Université de Blida / institut d’architecture
Rapport de recherche sur le thème : « murs de de so soutènement » Réalisée par : Aissa Aissa Elyssa Elyssarr Dirigée par : Mme Belkacemi Année universitaire : 2012-2013
Présentation des murs de soutènement : •
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Le rôle du mur de soutènement so utènement est est de retenir un massif de terre, il existe une grande variété se caractérisant par des fonctionnements différents et conduisant à des études de stabilité interne spécifiques. Un mur de soutènement sert à gagner de l'espace. Si on désire enlever un volume de sol gênant d'un terrain terrain en talus, le sol so l restant restant pourrait ne pas maintenir la pente désirée si elle est trop verticale, alors on peut installer un mur de soutènement so utènement pour le supporter latéralement latéralement à l'angle voulu.
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Généralité :
un mur de soutènement se compose de deux parties : -La semelle de fondation. -La paroi résistante : voile. La paroi résistante résistante est constituée soit par une maçonnerie épaisse ( blocenrochement enrochement ), soit par un voile mince en béton armé.
Dans le premier cas (murs massifs) m assifs) c’est c’est par son propre poids que le massif résiste résiste en majeur partie p artie a la poussé des terres soutenues . Dans le second cas (murs ( murs mince) les poids des terres soutenue agit comme élément stabilisateur .
Les différents types de murs de soutènement : Il existe différents types de murs de soutènement : - Mur poids poids de béton béton plein plein coulé coulé (terre (terre - moellons moellons - gros gros bêton) bêton)
En maçonnerie: -Utilisables lorsque le sol de fondation est bon. -Économiques jusqu’à une hauteur de 4m.
En bêton armé : -Utilisables lorsque lorsque le sol de fondation est bon. -Peuvent être envisagés jusqu’à des hauteurs de 7 à 8 m.
Figure. Différents types de murs poids en béton armé.
- Murs Murs encré encréss : Parements divers (maçonnerie, panneau, etc.) renforcés de grilles
Lorsque la hauteur des terres à soutenir est importante, une des solutions consiste à
encré le mur à l’aide de tirants de précontrainte. ce procédé permet de ne pas donnée à la semelle des dimensions considérable.
- Gabions, Gabions, blocs de béton, béton, blocs blocs de roc
- Mur Mur a bêch bêche e pour amélioré le glissement d’un mur de soutènement.
- Murs en T renversé
- Murs Murs à contr contre e fort fort
Lorsque le mur à construire est de grande hauteur, le coefficient de poussée est très élevé.
Le moment d’encastrement du voile sur la semelle devient très grand. On utilise un mur à contre fort. Ces derniers raidir le voile, ils sont généralement espacé de 2,5m à 5m, ils
s’encastrent sur la semelle .
- Murs Murs à cons console ole Ils sont intéressants du point de vue
de l’équilibre statique, puisque la masse de remblai sur la console joue
un rôle stabilisateur stabilis ateur,, d’autre part les efforts de poussée sont diminué du faite de la séparation du massif en partie distincte.
- Caissons Caissons
- PortePorte-à-fa à-faux ux en béton béton armé
Evaluation des forces agissantes sur les murs de soutènement : (méthode de Rankine) 1. Equilibre de Rankine
les 3 états possibles des terres
situées derrière l’écran selon la théorie de Rankine. La répartition des contraintes horizontales ainsi que la valeur de la résultante en seront déduites.
Selon Rankine, cette résultante est toujours perpendiculaire à l’écran : autrement dit, le frottement sol- écran n’est jamais mobilisé au niveau de la paroi verticale Le cas du sol au repos se
rencontre lorsque l’écran est réputé fixe ou supposé très rigide
: c’est l’équilibre de Rankine. La contrainte horizontale h s est supposée proportionnelle à v s , elle-même proportionnelle à l a profondeur z (voir la section précédente). On obtient donc une répartition de contrainte croissante le long du mur de soutènement telle que : avec K0 coefficient
Le cas du sol en état de poussée est le cas le plus fréquent : il suffit que l'écran se soit légèrement avancé (déplacement de 1/1000 de la hauteur h ) réduisant ainsi les contraintes horizontales appliquée par le sol. Un tel cas est très courant puisque
une légère déformation de l’écran ver l’extérieur suffit à mobiliser cet état de poussée. reste malgré malgré tout tout La contrainte horizontale hs reste proportionnelle proportionnelle à vs , elle-même toujours toujours proportionnelle proportionnelle à la profondeur profondeur z On obtient donc une répartition de contrainte contrainte croissante le long du mur de soutènement :
avec Ka coefficient de poussée (l’indice « a » signifie « actif » : le massif de terre est
actif et pousse l’écran de soutènement).
A l’extrême l’extrême (si le mur avance de manière très importante ou est détruit), le massif de sol ne sera plus soutenu et, dans le cas d’un sol pulvérulent, se rompra suivant une ligne de rupture caractéristique caractéristique orientée de Par rapport à l’horizontal
Le cas du sol en état de butée est plus difficile à
obtenir : il faudrait que l’écran se soit sensiblement reculé augmentant ainsi les contraintes contraintes horizontales appliquées par le sol. Pour solliciter un sol en butée, le déplacement doit être assez grand (10 fois plus que
pour l’état l’état de poussée), cas peu probable dans le cas d’un écran ayant plutôt tendance à se déplacer vers l’extérieur. La contrainte horizontale h s reste malgré tout proportionnelle proportionnelle à v s , elle-même proportionn proportionnelle elle à la profondeur z. On obtient donc une répartition de contrainte contrainte croissante le long du mur de soutènement telle que : avec K p coefficient de butée (l’indice « p » signifie « passif » : le massif de terre est
passif et s’oppose au recul de l’écran de soutènement).
Stabilité des murs de soutènement :
