173
Special Lecture /
Conférences spéciales
Proceedings of the 18
th
International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, Paris 2013
6.3
Publications
Guide technique 2006 : Vibrofonçage
– Vibratory pile
driving, Presses des Ponts, ISBN 2-85978-423-3, 282 pages. Le
guide technique 2006 Vibrofonçage donne des réponses, à la
lumière des connaissances actuelles et des résultats
expérimentaux, aux questions que se posent les utilisateurs de la
technique du vibrofonçage :
- choisir la technique et le matériel ;
- prévoir la fiche et les rendements (logiciel BRAXUUS) ;
- apprécier les nuisances possibles des travaux ;
- estimer la portance des éléments après leur mise en place.
Il comprend un texte en français et en anglais décrivant les
matériels, leurs choix, les logiciels de calcul existant, une
analyse des essais de fonçage et de portance, une bibliographie et
une liste des normes et recommandations ainsi que des rapports
internes du projet national.
L’annexe A rassemble des éléments théoriques. L’annexe B
présente la synthèse des expérimentations en grandeur réelle et
en laboratoire. L’annexe C présente les logiciels de prévision de
vibrofonçage et en particulier le logiciel BRAXUUS du projet
national (fourni sur un Cdrom avec le guide technique).
L’annexe D présente les documentations de constructeurs
partenaires du projet.
Holeyman A., Vanden Berghe J.-F., Charue N. (2002)
TRANSVIB 2002
: Vibratory pile driving and deep soil
compaction, Balkema, ISBN 90-5809-521-5, 233 pages.
Gonin H., Holeyman A., Rocher-Lacoste F. (2006)
TRANSVIB 2006
: Actes du Symposium International sur le
Vibrofonçage et la Vibrocompaction, publié par le LCPC, ISBN
2-7208-2466-6, 400 pages.
TRANSVIB est un symposium international réunissant
périodiquement toutes les personnes et organismes intéressés par
le vibrofonçage des pieux et des palplanches et le compactage en
profondeur des sols. Il donne lieu à la publication d’actes. Le
premier a eu lieu en 2002 en Belgique à Louvain-la-neuve, le
second en 2006 en France à Paris pour la valorisation et dans la
continuité du projet national vibrofonçage. Il serait hautement
souhaitable qu’une troisième édition ait lieu dans un avenir
proche…
6.4
Résultats remarquables
6.4.1.
Pénétrations dans le sol
Nous nous contenterons de souligner ici, parmi les nombreuses
données expérimentales et les interprétations auxquelles elles ont
donné lieu, ce qui nous parait novateur et susceptible de nous
faire progresser dans la connaissance et la compréhension des
phénomènes observés.
En premier lieu, toutes les mesures des variables fonction du
temps les ont montrées périodiques, et peuvent donc être
décomposées en une valeur constante pendant la période
considérée (valeur moyenne) et une fonction du temps dont la
valeur moyenne sur une période est nulle. La vitesse
d’enfoncement peut être supposée constante sur une période, et
l’accélération moyenne nulle.
Mais les mesures montrent aussi que l’effet des vibrations ne se
résume pas à diminuer les frottements le long du fût du pieu : la
pénétration n’est pas due au seul poids de l’ensemble pieu +
vibrateur + pinces. Les variations périodiques et alternatives des
vitesses particulaires du pieu servent aussi à mobiliser les forces
de frottement pour aider à vaincre la résistance du sol sous la
pointe du pieu, comme on peut le constater sur les graphiques
représentant les valeurs moyennes des forces de frottement et de
la résistance en pointe pour les essais de Merville (pieu-tube et
palplanche) (Figure 11).
0
2
4
6
8
10
-1000 -500 0 500 1000
force (kN)
fiche (m)
Flatéral
Fpointe
0
2
4
6
8
10
-500 -250 0 250 500
force (kN)
fiche (m)
poids du
système
poids du
système
Merville
tube
Fpointe
Flatéral
Merville
palplanche
Figure 11. Force en pointe et frottement latéral - Valeurs moyennes
En effet, l’interprétation des mesures permet de séparer
l’effort exercé par le sol sous la pointe du pieu des effets latéraux
sur le fût du pieu. Deux méthodes différentes ont été utilisées
pour cela au cours du P.N. Nous attirons l’attention sur l’analyse
exposée par Dominique Vié dans les actes du Symposium
Transvib 2006 (LCPC, ISBN 2-7208-2466-6, p.195-208) .La
méthode exposée, basée sur une analyse rigoureuse des
vibrations enregistrées par les mesures, devrait, à notre avis,
s’imposer pour l’interprétation des mesures faites sur les
chantiers quand on dispose d’enregistrements en tête et en pied
ou à plusieurs niveaux (dont un hors sol) d’un pieu.
-300
-150
0
150
300
-5
0
5
déplacement (mm)
force (kN)
5,15 m
tube
-300
-150
0
150
300
-5
0
5
déplacement (mm)
force (kN)
6,90 m
palplanche
Figure 12. Mesures et lois de comportement modélisées – Merville
-200
-100
0
100
200
0
5
10
15
déplacement (mm)
force (kN)
-200
-100
0
100
200
0
5
10
15
déplacement (mm)
force (kN)
17 m
12 m
Figure 13. Mesures et lois de comportement modélisées. Montoir
A titre d’exemple, nous donnons sur les figures ci-après les
graphiques Force-déplacement (composantes périodiques
seulement) obtenus à Merville (Figure 12) pour le tube et une
palplanche, et pour les tubes de Montoir (Figure 13), aussi bien
pour la pointe que pour la résultante du frottement latéral .On
notera les formes d’ellipses quasi-parfaites obtenues à Merville
(Figure 3), qui peuvent être fidèlement modélisées par une loi
visco-élastique linéaire, alors que la modélisation par une loi
élasto-plastique est moins évidente pour les essais de Montoir.
6.4.2
Force portante des pieux vibrofoncés.
Suite aux travaux bibliographiques et aux données
expérimentales recueillies en réalisant des essais instrumentés
avec une chaîne extensométrique, en vraie grandeur (Figure 14),
