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Comparaison des règlements australien et français pour le dimensionnement des
pieux - Prise en compte des essais de chargement
French and Australian Pile Design Comparison – Load Testing Influence on Design
Bretelle S.
GHD, Perth, Australie
RÉSUMÉ : L’utilisation des pieux pour la réalisation de fondations d’ouvrages de toute taille est une méthode couramment utilisée
dans le monde entier. L’approche réglementaire relative au dimensionnement de ces éléments de fondations reste différente, pour des
raisons diverses comme la nature des sols dans chaque pays ou des raisons culturelles. Au-delà de la simple comparaison des
approches réglementaires Française (Fascicule 62) et Australienne (AS2159) et à partir de l’étude comparative illustrée par un type
de pieu et une stratigraphie de sol standard, cet article vise à montrer les principales caractéristiques des deux approches. L’une définit
de manière précise les paramètres d’interaction à partir des résultats des essais en place (Approche Française), l’autre repose de
manière plus importante sur l’interprétation de l’ingénieur pour le choix des paramètres, et insiste sur les essais de chargement en
permettant leur prise en compte au travers de la définition d’un « facteur de risque » (Approche Australienne). Finalement, l’intérêt
des essais de chargement est démontré au travers de l’estimation de la longueur optimale nécessaire à l’obtention des caractéristiques
de portance requises.
ABSTRACT: Piling is commonly used as foundation system in all countries. Design standards remain quite different, for cultural
reasons, but also due to the different types of soils encountered in each country. This paper compares French (Fascicule 62) and
Australian (AS2159) approaches, describing the design methodology and comparing both approaches on a detailed example. French
standard provides the relationship between measured characteristics and interaction design parameters, and a unique set of reduction
factors on resistance. Australian standard lets the parameter choice to the geotechnical engineer and defines different reduction factors
on resistance depending on site geotechnical risk. Finally, the way each standard accounts for pile testing is described, the example
showing optimisation opportunity when pile testing is undertaken on site.
MOTS-CLÉS : Pieux, dimensionnement, pondération, essais chargement, comparaison
KEYWORDS: Pile, design, safety factors, risk, load testing, comparison.
1 INTRODUCTION
Les pieux constituent une solution de fondation couramment
utilisée dans le monde entier pour des projets de toutes tailles.
La pratique du dimensionnement géotechnique de ce type de
fondation dans un contexte international met en exergue une
variabilité importante des approches règlementaires.
La réalisation d’essais de chargement statiques ou
dynamiques, pratique courante sur les grands projets, permet de
valider les paramètres pris en compte dans le dimensionnement,
mais aussi, de réduire les incertitudes qui entourent la définition
des paramètres d’interaction sol pieu par une mesure directe.
Elle se révèle donc une source d’information précieuse pour
l’optimisation du dimensionnement.
Cet article présente dans un premier temps un rappel des
méthodes et une revue des principales pondérations des actions
et des résistances applicables au dimensionnement des pieux
suivant les deux réglementations. Une synthèse sous forme de
tableau et un exemple permettent d’apprécier les différences de
longueur de pieu résultant des différentes approches
règlementaires, en considérant des charges et un contexte
géotechnique type.
Dans un deuxième temps, une comparaison des méthodes de
prise en compte des résultats des essais de chargement dans le
dimensionnement est détaillée. On se limite au cas où les essais
de chargement confirment la capacité portante supposée,
l’exemple est complété par la prise en compte des résultats des
essais pour l’optimisation de la longueur des pieux.
2 RAPPEL DES MÉTHODES
2.1
Pratique Française
En France, la pratique usuelle est l’application du Fascicule 62
ou du DTU 13.2, pour le dimensionnement des pieux. Ces deux
textes reposent essentiellement sur les essais pressiométriques,
mais permettent aussi le choix des paramètres d’interaction à
partir de pénétromètre statique (CPT).
Une première étape du dimensionnement consiste à choisir
un profil de sol représentatif. Il relève de la pratique de
l’ingénieur qui synthétise l’ensemble des données disponibles,
puis définit un profil de calcul. Celui-ci ne correspond pas
forcement exactement à chaque résultat de sondage. Toutefois,
le Fascicule 62 propose une formulation qui permet d’effectuer
des calculs directement à partir des valeurs mesurées. Dans ce
cas, l’analyse de capacité portante peut se faire pour chaque
sondage.
On reprend ci-après les grandes lignes du dimensionnement
suivant le fascicule 62, pour les sables. Le lecteur se reportera
au texte complet pour des compléments, en particulier pour les
autres sols. Les habitués reconnaîtront aussi certains raccourcis
pour le calcul des valeurs caractéristiques, qui ont bien sûr été
simplifiés pour cet article.
Pour le dimensionnement des pieux, la capacité portante se
décompose de la façon suivante :
Le frottement extérieur Q
su
= ∑ q
si
D l
i
qui s’applique
sur la surface périphérique (frottement à l’interface sol-
pieu) ;
