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Proceedings of the 18
th
International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, Paris 2013
Proceedings of the 18
th
International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, Paris 2013
Figure 14. Dispositif de réaction de chargement statique – Merville
des recommandations ont été déduites pour dimensionner les
pieux mis en œuvre par vibrage. Par rapport aux tubes battus
ouverts, aux pieux H battus et aux palplanches battues, il a lieu
de faire un abattement de 30% sur le frottement latéral et de 50%
sur la résistance de pointe. Ces recommandations ont été
utilisées pour la rédaction de la norme d’application nationale de
l’Eurocode 7 : dimensionnement et justification des fondations
profondes (NFP94-262).
6.4.3
Impact sur l’environnement et nuisances
Le projet national a cherché à comparer les nuisances
acoustiques et vibratoires entre le fonçage par vibrage et par
battage pour mieux les comprendre. Une bonne connaissance des
niveaux et des puissances acoustiques des matériels de fonçage
par battage et par vibrage est nécessaire pour réduire cette
nuisance et rendre le chantier le plus furtif possible. L'étude
bibliographique et l’analyse de cinq chantiers de fonçage à
permis de dire que la puissance acoustique qui caractérise les
engins de chantier est supérieure de 5 à 20 dB(A) pour les
moutons de battage et les trépideurs par rapport aux vibrateurs.
Le fonçage par vibrage et par battage de pieux engendre des
ondes dans le sol. Une étude réglementaire a été effectuée en
comparant 14 règlements, d'ou il ressort une grande disparité. La
bande de fréquence réglementée pour les nuisances vibratoires
est comprise entre 1 et 100 Hz, et pour ce qui est des vitesses
particulaires, les seuils imposés vont de 1 à 100 mm/s.
Généralement, les normes nationales comportent trois bandes
différentes de seuils suivant le type de structures soumises aux
vibrations. En conclusion, on peut noter que, parmi les niveaux
imposés par les différentes normes européennes, les seuils
français sont plus sécuritaires que la moyenne des normes
étudiées.
Pour essayer de mieux comprendre ce phénomène de
propagation des vibrations de chantier, une modélisation 2D par
éléments finis a été entreprise avec le logiciel CESAR-LCPC en
dynamique linéaire. Un modèle axisymétrique a été choisi. et
deux paires de AU 16 foncées par vibrage ont été étudiées.
Globalement la modélisation a donné des résultats satisfaisants
pour de faibles enfoncements qui représentent la majorité des
travaux urbains. Mais il subsiste toutefois des incertitudes et des
calages qui ont nécessité l'introduction d'un coefficient
d'amortissement dans le modèle numérique (formulation de
Rayleigh) pour se rapprocher de la réalité. Il est à regretter
l'absence de mesures expérimentales à plus de 15 m. de la
source.
6.5
Prolongements et prospective
Des travaux de recherche se poursuivent dans le domaine du
P.N.au Laboratoire des Ponts et Chaussées (France), au Centre
Scientifique et Technique de le Construction (Belgique) et à la
Faculté des Sciences, de la Technologie et de la Communication
(Luxembourg). Ces travaux ont donné et donneront lieu à
publication des thèses de doctorat suivantes :
- Hanus V. (2010) Analysis and modelling of the noise
generation during vibratory pile driving and determination of the
optimization potential, Université du Luxembourg.
- Rocher-Lacoste F. (2008) Etude expérimentale en vraie
grandeur et étude numérique des pieux vibrofoncés : Vibrations
dans l’environnement et capacité portante, ENCP, France.
- Whenham V. (2011) A study on energy transfers during pile
vibratory driving, Université Catholique de Louvain & CSTC,
Belgique.
D’une manière prospective, on peut souhaiter, outre
l’organisation d’un nouveau Transvib, la multiplication des
instrumentations sur chantier et l’utilisation systématique des
méthodes d’interprétation mises au point pour le P.N., et la
poursuite d’un programme d’essais en chambre d’étalonnage
jumelé avec l’utilisation de BRAXUUS, à priori bien adapté
pour leur modélisation. Des essais grandeur nature à l’aide d’un
micro pieu spécialement instrumenté seraient également très
utiles sur les chantiers pour en tirer des enseignements pratiques,
et cela pour un investissement raisonnablement limité dans le
cadre d’une recherche appliquée.
7 LE PROJET ASIRI SUR LE RENFORCEMENT DES
SOLS DE FONDATION PAR INCLUSIONS RIGIDES.
7.1
Objectifs et organisation
Le concept de fondation sur un sol renforcé par inclusions
rigides associe des éléments verticaux très peu déformables à
une semelle ou un radier par l’intermédiaire d’un matelas,
appelée couche de répartition, souvent granulaire, mais sans
qu’il y ait de liaison mécanique rigide entre eux. La figure 10
montre ainsi la constitution d’une fondation sur inclusions
rigides.
Figure 15. Fondation sur inclusions rigides
Cette technique permet de réduire considérablement les
tassements du massif de fondation sous les charges appliquées,
tout en améliorant sa stabilité. Après avoir été utilisée en
Scandinavie, Royaume Uni et Allemagne principalement pour
des remblais (remblais fondés sur pieux) dans des zones de sol
compressible), elle s’est bien développée, notamment en France,
avec des applications originales à des ouvrages de grande surface
comme les dallages industriels. Le champ d’application est très
large depuis les ouvrages simples jusqu’aux ouvrages
exceptionnels comme les fondations du pont de Rion-Antirion en
Grèce.
Les objectifs du Projet ASIRI ont été les suivants, grâce à des
recherches expérimentales diversifiées et à des méthodes
d’analyse numérique appropriées, :
