Paroi moulée Une paroi moulée est un écran en béton armé moulé dans le sol. La stabilité de la tranchée pendant les opérations de forage, de ferraillage et de bétonnage est obtenue avec un fluide de perforation appelé boue. La boue est fabriquée avec de la bentonite. Elle forme sur les parois de l’excavation un dépôt étanche appelé cake qui lui permet de ne pas percoler dans le terrain et d’assurer la pression hydrostatique qui s’oppose à l’éboulement des parois. Une boue fabriquée avec des polymères peut être aussi utilisée.
Le premier ouvrage exécuté est la murette guide : elle est constituée de deux murets en béton armé de 30 cm de large environ et permet :
de matérialiser l’ouvrage à exécuter et d’en d ’en définir avec précision le tracé, de guider l’outil de forage, d’assurer une réserve de boue de forage, de caler les cages d’armatures.
Afin d’assurer la stabilité de la tranchée durant les travaux, la perforation se fait par panneaux de longueur limitée, de l’ordre de 7 m, variable selon le type de sols et le voisinage. En présence de mitoyens, la distance minimale entre le nu du mitoyen, y compris ses fondations, et le nu extérieur de la paroi à réaliser est égale à l’épaisseur de la murette guide. Une fois l’excavation d’un panneau achevée, la cage d’armatures est mise en place dans la tranchée remplie de boue préalablement traitée afin de li miter les particules de terrain en suspension. Le bétonnage est ensuite effectué à La jonction entre panneaux adjacents peut se faire :
l’aide
d’un
tube
plongeur.
par utilisation d’un coffrage métallique provisoire CWS permettant la mise en place d’un joint d’étanchéité entre les panneaux, et le guidage de l’outil d’excavation. en remordant le panneau exécuté en première phase dans le cas de perforation à l’hydrofraise. Les épaisseurs de paroi moulée sont classiquement de : 0,50 m, 0,60 m, 0,80 m, 1,00 m, 1,20 m et 1,50 m.
Amélioration de sol Les techniques d’amélioration des sols consistent à modifier les caractéristiques d’un sol par une action physique (vibrations par exemple) ou par l’inclusion dans le sol ou le mélange au sol d’un matériau plus résistant, dans le but de :
augmenter la capacité portante et/ou la résistance au cisaillement,
diminuer les tassements, tant absolus que différentiels, et le cas échéant les accélérer,
diminuer ou éliminer le risque de liquéfaction en cas de tremblement de terre ou de vibrations importantes.
Les champs d’application des différentes techniques dépendent essentiellement de la nature et de la granulométrie des terrains que l’on désire améliorer.
Compactage dynamique et plots ballastés
Cette méthode permet de traiter le sol en profondeur, par des actions de surface. La consolidation dynamique provoque un compactage des sols granulaires. Le principe consiste à laisser tomber, en chute libre et de façon répétée une masse de plusieurs dizaines de tonnes depuis une hauteur de quelques dizaines de mètres. Dans les terrains cohérents, on procède à une incorporation de ballast sous la masse, réalisant ainsi des plots ballastés.
Drains verticaux
Les drains verticaux sont utilisés pour l'amélioration des sols fins saturés en eau. La technique consiste à foncer verticalement dans le terrain, suivant un maillage régulier, un drain préfabriqué. Lors de la mise en charge du terrain, les drains facilitent l'évacuation de l'eau interstitielle jusqu'à la surface, permettant ainsi une consolidation accélérée des sols traités. La surcharge est apportée soit par un remblai de préchargement, soit par d'autres méthodes.
Vibroflottation
La vibroflottation, (parfois appelée vibrocompaction), s'applique essentiellement aux sols granulaires non cohérents, tels que sables et graviers.
Les vibrations engendrent un phénomène temporaire de liquéfaction du sol environnant le vibreur. Dans cet état, les forces intergranulaires sont quasiment annulées, et les grains sont réarrangés dans une configuration plus dense présentant de meilleures caractéristiques mécaniques. Cette technique est couramment mise en œuvre à très grande échelle pour le compactage de terre-pleins en sable gagnés sur la mer par remblaiement hydraulique.
Colonnes ballastées
La technique des colonnes ballastées est une extension de la vibroflottation aux terrains qui comportent des couches limoneuses ou argileuses dont les éléments ne peuvent être réarrangés par la vibration. Les colonnes ballastées permettent de traiter ces sols par incorporation de matériaux granulaires (couramment appelés ballast) compactés par passes remontantes. Ces colonnes peuvent être également cimentées ou constituées de mortier.
Elles servent également de drains et permettent une accélération du processus naturel de consolidation. En zone sismique, elles réduisent les risques de liquéfaction.
Inclusions Utilisable pour fonder tous types d'ouvrage sur sols compressibles de toute nature, ce procédé permet de réduire fortement les tassements.
Les inclusions sont généralement verticales et disposées suivant un maillage régulier. Elles doivent présenter des caractéristiques intrinsèques de déformation et de raideur, compatibles avec les terrains encaissants et les structures à porter.
Différents modes de mise en œuvre (forage avec ou sans refoulement, battage, vibration) et différents types de matériaux (ballast, gravier, mélange sol-ciment et tous types de mortier ou béton) sont utilisables pour permettre de réaliser à moindre coût un système de fondations superficielles en lieu et place d'un système de fondations profondes.
Fouilles urbaines
Parking Hotel Four Seasons, Baltimore, USA
Les grandes fouilles urbaines sont l'un des domaines de prédilection de Solétanche Bachy. Elles permettent de réaliser des sous-sols d'immeubles qui serviront de fondations, mais aussi de construire des parkings souterrains, des voies de circulation enterrées, des bassins d'orage, ... Le contexte souvent délicat (présence de constructions mitoyennes et de réseaux existants, maintien de la circulation, faibles tolérances en matière de déplacement, de bruit et de vibrations) a conduit à un grand nombre d'innovations telle que l'Hydrofraise.
Tirants d'ancrage Un tirant d’ancrage est un dispositif capable de transmettre les forces de traction qui lui sont appliquées à une couche de sol résistant en prenant appui sur la structure à ancrer. Un tirant est dit provisoire si sa durée d’utilisation est inférieure à deux ans, permanent dans l’autre cas.
Un tirant se compose : • D’une tête d’ancrage qui transmet les forces de traction de l’armature à la structure à ancrer par l’intermédiaire d’un système d’appui. • D’une partie libre qui est la longueur d’armature comprise entre la tête d’ancrage et le début du scellement. • D’une partie scellée qui est la longueur d’armature sur laquelle la force de traction est transmise au terrain environnant par l’intermédiaire du coulis de scellement.
Un tirant peut être actif ou passif : • Passif , il n’est mis en tension que du fait de l’application à l’ouvrage des actions qui sollicitent ce dernier. Ce type de tirant n’a généralement pas de partie libre. L’armature est le plus souvent une barre en acier, voir en matériau composite. Un tirant est dit provisoire si sa durée d’utilisation est inférieure à deux ans, permanent dans l’autre cas. comprise entre la tête d’ancrage et le début du scellement.
• Actif , il est mis en charge préalablement à l’application des actions afin de limiter les déformations de l’ouvrage. L’armature la plus courante est un faisceau de câbles en acier pour précontrainte.
Rabattement étanchement Les problèmes liés à la présence d'eau dans le sol sont parmi les plus complexes rencontrés en géotechnique. Lors de l'établissement d'un projet, les choix techniques doivent permettre de déterminer les éventuelles coupures étanches (écran, injection, ...) à mettre en place, les moyens de pompage (puits, pointes filtrantes, ...) et de contrôle (piézomètres).
Parmi les différentes méthodes d'étanchement, on distingue : les voiles ou radiers injectés, - les coupures positives réalisées avec la mise en place d'un nouveau matériau après extraction du sol : palplanches, parois moulées ou préfabriquées, parois d'étanchéité épaisses (paroi au coulis, paroi en béton plastique), parois minces, pieux jointifs, parois en soilmixing ...
Congélation Le principe de la congélation des sols est de transformer l'eau interstitielle du sol en glace, assurant ainsi une liaison étanche et résistante entre les grains du terrain.
La congélation d’un sol provient du transfert de frigories d’un fluide à basse température au terrain par l’intermédiaire d’une sonde : l’eau en contact avec la sonde se transforme en glace formant une gaine de terrain congelé autour de la sonde, s’épaississant avec le temps, ce qui permet de réaliser des murs étanches et résistants.
Autres soutènements Un écran de soutènement est une structure élancée, permettant d’exécuter une excavation verticale. Contrairement aux murs de soutènement, le poids d’un écran joue un rôle mineur dans sa capacité à équilibrer les poussées.
On distingue : - les écrans continus : paroi moulée, paroi préfabriquée, rideau de palplanches, paroi armée au coulis, pieux sécants, etc.
- les écrans discontinus : paroi berlinoise, paroi parisienne, paroi lutétienne, paroi
moscovite,
pieux
tangents
etc.
Génie Civil Quelle que soit la taille du chantier, et à la seule condition qu’il comporte une part significative de travaux dans le sol, Solétanche Bachy prend en charge la r éalisation complète d’un ouvrage, incluant la conduite générale des travaux, le terrassement, les fondations, le génie civil, ainsi que tous les corps d’état. Dans ce type d’interventions en entreprise générale, c’est avec ses propres moyens, donc sans avoir à les sous-traiter, que Solétanche Bachy réalise les interventions complexes liées à la géotechnique. Types d'ouvrages réalisés en entreprise générale: Parkings souterrains Bassins & assainissement Tranchées couvertes & tunnels - Ouvrages maritimes & fluviaux
Injection de compensation
Le creusement de galeries dans le sol s’accompagne toujours de tassements en surface, avec un profil en forme de courbe de Gauss, susceptibles de provoquer des dommages importants. Le principe des injections de compensation est d’éviter la décompression du sol liée au terrassement, en injectant des quantités de coulis dosées avec précision, entre le tunnel et les ouvrages à protéger.
Les facteurs clés sont : • Un dosage précis des quantités injectées, • Une synchronisation parfaite de l’injection et des terrassements : l’injection doit anticiper le tassement. • Un contrôle précis en temps réel de la mise en place du coulis et des déformations du sol et des structures. Cette technique s’inscrit parfaitement dans le cadre de la Méthode Observationnelle : les injections de compensation peuvent constituer l’élément principal du programme de mesures d’urgence (‘contingency plan’) permettant de garantir les mitoyens lors du passage du tunnel.
