Tableau N° 4-26: Résistante à la compression simple sur roche à différente profondeur pour S1 et S5
Ech/prof (m) Dim (cm) Poids(g) Densité Charge tot Rc (bars) moy
S1 : 7-8 9.2/18.4 2850.8 2.33 2244 34
S1 :28-28.5 9.2/18.4 2734.8 2.24 3162 48
S5 :22-23 8.5/17 2092.8 2.17 1836 32
S5 : 26-27 8.5/17 2093.7 2.17 1530 27
4-2 Calcul et Interprétations des résultats a) Résultats présiometrique
Pour le calcul selon la méthode préssiométrique ce fait à l’aide le logiciel Foxta , le résultats finale ci-dessous :
Tableau N° 4-27: calcul des efforts et le fluage à différente profondeur pour S1 effort vertical limite (t) Charge de fluage ( t) longueur Dia= 1m Dia= 1.2m Dia= 1m Dia= 1.2m
20 421 564 246 324
25 690 933 395 527
30 684 913 402 529
Tableau N° 4-28: calcul des efforts et le fluage à différente profondeur pour S2 effort vertical limite en t Charge de fluage ( t) longueur Dia= 1m Dia= 1.2m Dia= 1m Dia= 1.2m
20 343 469 193 260
25 403 537 238 312
30 477 632 285 372
Tableau N° 4-29: calcul des efforts et le fluage à différente profondeur pour S3 effort vertical limite en t Charge de fluage ( t) longueur Dia= 1m Dia= 1.2m Dia= 1m Dia= 1.2m
20 421 574 238 320
25 523 701 304 402
30 577 768 341 447
Tableau N° 4-30: calcul des efforts et le fluage à différente profondeur pour S4 effort vertical limite en t Charge de fluage ( t) longueur Dia= 1m Dia= 1.2m Dia= 1m Dia= 1.2m
20 494 673 278 374
25 624 826 372 485
30 736 964 448 578
Evaluation du tassement :
Les tassements des fondations profondes sont évalués à partir de la charge de fluage.
Généralement le tassement dans les fondations profondes est très petit, le tassement admissible est limité à 50 mm.
La charge limite d’un pieu isolé est déterminée par la formule statique suivante : Qn = QP +Qf. ……….. (Tonnes) Avec :
La résistance unitaire du sol sans la pointe qp, conduisant à la charge limite de pointe:
QP = qp Ap (Ap : section droite de la pointe)
La résistance qf due au frottement du sol sur la surface latérale du pieu ; si qf est le frottement latéral unitaire limite, la charge limite par frottement latéral sera : Qf = qf Af (avec Af surface latérale du pieu)
– calcul de Qp :
Tout d’abord on vérifie la profondeur critique, au-delà duquel la contrainte due à la pointe du pieu reste constante. En général, la règle expérimentale stipule que :
- Dans un sol homogène, l’ancrage critique (encastrement dans le substratum) est donné par l’expression : Hc = max (6 Ø, soit 3.00 m) ;
- Dans un sol hétérogène, l’ancrage critique (encastrement dans le substratum) est donné par: Dc = 3 Ø.
Pour les cas des appuis, si on prend un diamètre du pieu Ø = 1.20 m (au maximum), avec un milieu soit disant hétérogène, l’ancrage critique correspondra à :
Hc = 1.20 x3.00 = 3.60 m
La fiche du pieu sera : D= D1 + 3.60.
qP est définie par l’expression suivante :
Dans un sol purement cohérent tel que le cas de la roche calcaro -marneuse, la formule est :
qP = 7.λ. Cu
Tableau N° 4-30: calcul des charges à différente profondeur et déférent diamètre du pieu
D’après les résultats obtenue on a constaté que
*Les marnes argileuses bleuâtres, fossilifères seules ou en alternance avec des grès.
* L’analyse granulométrique effectuée sur les échantillons montre que cette formation renferme une quantité appréciable de sables fins et de limons (19 - 89 % sont inférieur à 0.2mm) avec un taux appréciable de fines argileuses (20 - 53 % d’éléments inférieurs à 2µm) ;
* Ce pourcentage d’argile a confié au sable une cohésion et une plasticité variant entre 08 et 41%. D’après la classification de Casagrande, il s’agit d’un limon – argilo – sableux de moyenne à forte plasticité ;
* Ce matériau est parfois très dense et très humide : 2.00 < γd < 2.20 t/m2, pour une teneur en eau : 10.34 < w < 26.06 % ;
* Les échantillons touchés par l’analyse chimique sommaire dans les deux horizons ont révélé un fort pourcentage d’insolubles : 61.2 à 72.7 %, un taux de carbonates compris entre 17 et 26 % et une teneur en sulfates nulle ;
* Les caractéristiques intrinsèques de ce matériau obtenues par les essais de révélé des valeurs de la pression de consolidation comprises entre : 03.54 < Pc < 08.18 bars, des coefficients de consolidation compris entre : 0.143< Cc < 0.165% et des coefficients de gonflement compris entre : 01.99<Cg<02.33%. Ces résultats dénotent un sol peu gonflant et moyennement compressible.
Pour les faciès rocheux les seuls essais réalisés sont ceux de la résistance à la compression simple sur des carottes normalisées de grès, ils ont donné des Rc variant entre 32 et 48 bars pour des densités variant de 02.17 à 02.33 t/m3
4-3 Comparaison des résultats de calculs de la charge limite des pieux par les deux
4-4 Conclusion
La lithologie montre des marnes sableuses bleuâtres, fossilifères seules ou en alternance avec des grès dans les 30 premiers mètres. Cette marne se présente sous forme d’un empilement de lits formant des paquets de 1.0 à 2.0 mètres d’épaisseur, séparés par des inter- lits à travers lesquels circulent les eaux des nappes.
Ce mode de sédimentation est à l’origine des différents glissements de terrains lorsque les faciès sont saturés d’eau.
Les marnes argileuses bleuâtres, fossilifères sont constantes dans la région et ont la particularité d’être très déliquescentes, elles constituent un sol très instable.
La nappe a été détectée à -4.0 mètres de profondeur.
L’analyse granulométrique des marnes argileuses bleuâtres a montré qu’elles renferment une quantité appréciable de limons, mêlés à des sables fins et des argiles.
Le pourcentage d’argile a confié au sable une cohésion et une plasticité le classant d’après Casagrande, parmi les limons – argilo – sableux de moyenne à forte plasticité.
Les caractéristiques intrinsèques de ce sol obtenues par les essais de cisaillement à la boite de Casagrande, ont montré qu’il travaille aussi bien en frottement qu’en cohésion.
L’essai de compression à l’Oedomètre a révélé des résultats dénotant un sol peu gonflant et peu à moyennement compressible.
Des carottes normalisées du grès présent, ont permis de réaliser des essais de la résistance à la compression simple, ils ont donné : 32 < Rc < 48 bars et des densités : 02.17 < γd < 02.33 t/m3.
Le sol du site n’est pas agressif, selon les résultats chimique , un ciment ordinaire peut être utilisé pour le coulage de l’infrastructure ;
L’étude a été menée afin d'établir un viaduc qui nécessitait des calculs des fondations profonds c’est pour cela on va choisi la réalisation d’un pieu foré sans refoulement.
La capacité portante d’un pieu est mentionnée ci-dessus, elle est donnée en fonction du diamètre du pieu. Le nombre de pieu sous semelle sera choisi de sorte que la stabilité des fondations soit assurée horizontalement et verticalement.
Le pieu ancré dans le bon sol suivant le résultat de la compression simple et les caractéristiques géotechniques qui sont bonne à un diamètre de 1.2m et de longueur 30 à 36 m.
Comme le terrain est composé de faciès marno-argileux à des argiles sableuses témoignant, selon les résultats géotechniques, l’aspect des argiles de type Kaolinite qui sont souvent compressibles et rétractables, donc il faut vérifier la stabilité de l’ouvrage vis-à-vis le glissement.
Le tassement d’un pieu isolé, de 1.2 m de diamètre et de 32 m de profondeur, soumis à une charge en tête de 10000 KN, est 0.021m, donc c’est acceptable d'après les normes.