1844
Proceedings of the 18
th
International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, Paris 2013
-
les phénomènes naturels liés à l’érosion et aux
circulations d’eau, mettant en jeu la stabilité de
versants (voir Figure 2) ;
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les secousses sismiques dont les effets sur certains
terrains peuvent provoquer la perte de consistance ;
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la fluctuation des nappes contenues dans les formations,
qu’elle soit naturelle (influence de la pluviométrie) ou
artificielle (pompages industriels, création de barrages) ;
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le gonflement ou le retrait des terrains argileux ;
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la dissolution par l’eau de certaines formations (gypse,
calcaire …), créant un réseau karstique évolutif ;
-
les entraînements de fines sous l’effet d’écoulements
naturels ou non.
Figure 2 : Instabilité de versant due aux circulations d’eau
Face à cette complexité, le géotechnicien a pour principale
arme les investigations ponctuelles, d’où le danger des
interpolations entre sondages face aux anomalies locales
difficilement détectables tels le puits perdu, le talweg fossile,
la carrière.
3 SPÉCIFICITÉS DE L’OUVRAGE À CONSTRUIRE
Les principales spécificités de l’ouvrage à construire qui
influent sur sa conception et l’interaction sol-structure sont :
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son emprise au sol et les charges qu'il apporte ;
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la sensibilité de sa structure vis à vis des incertitudes
géotechniques (poussées, tassements différentiels par
exemples) ;
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son implantation et sa profondeur dans le terrain ;
-
ses phasages de construction qui imposeront des études
d’interaction à chaque étape, même de courte durée.
L’optimisation des méthodes de construction nécessite
l’étude de l’influence des incertitudes géotechniques,
principalement en termes de délais de réalisation et de coût
final de l’ouvrage : il faut choisir les méthodes les moins
sensibles à ces incertitudes pour éviter des situations de crise.
La méthode sophistiquée qui serait mise en échec par une
variation de certains paramètres géotechniques est à proscrire
si cette incertitude n’a pas pu être levée.
La méthode de construction elle-même peut avoir une
influence sur les caractéristiques géotechniques du site : par
exemples amélioration de sols, remontée de la nappe
phréatique par effet de barrage, passage aux caractéristiques
résiduelles par apparition de grandes déformations. Quelle
que soit la méthode de construction retenue, les possibilités
d’adaptations en cours de travaux doivent être étudiées, ainsi
que leurs conditions de mise en œuvre : observations à faire,
moyens de contrôle, dispositions conservatoires. La bonne
maîtrise des méthodes de construction retenues suppose une
vérification en continu de la bonne concordance entre
prévision et réalité du comportement de l’ouvrage
(auscultations), ainsi que de l’efficacité des procédés utilisés
(pompages, soutènements, terrassements, améliorations de
sol)
4 SENSIBILITÉ DE L’ENVIRONNEMENT
Pour mieux cerner les conséquences potentielles de la
construction d’un ouvrage sur son environnement tant en
surface qu’en sous-sol, la première étape est de définir sa
zone d’influence géotechnique (ZIG). Sa ZIG correspond au
volume du massif au sein duquel il y a interaction entre d’une
part le sol et les avoisinants, d’autre part l’ouvrage du fait de
sa réalisation et de son exploitation. Sa forme et son extension
sont spécifiques à chaque site (contexte géotechnique,
avoisinants) et à chaque ouvrage à construire (géométrie,
phasage et méthodes d’exécution, conditions d’exploitation).
Par exemple, un parking souterrain qui coupe un talweg
fossile aquifère a une ZIG très étendue dans la direction du
talweg (effet barrage).
La deuxième étape est l’identification de chaque avoisinant
implanté dans la ZIG et l’analyse de sa vulnérabilité qui
dépend des caractéristiques géotechniques des formations
qu’il mobilise et de sa nature (structure, fondations). Cette
analyse peut conduire à concevoir des dispositions
préventives concernant l’avoisinant (reprises en sous œuvre,
amélioration des sols) ou l’ouvrage à construire (adaptation
locale de la méthode de construction), et éventuellement des
dispositions correctives si le comportement réel du massif ou
de l’avoisinant n’est pas conforme aux prévisions.
La vulnérabilité de l’environnement est de plus en plus
importante au fil des années car d’une part il est de plus en
plus dense et d’autre part il est constitué par des ouvrages
vétustes (défauts de maintenance) ou complexes (nombreux
sous-sols, grandes portées, fortes charges concentrées). Il est
donc primordial de mettre en place une démarche conduisant
à une maîtrise des risques géotechniques afin de limiter leurs
conséquences potentielles sur l’environnement.
5 CARACTÉRISTIQUES PRINCIPALES DE LA
NORME VERSION 2013
Face aux risques évoqués précédemment, la meilleure réponse
est l’application rigoureuse de la norme NF P 94-500 sur la
classification des missions types d’ingénierie géotechnique.
Le reconnu en géotechnique est toujours modeste et les
risques géotechniques dépendent non seulement des
caractéristiques des terrains mais également de celles de
l’ouvrage, de sa méthode de construction et de son
environnement. Le projet sans risque n’existant pas, la
maîtrise des risques géotechniques s’obtient par un
enchaînement des missions d’ingénierie géotechnique tout au
long des étapes de conception et de réalisation du projet, en
coordination avec les missions de maîtrise d’œuvre générale.
Le retour d’expérience sur l’application de cette norme
depuis
2000
permet
de
dégager
quelques
dysfonctionnements :
- Le non enchaînement des missions alors qu’il est
obligatoire ;
- La réalisation d’une mission partielle sans que son
complément soit fait ultérieurement ;
- Le contenu de la mission non adapté à l’état
d’avancement du projet, parfois dû à une correspondance
non évidente entre missions d’ingénierie géotechnique et
phases de conception de la maîtrise d’œuvre générale.
L’objectif de la révision 2013 de la norme a été de faciliter
son application en réduisant le nombre de missions pour
faciliter leur enchaînement et en les calant au plus près des
phases de maîtrise d’œuvre générale. Côté maître d’ouvrage
et sa maîtrise d’œuvre, il y a trois missions à enchaîner de
préférence par la même ingénierie géotechnique pour une plus
forte valeur ajoutée dans la recherche des optimisations du
projet tout en assurant une bonne maîtrise des risques.
L’étude géotechnique préalable G1, qui comprend deux
phases :
