bureau d’Étude gÉotechnique : compÉtences et savoir …
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BUREAU D’ÉTUDE GÉOTECHNIQUE :COMPÉTENCES ET SAVOIR FAIRE AU SERVICE
DE LA QUALITÉ DE L’EXPERTISE
Master Sciences de la Vie, de la Terre et de l’Environnement1ère année
Année 2011 - 2012
Par Simon VIART
Ginger CEBTPAgence de Béthune
Université Lille Nord de France
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Année 2011 - 2012
Introduction
Ginger CEBTP ∈ groupe européen ingénierie GINGER
L’Agence de Béthune est composée de deux départements :
✦ Contrôle et Essais
✦ Géotechnique, Pathologie-structure expertise, Géophysique-archéologie
+ Pôle sondage Ginger Géotechnique
(identification GTR etc)
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Ginger CEBTP ∈ groupe européen ingénierie GINGER
L’Agence de Béthune est composée de deux départements :
✦ Contrôle et Essais
✦ Géotechnique, Pathologie-structure expertise, Géophysique-archéologie
+ Pôle sondage Ginger Géotechnique
Année 2011 - 2012
(identification GTR etc)
Réalisation d’une étude d’avant projet G12
Introduction
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Année 2011 - 2012
Construction d’un immeuble R + 2 + mezzanineEmprise au sol ≃ 180 m2
• Contexte de l’étude et descriptif du projet
Problématique de l’étude
• Nature de la mission confiée à Ginger CEBTP
• Investigations et résultats
Etude d’avant-projet (G12)
Aléas de la zone d’étude, historique etc.Topographie du site
dimmensionnement de fondations superficielles
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Année 2011 - 2012
Forage de reconnaissance géologique
- remontée des « cuttings » par une vis sans fin
- profondeur ≃ 10 m
Tige hélicolïdale
Tarière mécanique
+ relevé du niveau d’eau dans les sondages
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Année 2011 - 2012
Pénétromètre dynamique à main
- Enfoncement d’une tige par le battage successif généré par la chute d’un mouton
- Résistance de pointe qd = fonction du nombre de chutes pour enfoncement
Homogénéité géomécanique latérale :appréciation qualitative
Pénétromètre dynamique
- profondeur < 10 m
NF EN ISO 22476-2
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Année 2011 - 2012
➡ critère de rupture➡ critère de déformabilité
Contrôleur pression/volume
Mise en place d’une sonde dilatable dansun trou de forage
mesure du
L’essai au Pressiomètre Ménard
gonflement de la sondeen fonction de
pression appliquée
NF P94-110-1
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Année 2011 - 2012
Module pressiométrique EM
• critère de rupture :
• critère de déformabilité :
Pression limite Pl
Interprétation de la courbe pression/volume
L’essai au Pressiomètre Ménard
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Année 2011 - 2012
Méthode pressiométrique
Expression de la contrainte admissible q’𝒂 du sol sous une fondation superficielle :
Méthode de calcul : contrainte admissible
Sous l’état limite de service E.L.S., coefficient de sécurité = 3
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Année 2011 - 2012
Contrainte ultime du sol à partir de l’essai pressiométrique
Formule de Louis Ménard :
Méthode de calcul : contrainte admissible
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Année 2011 - 2012
Contrainte ultime du sol à partir de l’essai pressiométrique
Formule de Louis Ménard :
contrainte ultimerecherchée
Méthode de calcul : contrainte admissible
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Année 2011 - 2012
Contrainte ultime du sol à partir de l’essai pressiométrique
Contrainte verticale effective initiale
Formule de Louis Ménard :
contrainte ultimerecherchée
-> poids des terres à la hauteur d’encastrement D
γ’ : masse volumique effective du sol au dessus de la profondeur D
Méthode de calcul : contrainte admissible
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Année 2011 - 2012
Contrainte ultime du sol à partir de l’essai pressiométrique
Contrainte verticale effective initiale-> poids des terres à la hauteur d’encastrement D
Pression limite nette équivalentemoyenne géométrique des pl obtenuessur une épaisseur sous la fondation de 1,5 fois sa largeur
Formule de Louis Ménard :
contrainte ultimerecherchée
γ’ : masse volumique effective du sol au dessus de la profondeur D
Méthode de calcul : contrainte admissible
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Année 2011 - 2012
Détermination du coefficient de portance kp
dépend de- la nature du sol- la géométrie de la semelle- son encastrement
(selon le D.T.U 13.12)
Méthode de calcul : contrainte admissible
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Année 2011 - 2012
➡ le domaine sphérique
➡ le domaine déviatorique
Tassement total = somme des tassements concernant :
directement sous la fondation
en périphérie
lié à la consolidation du sol en compression
générés par les contraintes cisaillantes
Calculés pour la contrainte admissible exprimée
Méthode de calcul : tassement
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Année 2011 - 2012
• La contrainte admissible q’a
Calcul du tassement en fonction de(s) :
Méthode de calcul : tassement
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Année 2011 - 2012
• Coefficients de forme de la fondation superficielle
• La contrainte admissible q’a
• La largeur de la fondation
Méthode de calcul : tassement
Calcul du tassement en fonction de(s) :
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Année 2011 - 2012
• Coefficients de forme de la fondation superficielle
• Coefficient rhéologique de la couche porteuse
• La contrainte admissible q’a
• La largeur de la fondation
Méthode de calcul : tassement
Calcul du tassement en fonction de(s) :
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Année 2011 - 2012
• Modules pressiométriques EM
• Coefficients de forme de la fondation superficielle
• Coefficient rhéologique de la couche porteuse
• La contrainte admissible q’a
• La largeur de la fondation
obtenus par essai pressiométrique
pondérés sous la profondeur d’encastrementpour le domaine déviatorique
Calcul du tassement en fonction de(s) :
Méthode de calcul : tassement
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Année 2011 - 2012
résultats
Type de fondation
Contrainte ultime q’u
(MPa)
E.L.S. vis-à-vis des déformationsE.L.S. vis-à-vis des déformationsE.L.S. vis-à-vis des déformationsType de
fondationContrainte ultime q’u
(MPa) q’a ELS (MPa)Charge
correspondante Q
Tassement s calculé sous
qELSSemelle continue (B = 0,4 à 1,4 m descendue à 1,9 m/ TN)
0,51 à 0,59 0,17 70 à 240 kN/ml 0,5 à 1,1 cm
Semelle isolée (B = 0,7 à 1,7 m descendue à 1,9 m/ TN)
0,53 à 0,60 0,17 85 à 490 kN/appui 0,5 à 0,8 cm
Résultats de l’étude
découverte de passées molles entre 0,9 et 1,5 m
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Année 2011 - 2012
résultats
Type de fondation
Contrainte ultime q’u
(MPa)
E.L.S. vis-à-vis des déformationsE.L.S. vis-à-vis des déformationsE.L.S. vis-à-vis des déformationsType de
fondationContrainte ultime q’u
(MPa) q’a ELS (MPa)Charge
correspondante Q
Tassement s calculé sous
qELSSemelle continue (B = 0,4 à 1,4 m descendue à 1,9 m/ TN)
0,51 à 0,59 0,17 70 à 240 kN/ml 0,5 à 1,1 cm
Semelle isolée (B = 0,7 à 1,7 m descendue à 1,9 m/ TN)
0,53 à 0,60 0,17 85 à 490 kN/appui 0,5 à 0,8 cm
Résultats de l’étude
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Année 2011 - 2012
résultats
Type de fondation
Contrainte ultime q’u
(MPa)
E.L.S. vis-à-vis des déformationsE.L.S. vis-à-vis des déformationsE.L.S. vis-à-vis des déformationsType de
fondationContrainte ultime q’u
(MPa) q’a ELS (MPa)Charge
correspondante Q
Tassement s calculé sous
qELSSemelle continue (B = 0,4 à 1,4 m descendue à 1,9 m/ TN)
0,51 à 0,59 0,17 70 à 240 kN/ml 0,5 à 1,1 cm
Semelle isolée (B = 0,7 à 1,7 m descendue à 1,9 m/ TN)
0,53 à 0,60 0,17 85 à 490 kN/appui 0,5 à 0,8 cm
Résultats de l’étude
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Année 2011 - 2012
Conclusion
Etapes des missions géotechniques :
- exécution des investigations in-situ et en laboratoire
Elaboration d’un rapport d’étude G2 : délais et coûts des ouvrages géotechniques pris en compte
- prise de connaissance de la problématique
- interprétation des résultats : réponse au problème posé
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Année 2011 - 2012
Merci de votre attention !