Les Plots Ballastés

Substitution Dynamique

Le renforcement de sol par Plots Ballastés Pilonnés (appelé également Substitution Dynamique) est une extrapolation du Compactage Dynamique dans laquelle l'énergie de pilonnage sert à constituer par "Substitution Dynamique" des colonnes de matériaux granulaires compactés de gros diamètre mèt re qui renforc renforcent ent les sols sols com comprespressibles. L’énergie L’énergie du compactage compactage est également égale ment transmise au sol soussous jacent,  jac ent, don dontt les les carac caractéri téristi stique quess mécamécaniques peuvent, le cas échéant, être améliorées. Les Plots Ballastés pénètrent dans le sol par pilonnage, à l'aide d'une masse de 10 à 20 tonnes environ, en quasi chute libre de 10 à 30 mètres de hauteur. Cette technique permet un taux d’incorporation de matériaux nettement supérieur à celui obtenu pour les Colonnes Ballastées (jusqu’à 20 à 25%). Chaque Plot Ballasté peut supporter des charges importantes allant jusqu’à 150 tonnes environ.

Substitution Dynamique

Mise en œuvre Les Plots Ballastés sont mis en œuvre suivant le processus schématisé ci-dessous, en alternant des phases de pilonnage et de comblement des empreintes. On utilise pour cela des masses de pilonnage poinçonnantes, de façon à obtenir une pénétration suffisante au travers des couches molles sous jacentes.

Dans certains cas, l’emplacement du Plot Ballasté est préparé par une pré-excavation à la pelle mécanique partiellement remblayée d’un bouchon en matériaux granulaires que les pilonnages successifs feront descendre à la profondeur voulue. On a recours à des pré-excavations dans les principaux cas suivants :

• franchissement des couches supérieures très compactes ou indurées; • augmentation de la profondeur de pénétration de la masse; • limitation des éventuels gonflements de surface. Selon les cas, le matériau d’apport est soit mis en œuvre sur toute la plate-forme de travail avant la phase de compactage (il constituera alors un matelas de répartition en fin de chantier), soit approvisionné en tas de stockage provisoires régulièrement répartis sur la plate-forme.

Matériaux de remblaiement des empreintes Le matériau utilisé pour la réalisation des Plots Ballastés est sélectionné sur chaque chantier suivant les disponibilités locales. Il est généralement de type granulaire tout-venant (avec un pourcentage de fines inférieur à 15% environ). Un grand nombre de projets a cependant été réalisé avec des matériaux très variés dont des débris de démolition triés (à l’exclusion des ferrailles, du plâtre et du bois), des laitiers de hauts fourneaux inertes, ou des matériaux contenant des blocs de grandes dimensions (allant de 400  jusqu’à 600 mm).

Remblaiement d’une empreinte pour la réalisation d’un plot ballasté. Terminal à conteneur - Beyrouth (LIBAN).

Substitution Dynamique

Avantages • Technique bien adaptée pour les charges élevées (jusqu’à environ 150 tonnes par Plot Ballasté) et pour améliorer la stabilité des remblais. Cette technique permet en effet d’atteindre des taux d’incorporation de matériaux élevés (jusqu’à 20 à 25%); • A la différence des Colonnes Ballastées, les Plots Ballastés peuvent être utilisés dans les sols tourbeux ou à forte teneur en matière organique du fait de leur faible élancement; • Leur caractère drainant permet, le cas échéant, d’accélérer la consolidation des sols en place; • Rendements très élevés.

Applications Les applications les plus courantes sont les suivantes : • Stabilité et réduction des tassements des remblais routiers ou ferroviaires; • Fondation des bâtiments industriels et commerciaux, ...

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Applications classiques 1/ Structures métalliques ou béton 2/ Bâtiments logistiques 3/ Dallages sur terre plein 4/ Semelles de fondation superficielles 5/ Bacs et stockages lourds 6/ Remblais

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