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Analyse GTR (Guide de Terrassement Routier)

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L'analyse GTR est constituée d'un ensemble d'essais en laboratoire effectués à partir d'échantillons issus d'une étude de sols. Ces essais ont pour but de déterminer la classification d'un sol et d'autres caractéristiques. Voici une liste des principaux essais :
  • Teneur en eau : permet de connaître la proportion d'eau présente dans l'échantillon.
  • Valeur au bleu de méthyléne du sol (VBS) : cette valeur mesure la capacité d'absorption d'un sol. Par conséquent, elle permet de quantifier l'argilosité d'un échantillon de sol.
  • Limites d'Atterberg : ce sont des paramètres géotechniques destinés à identifier un sol et à caractériser son état au moyen de son indice de consistance. Ce dernier se calcule à l'aide des limites de plasticité et de liquidité des argiles.
  • Granulométrie : essai d'identification permettant de déterminer la répartition des grains en fonction de leurs dimensions.

Et bien d'autres...


Carrière


Une carrière est un site d'où sont extraits des matériaux de construction : calcaire, gypse, sable etc. Ces carrières peuvent être de 2 types : à ciel ouvert ou souterraines. Ces sites peuvent entraîner des sinistres dans le génie civil si les galeries souterraines ou les remblais de carrière sont déstructurés par des fuites d'eau, des charges trop importantes, des fontis...


Dissolution du gypse


Sous l'effet des variations hydriques, au niveau des nappes ou de fuites de réseaux d'eau, le gypse (CaSO 4 , 2 H 2 O) peut se dissoudre. C'est par ce processus que des vides souterrains peuvent apparaître sous forme de poche. Dans certains cas, ces cavités peuvent s'étendre jusqu'à la surface (fontis) et provoquer des affaissements de sol ou des effondrements sur des ouvrages édifiés à leur aplomb.
Dans le Bassin Parisien, et spécifiquement dans la région parisienne, c'est le gypse antéludien qui est généralement soumis à ce type d'aléas.

Le Ludien est un âge géologique, compris entre -38,0 et -33,9 Ma, environ.


Essais pressiométriques de Ménard


Cet essai s'effectue à l'aide d'un pressiomètre. Cet outil a été inventé par Louis Ménard, et commercialisé pour la première fois en 1957.

L'essai consiste à dilater une sonde sous l'effet d'une pression contrôlée. La mesure des déformations volumétriques en fonction des pressions appliquées fournit la réponse du sol à des sollicitations radiales jusqu'à la rupture du sol. Cette réponse comporte trois phases distinctes :
  • Une phase de mise en contact.
  • Une phase pseudo-élastique.
  • Une phase de rupture.
Cet essai permet de déterminer les caractéristiques mécaniques des assises traversées lors du forage. Les essais pressiométriques sont principalement utilisés dans le cadre des dimensionnements de fondation (semelles, radier, puits, micropieux).


Essais pénétrométriques dynamiques


L'essai de pénétration dynamique est un essai qui teste le terrain en place et permet de déterminer une caractéristique du sol dénommée : "résistance dynamique" Qd. Il consiste à mesurer l'enfoncement d'une pointe dans le sol soumise, par l'intermédiaire d'un train de tige, à une énergie de battage. Ces sondages permettent de définir la compaction de sol et donc, la présence de zone de décompression s'il y en a.


Ferroscan


Cet appareil permet de détecter les armatures à travers un recouvrement (sol, mur, béton etc.). Il peut réaliser une cartographie 2D des armatures sur une surface minimum de 0.36 m 2 . Le ferroscan est très utile pour les ingénieurs béton qui souhaitent déterminer l'espacement et le diamètre des feraillages d'une structure. Il peut également être utile pour éviter les ferraillages lors de percages ou travaux de foration.


Fondation


Les fondations sont les éléments de base de la construction. Elles transmettent les charges du bâtis au sol.
Il y a deux types de fondations différentes :
  • Les fondations superficielles, comprenant les semelles (filantes et isolées) et le radier.
  • Les fondations profondes ou spéciales, comprenant les pieux ou les micropieux.
Elles sont choisies en fonction du projet de construction ou du programme de reprise en sous-œuvre. Elles dépendent de la qualité du sol.


Forage


Un forage est une excavation cylindrique creusée dans le sol. Il permet de connaître la nature des couches traversées et d'y appliquer divers essais géotechniques dont les essais pressiométriques. Il existe différentes techniques de forage telles que la tarière hélicoïdale, le tricône, ou la roto-percussion.
Ces techniques sont choisies en fonction d'un a priori sur le type de sol rencontré.


Fouille


Excavation mécanique ou manuelle dans le sol. Les fouilles ont plusieurs applications dont celles d'identifier les fondations d'un ouvrage, et le prélèvement d'échantillons pour des essais en laboratoire tels qu'une analyse GTR.


Géophysique


La géophysique est une discipline appartenant à la famille des Sciences de la Terre. Elle étudie la physique et les phénomènes géologiques terrestres à différentes échelles (une planète, un territoire, un sol).
Dans le domaine du génie civil, les prospections géophysiques principalement utilisées sont les suivantes : la microgravimétrie, la résistivité électrique, et le géo-radar.


Géotechnique


La géotechnique est l'étude de l'adaptation des ouvrages humains aux sols et roches formant le terrain naturel. La norme AFNOR NF P 94-500 de décembre 2006 définie les différentes missions (voir partie Missions géotechniques ). La géotechnique intervient en amont des projets de construction, réhabilitation ou reprise en sous-œuvre dans le cadre de missions de reconnaissance géologique et adaptation au sol.


Marnière


Les marnières sont des carrières souterraines d'exploitation de la craie essentiellement creusées au XVIIIè et XIXè siècle. Elles n'ont jamais ou peu été cartographiées, si bien que des sinistres ont lieu de nos jours suite à des effondrements de galeries souterraines, généralement après de grands épisodes pluviométriques.
Aujourd'hui, le nombre de marnières dans la région Haute-Normandie est estimé à 100 000.


Pollution des sols


La notion de pollution du sol désigne toutes les formes de pollution touchant n'importe quel type de sol (agricole, forestier, urbain, etc).
Un sol est dit pollué quand il contient un ou plusieurs éléments polluants en quantité susceptible de causer des altérations biologiques, physiques et chimiques de l'écosystème constitué par le sol.
Un sol pollué devient à son tour une source possible de diffusion directe ou indirecte de polluants dans l'environnement, via l'eau, les envols de poussières, émanations gazeuses ou via une reconcentration et transfert de polluants par des organismes vivants.
Par exemple, nous pouvons citer les hydrocarbures et les métaux lourds comme étant des polluants.


Radiodétecteur


Un radiodétecteur est un détecteur de réseaux métalliques enterrés.
Via une antenne et différents modes de fréquences, le détecteur peut repérer les réseaux électriques sous tension, les canalisations de gaz, les réseaux d'eau en fonte et tout autres réseaux métalliques.
Avec un émetteur de fréquences connues à 33 KHz, l'antenne peut repérer très préciséément les conduits mis en charge par cette fréquence via une pince à induction à champ magnétique.
Le radiodétecteur convient pour la mise en sécurité des travaux (terrassements, fouilles, sondages etc.) et pour le repérage précis des réseaux métalliques souhaités.


Risques naturels


Ensemble des phénomènes géologiques et hydrogéologiques présentant des risques sur les ouvrages du génie civil et sur les populations : retrait-gonflement des argiles, risques sismiques, inondation.
Une description plus détaillée des risques et mesures de prévention est disponible sur le site prim.net .


Retrait - gonflement des argiles


Ce phénomène est une conséquence des variations hydriques des argiles plastiques dans les terrains superficiels. En effet, en période de forte sécheresse, les sols argileux se déshydratent et peuvent se rétracter entraînant des fissurations sur un ouvrage. À l'inverse, en période à forte pluviométrie, les sols argileux se gorgent d'eau et peuvent "gonfler", entraînant également des désordres sur un ouvrage.
En pratique, les Argiles vertes de Romainville sont réputées comme étant très sensibles au retrait-gonflement.


Sinistre


Un sinistre se traduit par des désordres (fissures, tassements, affaissement, effondrement) affectant la structure ou des éléments d'un ouvrage. Un diagnostic géotechnique est alors nécessaire dans le but de déterminer la cause du sinistre. Les causes peuvent être naturelles (karst, argiles plastiques...) ou anthropiques (fuites d'eau, défaut de fondation...).
Le diagnostic permettra d'établir un programme de reprise en sous-œuvre afin de sécuriser définitivement l'ouvrage.

v.5 - 2018 - Alice DELAUNAY
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