SOLS ET FONDATIONS - VOIRIES
01.10.01.01
TERRASSEMENTS Mars 1998 REMBLAIS DE PLATES-FORMES Recommandations concernant la mise en place et le contrôle des remblais en zone pavillonnaire
page 1/7
SOMMAIRE
0. AVERTISSEMENT
1
1. BIBLIOGRAPHIE
1
CHOIX, MISE EN ŒUVRE ET CONTROLE DES REMBLAIS EN ZONES PAVILLONNAIRES [CF.ANN.01]
2
( Présentation - Choix du matériau - Mise en œuvre - Contrôle du compactage - Définition des classes - Définition des sous-classes
0. AVERTISSEMENT L'objet du présent fascicule est d'exposer en annexe les recommandations concernant la mise en place et le contrôle des remblais en zone pavillonnaire. Il s'agit de recommandations communes aux contrôleurs techniques membres du COPREC établies en Mars 1981.
1. BIBLIOGRAPHIE (1) Essai à la plaque, Mode opératoire CT-2, Document technique, LCPC, Paris, 00-73 [Cf.BIB.22843-01] ; (2) Terrassements généraux, Commission centrale des marchés, Fascicule CCTG 79-15 bis, Paris, 00-79 [Cf.BIB.557-01/REF] ; (3) Caractéristiques des matériaux de remblai supports de fondations, Recommandations, LCPCCOPREC, Paris, 00-80 [Cf.BIB.13074-01/REF] ; (4) Réalisation des remblais et des couches de forme, Guide technique (GTR), Fascicule I : principes généraux, Fascicule II : annexes techniques, LCPC, SETRA, Paris, 09-92 [Cf.BIB.23364-01/REF] ;
(5) Norme homologuée NF P 94-093, Sols : reconnaissance et essais, Détermination des caractères de compactage d'un sol, Essai proctor normal et modifié, AFNOR, Paris, 09-97 [Cf.BIB.23500-02].
• Origine : • Diffusion :
Département Structures Enveloppe Partitions
L. Carpinteiro
PC
R01
• Fascicule annulé : © 1998 SOCOTEC
• Auteur :
01.10.01.01 Mars 1981 98-274
Annexe au fascicule 01.10.01.01 de mars 1998
RECOMMANDATIONS COMMUNES AUX CONTRÔLEURS TECHNIQUES Choix, mise en œuvre et contrôle des remblais en zones pavillonnaires
PRÉSENTATION Le développement de la maison individuelle, dans les zones aux caractéristiques géotechniques médiocres, conduit très souvent à la réalisation de fondations sur remblai de substitution. La création de remblais peut être aussi imposée pour une mise hors d'eau du site ou plus simplement par suite de mouvements de terre (déblai-remblai) dus à un modelage du terrain. Le choix d'un parti de fondation (semelles superficielles, radier, puits courts...) sur remblais est déterminé par l'étude générale des sols du projet. La présente note ne traite que du choix, de la mise en œuvre et du contrôle des remblais réalisés traditionnellement couche par couche avec ou sans apport de liants (chaux, ciment...). Sont exclues, en particulier, des techniques telles que le compactage dynamique ou le vibrocompactage. Ce document traitant uniquement du cas courant de la maison individuelle sur remblais, il n'est pas en contradiction avec les recommandations LCPC COPREC (caractéristiques des matériaux de remblai supports de fondations) qui concernent pratiquement tout type de construction sur remblais (dallages industriels inclus). Ce document se veut simple et précis afin de pouvoir être utilisé comme base de discussion, à tous les stades du projet entre le contrôleur et le concepteur ou l'entrepreneur.
Annexe au fascicule 01.10.01.01 de mars 1998
CHOIX DU MATÉRIAU Tout matériau de remblai sera défini suivant la nouvelle classification géotechnique présentée dans les Recommandations pour les Terrassements Routiers (RTR) expliquées en détails dans le fascicule n°2 du CCTG '"Terrassements Généraux" (Fascicule spécial 79-15 bis). L'analyse granulométrique définit la classe de matériau (A,B, C, D, E, F) et l'indice de plasticité ou l'équivalent de sable définit la sous-classe du matériau (A1, A2, A3, A4), Cf. tableaux annexes. Suivant la classe du matériau on exigera les analyses géotechniques suivantes :
Classe A :
Analyse granulométrique Teneur en eau naturelle Limites d'Atterberg (IP < 40) Courbe Proctor Modifié
Classe B :
Analyse granulométrique Teneur en eau naturelle Limites d'Atterberg (IP < 40) Équivalent de sable Courbe Proctor Modifié
Classe C :
Analyse granulométrique Limites d'Atterberg (IP < 40)
Classe D :
Analyse granulométrique Courbe Proctor Modifié : D1, D2
Classe E :
Le matériau devra faire l'objet d'une planche d'essais sur chantier au début des travaux.
Classe F :
Matériau refusé.
Les matériaux d'indice de plasticité IP > 40 devront être écartés si la fraction du matériau soumis à cet essai (éléments inférieurs à 400µm) n'est pas négligeable.
Annexe au fascicule 01.10.01.01 de mars 1998
MISE EN ŒUVRE
Le terrain fera l’objet d’un nettoyage et d’un décapage soignés avant toute mise en œuvre de matériau. Il faut bien noter que le décapage de la terre végétale ou des mauvais terrains n'a pas une épaisseur constante telle, souvent mentionnée dans les pièces contractuelles. On peut être localement conduit à purger des poches. Dans tous les cas de figure le terrain sera examiné avant remblaiement. Le matériau fera l'objet d’une planche d’essais simple qui pourra être intégrée dans le futur remblai suivant les caractéristiques géotechniques obtenues. La planche d'essais a pour but de vérifier l'aptitude du matériau au compactage en fonction du matériel disponible (définition de l'atelier de compactage). La planche expérimentale permet de fixer un ou deux types de compacteurs (en général vibrant ou à pneu cf. fascicule 2 CCTG) et le nombre de passes pour une épaisseur de matériau à une teneur en eau donnée. Une passe de compactage est un aller ou un retour du compacteur. Par expérience, l'épaisseur unitaire, après compactage des couches élémentaires, varie entre 20 et 30 centimètres. Cette épaisseur sera réduite de 10 à 15 centimètres lorsqu'un engin de compactage manuel est utilisé : zones inaccessibles, tranchées... Le contrôle du compactage du matériau se fera sur la planche d'essais soit, pour les classes et sous classes : - A, B, D1 et D2 par mesure de la densité sèche γd par référence aux caractéristiques optimales (teneur en eau optimale, densité sèche maximale) de l'essai Proctor Modifié. - C1, D3, D4, et E par mesure des modules de déformation EV1 et EV2 (essai LPC, CT2). Rappelons que pour les matériaux de la classe E la planche d'essais est imposée en début de chantier.
REMARQUE IMPORTANTE On peut considérer que l'épaisseur de matériau intéressée par la plaque a une dimension au moins égale au diamètre de la plaque. Il s'ensuit que pour une plaque ∅ 60 cm la planche d'essais devra comporter au minimum deux couches superposées de matériau avant tout essai de plaque.
CRITÈRES DE RÉFÉRENCE A défaut d'étude spécifique on retiendra a priori : 1) Référence Proctor La densité sèche obtenue après compactage sera au moins égale à 95% de la densité sèche maximale de l'essai Proctor Modifié. Des taux de compactage inférieurs à 95% OPM devront être justifiés par une étude sur le plan des tassements dus à la consolidation propre du remblai et des surcharges prévues.
Annexe au fascicule 01.10.01.01 de mars 1998
2) Essai de plaque A titre d'exemple, on considère qu'une bonne qualité de compactage est obtenue pour : - EV2 >
50000 kPa et EV2 /EV1
- EV2 > 100000 kPa et EV2/EV1
< 2 pour les matériaux classés en C ; < 2,5 pour les matériaux classés en D3 et D4 ;
- Pour les matériaux classés en E les résultats de la planche d'essais feront l'objet d'une analyse spécifique.
CONTRÔLE DU COMPACTAGE
Avec les critères de référence (γd, EV2 et EV2/EV1) précédemment définis, on retiendra a priori, les fréquences de contrôle suivantes : 1) Densité en place : - 1 essai pour 300 m3 avec un minimum de 5 essais par site pour une plate-forme générale (plusieurs maisons). En cas de contrôle par gamma-densimétrie le nombre d'essais sera quintuplé ; - Cas particulier de la plate-forme isolée (une seule maison) : 3 essais. 2) Essai de plaque : 2
- 1 essai pour 1000 m avec un minimum de 3 essais par site pour une plate-forme générale ; - Cas particulier de la plate-forme isolée : 1 essai.
REMARQUES IMPORTANTES : Pour des remblais d'une hauteur supérieure à 1,50 m, le contrôle de la mise en œuvre sera utilement complété par une analyse géotechnique in situ à l'aide de quelques essais au pénétromètre ou au pressiomètre. Dans le cas des fondations sur terrain mixte (déblai-remblai), les terrains en place feront l'objet d'un contrôle comme pour les remblais.
Annexe au fascicule 01.10.01.01 de mars 1998
DÉFINITION DES CLASSES
CLASSE
A
DÉNOMINATION
Sols fins.
CRITÈRES CARACTÉRISTIQUES
Diamètre des plus gros éléments <50mm. Tamisat à 80 µm > 35 %.
B
C
Sols sableux ou graveleux avec fines.
Sols comportant des fines et des gros éléments.
Diamètre des plus gros éléments <50mm. Tamisat à 80 µm entre 5 et 35 %.
Diamètre des plus gros éléments >50mm. Tamisat à 80 µm > 5 %.
D
Sols et roches insensibles à l'eau.
E
Roches évolutives.
F
Matériaux putrescibles, combustibles, solubles ou polluants.
Tamisat à 80 µm < 5 %.
Fragilité et altérabilité définies par des essais dépendant de la nature des matériaux. Critères caractéristiques dépendant de la nature des matériaux.
EXEMPLES
Silts, limons, argiles, etc.
COMMENTAIRES
Tous les sols des classes A, B et C, même non plastiques (silts, sables très fins) sont sensibles à l'eau, cette sensibilité étant considérée dans l'optique de l'exécution des terrassements (traficabilité, compactage) et du comportement des plates-formes.
La différence entre les classes A et B est dans le pourcentage de fines, d'où des différences Sables et graves de sensibilité à l'eau (plus ou moins long temps de réponse aux variations des conditions argileux, météorologiques) et de comportement etc. mécanique (frottement; cohésion).
Argiles à silex alluvions grossières etc.
La différence principale entre les classe B et C concerne les gros éléments : présence de cailloux et de blocs dans les sols de la classe C, d'où : − emploi possible ou non selon la classe de certains outils de terrassement. − difficulté, pour les sols C, de réglage des plates-formes, d'exécution des tranchées.
Sables et graves propres, matériaux rocheux sains, etc.
L'insensibilité à l'eau est considérée dans l'optique de l'exécution des terrassements : effet négligeable des conditions météorologiques sur la qualité des ouvrages réalisés.
Craies, schistes, etc.
Matériaux évoluant pendant les travaux ou par la suite vers un sol sensible à l'eau ou vers une structure différente pouvant entraîner des tassements.
Tourbe, schistes houillers, gypse, résidus industriels polluants, etc.
Lorsqu'ils sont utilisables, ces matériaux doivent l'être dans les conditions applicables à la classe A, B, C, D ou E à laquelle ils se rattachent d'après leurs caractéristiques granulométriques ou éventuellement leur caractère de roche évolutive.
Annexe au fascicule 01.10.01.01 de mars 1998
DÉFINITION DES SOUS-CLASSES
Ip < 10
A1
10 < Ip < 20
A2
Tamisat
20 < Ip < 50
A3
à 80µm >35%.
Ip > 50
A4
D<50 mm. Sols fins.
D < 50 mm.
à 80 µm
Sols sableux et graveleux
Tamisat à 80µm
avec fines.
entre 5 et 35 %.
Sols comportant
D > 50 mm.
des fines et
Tamisat à 80 µm > 5%.
des gros éléments.
Sols et Roches Insensibles à l'eau.
Roches évolutives.
Tamisat à 80 µm < 5%.
de 5 à 12 %
Refus à 2 mm
ES > 35
B1
inférieur à 30%
ES < 35
B2
Refus à 2 mm
ES > 25
B3
supérieur à 30%
ES < 25
B4
Tamisat à 80 µm
Ip < 10
B5
de 12 à 35 %
Ip > 10
B6
Tamisat à 80 µm élevé
C1
Tamisat à
D < 250 mm
C2
80 µm faible
D > 250 mm
C3
D < 50 mm
Refus à 2 mm inférieur à 30%
D1
Refus à 2 mm supérieur à 30%
D2
50 mm < D < 250 mm
D3
D > 250 mm
D4
Matériaux
E1
à structure fine, fragile avec peu ou pas d'argile.
Cra
Matériaux à structure grossière, fragile avec peu ou pas d'argile.
E2
Matériaux évolutifs argileux. Matériaux putrescibles combustibles solubles ou polluants.
Tamisat
E3
F
