (pour ne pas dire aujourd'hui), on va dire qu'est ce qui nous empêche de ne pas appliquer le règlement parasismique et ainsi de suite. Un ordre en plein désordre.   

Le Kp est tabulé en page 69 du fascicule 62 titre V. Il est fonction de la nature du sol et des rapports B/L et D/B. La valeur de 0.80 que vous jugez comme cas le plus défavorable, correspond à un encastrement nul (D=0) :  Quel est la conséquence de cette approche sur le prix de revient de la structure en fondation du projet ? Le géotechnicien doit donc justifier cela dans son rapport par des chiffres. Et, lui qui a fait cette approche par ce qu'il n'a aucune idée sur B, L et D, comment peut il se justifier ?

Le qnet est défini comme suit : qnet = qu'-qo' pour le présio   qu'=Kp.Ple∗.iδ.iβ en négligeant qo' dans l'expression de qnet, cela revient à surestimer la valeur de qnet ! ce qui n'est pas favorable pour la sécurité de l'ouvrage.      

Modifié Septembre 25, 20204 a par BELLAMINE

 

NF P94-261 art 8.1 :

(3) Les états limites suivants doivent être considérés et une liste des états limites appropriés doit être établie :

• rotations, tassements ou déplacements excessifs ;

art 8.3 - ELS (les parties concernant le tassement)

 

Les tassements sont évalués à l'ELS, c'est en cela que la contrainte admissible ELS peut (doit) être limitée si le tassement calculé n'est pas admissible pour la structure. Voir post ci avant.

 

Bonjour

Selon l'annexe F.2, page 131, domaine d'application deuxième alinéa du fascicule 62 titre V. Les tassements sont calculés sous l'action des charges quasi_permanentes des combinaisons d'actions à l'ELS (article A.5.3.3).  Cela veut dire que notre contrainte admissible correspond au cas de charges quasi_permanentes.

Que peut on dire alors, de cette contrainte admissible pour les autres combinaisons d'actions, rares et fréquentes ?

Et c'est quoi au juste un tassement admissible ? Comment et sur quelle base le géotechnicien juge de l'admissibilité ou non d'un tassement ? Sachant bien que cette tache ressort des attributions de l'ingénieur de structure par le biais d'un calcul d'interaction sol structure.

Pardon, pas qo, mais Ro de l'eurocode, il n'intervient pas dans qnet.

Kp=0.8 est bien la valeur existante la plus faible.

Il n'y a pas de dérogations, il y a des choix, qui en l'absence de dimensionnement initial, sont des approches sécuritaires.

En terme de budget, la mission G2 AVP (avant projet) permet justement de définir le budget, le géotechnicien n'a donc aucune raison de justifier quoique ce soit d'un point de vue financier.

Si l'approche de fondation à ce stade, n'est pas satisfaisant (budget de travaux trop élevé), il faut faire une approche plus précise. Ce sera la mission G2 APD, on rediscutera avec le géotechnicien, on aura la plupart des descentes de charge, les dimensions du bâtiment seront définies, les fondations auront été dimensionnées une première fois (B, L et D définies), il sera alors tout à fait possible de travailler à l'optimisation des fondations.

Autre point, le tassement, que vous n'évoquez pas, mais qui peut amener à limiter la contrainte de façon beaucoup plus défavorable.

Il faut être conscient que pour un bâtiment lourd, l'inclinaison des charges joue très peu sur le dimensionnement des fondations, le tassement est souvent prépondérant.

Au contraire, pour un bâtiment léger, idelta est élévé (effort de vent prépondérants par rapport aux efforts gravitaires), et la contrainte de sol peut être atteinte, mais de façon très rare, car c'est la surface minimale de sol comprimé ou la vérification au glissement qui sera prépondérante.

Au final, l'approche que vous estimez inadaptée financièrement, se justifie parfaitement en pratique car la contrainte de sol admissible sous une semelle de fondation est rarement l'élément dimensionnant.

il y a 3 minutes, BELLAMINE a dit :

Bonjour

Selon l'annexe F.2, page 131, domaine d'application deuxième alinéa du fascicule 62 titre V. Les tassements sont calculés sous l'action des charges quasi_permanentes des combinaisons d'actions à l'ELS (article A.5.3.3).  Cela veut dire que notre contrainte admissible correspond au cas de charges quasi_permanentes.

Que peut on dire alors, de cette contrainte admissible pour les autres combinaisons d'actions, rares et fréquentes ?

Et c'est quoi au juste un tassement admissible ? Comment et sur quelle base le géotechnicien juge de l'admissibilité ou non d'un tassement ? Sachant bien que cette tache ressort des attributions de l'ingénieur de structure par le biais d'un calcul d'interaction sol structure.

Oui, car les tassements sont effectivement calculés pour des charges majoritairement verticales. Pour les combinaisons rares, on peut avoir un critère de poinconnement ou de surface de compression au sol non respecté.

Effectivement c'est le BE structure qui juge de l'admissibilité des tassements. Le géotechnicien a malgré tout une petite idée, il se doute bien que des tassements différentiels supérieurs à 1 à 2cm peuvent entrainer des fissurations d'ouvrage. Le géotechnicien, propose un type de fondation, donne une estimation de la contrainte admissible verticale et de façon sécuritaire, et il annonce le tassement associé à cette contrainte (qui est de toute façon essentiellement verticale car quasi permanente).

"Oui, car les tassements sont effectivement calculés pour des charges majoritairement verticales. Pour les combinaisons rares, on peut avoir un critère de poinconnement ou de surface de compression au sol non respecté.

Effectivement c'est le BE structure qui juge de l'admissibilité des tassements. Le géotechnicien a malgré tout une petite idée, il se doute bien que des tassements différentiels supérieurs à 1 à 2cm peuvent entrainer des fissurations d'ouvrage. Le géotechnicien, propose un type de fondation, donne une estimation de la contrainte admissible verticale et de façon sécuritaire, et il annonce le tassement associé à cette contrainte (qui est de toute façon essentiellement verticale car quasi permanente)."

 Les charges quasi_permanentes sont des charges de longue durée d'application durant toute la vie de l'ouvrage (charge permanente par exemple). La question des tassements est en relation avec le phénomène de consolidation du sol sous l'action d'une charge de longue durée d'application.