Rania Chapitre-15-fondation-rpofonde.pdf

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CHAPITRE 15 : CALCUL FONDATION PROFONDE

CALCUL DU FONDATION PROFONDE : (Cas pieux fores et battus) 1-INTRODUCTION : Souvent, les couches superficielles d'un terrain sont compressibles, molles, peu résistantes et l'amélioration de leur portance s'avère difficile voire impossible ou trop coûteuse alors que les couches sous-jacentes sont résistantes à partir d'une certaine profondeur. Si la fondation est exécutée directement sur ces couches de faible résistance, des tassements incompatibles à la stabilité de l'ouvrage pourraient se produire. Il est donc naturel, et parfois nécessaire, de fonder l'ouvrage sur ce substratum. Les fondations profondes sont celles qui permettent de reporter depuis la surface les charges ducs à l'ouvrage qu'elles supportent sur des couches situées jusqu'à une profondeur variant de quelques mètres à plusieurs dizaines de mètres. Lorsque le sol en surface n'a pas une résistance suffisante pour supporter ces charges par l'intermédiaire de fondations superficielles (semelles ou radiers). Pour notre cas nous avons étudié le cas des semelles isoles alors nous avons trouve un chevauchement remarquable suite que le sol ne répond pas la charge venu des poteaux pour cela deux solution sont envisagées : 

Soit un radier générale tout a long l’ouvrage (n’est pas économique car l’épaisseur peut arrive a 70 cm )



Soit une fondation superficielle sur des pieux arrivant au bon sol désigné a être porteur (c’est le cas préféré pour notre projet).

2-DEFINITION : Une fondation profonde est caractérisée par la manière dont le sol est sollicité pour résister aux charges appliquées.  résistance en pointe  par frottement latéral  résistance en pointe et frottement latéral (cas courant). Ses dimensions sont définies par :

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 D : Longueur de fondation enterrée dans le sol  B : largeur de la fondation ou diamètre Au-delà de D/B > 6, et D > 3 m. Nous sommes dans le domaine des fondations profondes

Figure-59- limitation fondation profonde et fondation superficielle Un pieu est une fondation élancée qui reporte les charges de la structure sur des couches de terrain de caractéristiques mécaniques suffisantes pour éviter la rupture du sol et limiter les déplacements à des valeurs très faibles. Le mot pieu désigne aussi bien les pieux, les puits et les barrettes. On désigne par pieu, une fondation profonde réalisée mécaniquement et par puits une fondation profonde creusée à la main sous la protection d'un blindage. Une barrette est un pieu foré de section allongée ou composite (en T ou en croix par exemple) Les 3 parties principales d'un pieu sont :   

La tête La pointe Le fût compris entre la tête et la pointe.

Figure-60- profondeur d’encastrement pieu La hauteur d'encastrement mécanique He : est un paramètre conventionnel de calcul destiné à tenir compte du fait que les caractéristiques mécaniques des sols au-dessus de la base du pieu. La longueur d'ancrage h est la longueur de pénétration du pieu dans les couches de terrain résistantes. d'un point de vue mécanique on distingue la longueur D du pieu de la hauteur d'encastrement mécanique He PFE2016-AOUANI MAKREM

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Cette valeur de He tient compte du fait que les caractéristiques mécaniques de la couche d'ancrage sont nettement supérieures à celles des sols de couverture traversés par le pieu. On considère qu'un élément de fondation est de type profond lorsque sa hauteur d'encastrement relatif He /B est supérieure à 5 (Fascicule 62 titre V) 3-TYPES DES PIEUX : il existe 4 types de s pieux :en bois, en acier ,en BA ou béton banché  Bois : en raison de sa force combinée à la légèreté et la facilité de coupe et de manutention, reste le seul matériau utilisé pour l'empilage jusqu'à relativement récemment. Il a été remplacé par le béton et l'acier seulement parce que ces nouveaux matériaux pourraient être fabriqués dans les unités qui ont été capable de soutenir la compression, flexion et traction.  Béton : en particulier, est adaptable aux in-situ des modes de construction qui facilité l'installation de bases entassés dans des trous percés dans les situations ou le bruit, les vibrations et le haut-sol a dû être évité.  Béton armé : qui a été élaboré comme un moyen structurel à la fin du XIXe et du début du XXe siècle, largement remplacé le bois de grande capacité pour les travaux de battage sur la terre. Il pourrait être préfabriqué dans diverses formes structurelles de façon à convenir aux imposées du chargement et de conditions de terrain, et sa durabilité a été satisfaisante pour la plupart des sols et des conditions d'immersion. Le partiel remplacement des conduits en béton par des pieux de nombreuses formes de coulé in situ des pieux a été dus davantage à l'élaboration de machines hautement efficace pour le forage des trous de forage.  L'acier :a été utilisé dans une mesure croissante, pour l'empilage en raison de sa facilité de fabrication et de manutention et de sa capacité à résister à difficile de conditions. Les Problèmes de corrosion des structures maritimes ont été surmontés par l'introduction de revêtement durable (protection cathodique). La technique des micro pieux a été développée en 1952 par l'entreprise Fondedile sous la direction technique de F. Lizzi (1982a). Ces premiers pieux de petits diamètres (B = 100 mm) étaient forés et scellés au terrain par un mortier (fig2.3). Ils ont été initialement utilisés en Italie pour les travaux de reprise en sous-œuvre de bâtiments anciens et étaient connus sous l'appellation de 'pieux racines' (ou "pali radice"). L'essor de cette technique dans les années 50 en Italie résulte du besoin de la restauration des bâtiments historiques endommagés par la deuxième guerre mondiale. PFE2016-AOUANI MAKREM

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CHAPITR RE 15 : CALCUL L FONDATION PROFONDE P

4-CLAS SSEMENT TS DES PIE EUX : Tradditionnellem ment, on classse les pieuxx : • soit suuivant la natture du matéériau constiitutif : bois, métal, bétoon ; • soit suuivant le moode d'introduuction danss le sol :  pieux p battuss, façonnés à l'avance et e mis en place, le plus souvent, paar battage,  pieux p forés,, exécutés en e place parr bétonnage dans un forrage, à l'abri ou non d'un tubbe métalliquue. Pour l'évvaluation de la force portante, nottamment, il est plus impportant de cconsidérer le type de solliccitation impposée au soll par la misee en place du d pieu. C'esst ainsi que l'on disting gue : 

les pieux dont la mise en place prrovoque un refoulemennt du sol ;



les pieux dont l'exécuttion se fait après a extracction du sol du forage eet qui, de cee fait, ne

provoquuent pas de refoulemennt du sol ; 

certains pieeux particulliers dont lee comportem ment est inteermédiaire.

PUITS

TUBE BATTU

BATTU U PILONN NE

BATTU U MOULE E

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Les puits sont dees fondations creusées à la m main. Les mo oyens de forrage employéss exigent la prrésence d'hom mmes au fond de d forage. Less puiits circulaires ont un diamètre supérieur à 1,20 m, les puits p recctangulaires un ne largeur minnimale de 0,800 m et une secction minnimale de 1,1 m². Les paroiis du forage soont maintenuees par un blindage. Le forage est bétonnné à sec. Unn tube, muni à sa base d'un bouchon b de bééton ferme, esst enfoncé parr batttage sur le bo ouchon. Le diaamètre nominaal du pieu est le diamètre exttérieur du tubee au niveau duu bouchon. Lee béton ferme est introduit danns le tube par petites quantiités, successivvement pilonnées à l'aide duu moouton de battaage au fur et à mesure de l'exxtraction du tu ube. Unn tube muni à sa base d'une pointe métallique, ou en bééton armé, ou d'uune plaque méétallique raidiee, ou d'un bouuchon de béton n set enfoncéee parr battage sur un u casque placcé en tête du tuube ou par battage sur le bouuchon de béto on. Le diamètrre nominal duu pieu est le diaamètre du

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tube au voisinage de la pointe et non le diamètre de la pointe perdue ou de la plaque. Le tube est rempli totalement de béton d'ouvrabilité moyenne avant son extraction. FORES

FORE SIMPLE

FORE TUBE

FORE BOUE

TARIERE CREUSE

VISSE MOULE

FONCE

FACONNES A L'AVANCE

BETON FONCE METAL FONCE BATTU PREFABRIQUE

METAL BATTU TUBULAIRE PRECONTRAINT

BATTU ENROBE

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Ce procédé qui n'utilise pas de soutènement de parois ne s'applique que dans les sols suffisamment cohérents et situés au-dessus des nappes phréatiques. Un forage est exécuté dans le sol par des moyens mécaniques (tarière, benne, etc...). La bonne tenue des parois du forage est essentielle. La section est circulaire (pieux) oude forme quelconque (barrettes). La mise en œuvre du béton se fait au moyen d'une colonne de bétonnage. La base de la colonne doit être située à au moins 1 mètre du dessus du béton en place Un forage est exécuté dans le sol par des moyens mécaniques (tarière, benne, etc.. .),sous protection d'un tubage dont la base est toujours située au-dessous du fond de forage. Le tubage peut être enfoncé jusqu'à la profondeur finale par vibration ou foncé avec louvoiement au fur et à mesure de l'avancement du forage. Le diamètre du pieu est le diamètre extérieur du sabot du tubage. Le forage est rempli partiellement ou totalement d'un béton de grande ouvrabilité, puis le tubage est extrait sans que le pied du tubage puisse se trouver à moins de 1 mètre sous le niveau du béton. Un forage est exécuté dans le sol par des moyens mécaniques (tarière, benne, etc...) sous protection d'une boue de forage. Le forage est rempli de béton de grande ouvrabilité, sous la boue, en utilisant une colonne de bétonnage. La boue se compose d'eau, de bentonite et, éventuellement, d'argile, de ciment et d'additifs. La boue doit être adaptée au maintien de la stabilité des parois du forage pendant son exécution et jusqu'à la fin du bétonnage. Une tarière à axe creux, d'une longueur totale au moins égale à la profondeur des pieux à exécuter, est vissée dans le sol sans extraction notable du terrain. La tarière est extraite du sol sans dévisser pendant que, simultanément, du béton est injecté par l'axe creux prenant la place du sol extrait. Par rotation et par fonçage, on fait pénétrer dans le sol un outil en forme de double vis surmonté d'une colonne cannelée. Cet outil est percé dans l'axe de la colonne cannelée et muni d'un bouchon. Au sommet de la colonne est disposé un récipient rempli de béton. L'extraction de l'outil est obtenue en tournant dans le sens inverse à celui de la pénétration. Le béton prend en continu, sous l'effet de la gravité, la place laissée par l'outil. Les éléments en béton armé préfabriqué ou coffrés à l'avancement de 0,50 à 2,50 m de longueur et de 0,30 à 0,60 m de diamètre, sont foncés dans le sol à l'aide d'un vérin qui prend appui sous un massif de réaction Les éléments métalliques soudés bout à bout au fur et à mesure de leur vérinage de 0,50 à 2,50 m de longueur, sont foncés dans le sol à l'aide d'un vérin qui prend appui sous un massif de réaction. Les pieux battus ou vibrofoncés préfabriqués sont en béton armé ou précontraint. La mise en œuvre se fait par battage à l'aide d'un mouton sur un casque placé en tête de pieu. L'extrémité du pieu peut être munie d'un sabot afin de faciliter le battage à travers des couches plus dures ou compactes et protéger la pointe du pieu. Les pieux métalliques sont constitués d'acier conforme aux normes NF, ils sont mis en œuvre par battage ou vibration Le pieu est constitué d'éléments tubulaires en béton légèrement armés assemblés par précontrainte antérieurement au battage, ils ont généralement 1,5 à 3 m de longueur et 0,70 à 0,90 m de diamètre intérieur, leur épaisseur est voisine de 0,15 m. La mise en œuvre est normalement faite par battage avec base ouverte. L'âme du pieu est métallique et constituée par des tubes d'acier de 150 à 500 mm de diamètre extérieur, par des profilés H ou par des caissons formés de profilés ou de palplanches à 2, 3 ou 4 éléments. Au fur et à mesure du battage, un mortier est envoyé par un ou plusieurs tubes débouchant au voisinage du sabot, afin de constituer l'enrobage en remplissant le vide annulaire laissé par le débord de celui-ci

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5-TECHNIQUES D’EXECUTION DES PIEUX :

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6-METHODES DE CALCUL DU CAPACITE PORTANTE DES PIEUX : La force portante d'un pieu est définie comme la charge maximale QI qu'il peut supporter, Au-delà de cette charge se produit la rupture du sol. La capacité portante maximale ql sera la charge par unité de surface, encore appelée pression. Pour le cas des fondations profondes, on sépare la résistance verticale limite QI supportée par le pieu en deux composantes: la résistance de pointe Qp et la résistance au frottement Qf. Ql = Qp + Qf. Plusieurs méthodes ont été élaborées pour la détermination de la force portante d'un pieu dont: • La formule dynamique déduite du résultat de battage, • Les formules statiques basées sur la théorie des fondations superficielles. • L'interprétation des résultats des essais exécutés au pénétromètre ou au pressiomètre. • Les interprétations des essais de mise en charge d'un ou plusieurs pieux.

6-1) Méthode de calcul de la force portante d'un pieu battu sous charge Axiale : Ces pieux sont préfabriqués et fichés dans le sol par battage à l'aide d'un mouton et d'une sonnette. Il est d'usage de mesurer l'enfoncement moyen du pieu, mesuré sous un certain nombre de coups en général 10 coups. On désigne par refus, l'enfoncement du pieu correspondant au dernier coup de mouton. Mais il est plus difficile à exprimer, c'est pourquoi on exprime en général un refus moyen observé au cours de la dernière volée de 10 coups de moutons. Ainsi l'obtention d'un certain refus est généralement une condition nécessaire mais non suffisante pour arrêter le battage. Il arrive, en effet, que le refus soit incertain à cause de la présence d'un obstacle.

a) Formule des Hollandais : On l'utilise de préférence pour des refus importants supérieurs à 5 millimètres.

Qad 

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1 M² H  g F e  (M  P) 163

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Qad =Charge portante admissible du pieu en N H = hauteur de chute du mouton M = masse du mouton en kg P = Masse frappée (pieu + casque + accessoire) en kg e =Enfoncement permanent ou refus moyen en m. g = Accélération de la pesanteur en m/s² F = Coefficient de sécurité pris égal à 6 en pratique

b) Formule de Crandall : On l'utilise pour des refus inférieurs à 5 millimètres :

Qad 

1 M² H  g F e  (M  P)

Le refus est mesuré sur un enregistrement graphique du mouvement de la tête du pieu. Cette formule n'est autre que celle des Hollandais pour laquelle on tient compte du raccourcissement élastique el du pieu exprimé en m. On prend dans ce cas F = 4

c) Formule de Hiley :

Qad 

1  F

Wr  h  eh Wr  n ²  Wp '  f 1 Wr  Wp s   (c1  c 2  c3 ) 2

Qult est la capacité ultime du pieu en kN S est l’enfoncement pour un coup en mm Wp Poids du pieu en kN Wr est poids du marteau en kN h est la hauteur de chute en mm C1 (selon tableau voir calcul en bas ) n (selon tableau voir calcul en bas ) C3 = nominalement = 2,5 (sol dur (roc) = 0 et sol élastique = 5) Si un marteau à vapeur ou diésel Wrh est remplacé par l’énergie du marteau Eh

C2 

Qul  L A E

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Tableau 47-détermination C1 et C2

6-2) Méthodes de calcul de la capacité portante d'un pieu foré sous charge Axiale : L'utilisation des pieux forés nécessite l'exécution préalable d'un forage aux moyens mécaniques (tarière, benne, etc.). Le forage qui peut être tubé est rempli de béton. Pour la détermination de la charge portante totale QI du pieu, il y a lieu de distinguer ici le PFE2016-AOUANI MAKREM

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terme de pointe Q, qui est la force limite supportée en résistance de pointe et le terme de frottement latéral Qfqui est le frottement des parois latérales du pieu contre le terrain. En général le terme Q, est peu influencé par le type de pieu, ce qui n'est pas le cas pour le terme Qfqui est fonction du matériau constitutif du sol, du pieu et de son mode de mise en place. D'ailleurs, il est le plus difficile à évaluer et on s'attache à la détermination de la force portante verticale Qp. Plusieurs méthodes ont été élaborées soit à la base des calculs théoriques (formule statique) ou à la base d'interprétation des résultats d'essais in-situ (pénétromètre ou pressiomètre) Pour le calcul de la charge admissible Qad, comparer avec la charge résultante des descentes de charges, les termes Q, et Qf seront minorés par des coefficients dits de sécurité.

a) Méthode par essais de laboratoire : Cette méthode nécessite la connaissance des caractéristiques mécaniques (C et φ) du sol, qui sont déterminés au laboratoire tel que : o L'essai oedométrique : Cet essai a pour objet la détermination des propriétés de consolidation et de gonflement (éventuellement) des sols surtout cohérents. L'éprouvette d'essai cylindrique est confinée latéralement et soumise à un chargement ou déchargement vertical et axial par étapes, tout en étant drainée axialement par le haut et par le bas. Les principaux paramètres déduits de l'essai oedométrique fournissent la compressibilité et le taux de consolidation primaire du sol. Des estimations de la contrainte de pré consolidation, du coefficient de consolidation secondaire et des paramètres de gonflement sont également parfois possibles. Les principales grandeurs pouvant être déduites de l'essai oedométrique réalisé sur des échantillons sont: le module oedométrique et les tassements

o L’essai à la boite de cisaillement : Le principe de l'essai à la boite de cisaillement consiste à cisailler un sol sur un plan imposé.

l'essai est conduit pour différentes valeurs N de l'effort normal, et pour chaque valeur de N on cisaille l'échantillon en exerçant sur la demi-botte supérieure un effort horizontal T. Si on note S la section de l'échantillon, les composantes normale σ et tangentielle τ Puis on trace la droite de rupture donnant la variation de la contrainte de cisaillement τ en fonction de σ. La pente et l'ordonnée à l'origine donne respectivement l'angle de frottement interne (cp) et la cohésion (c) PFE2016-AOUANI MAKREM

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o L’essai triaxial : L'essai triaxial est un essai basé sur le même principe que l'essai à la boite de cisaillement mais ici le plan de cisaillement n'est pas imposé. On exerce sur un échantillon cylindrique une pression hydraulique P latéralement et un effort axial F. L'essai comporte ainsi une phase préliminaire dite de consolidation (chargement généralement isotrope) et une phase de cisaillement. Les contraintes principales σ 1 et σ 3 étant connues, on définit q= σ 1 - σ 3 appelé déviateur de contrainte. Il faut augmenter, pour chaque pression latérale fixée σ h, la force F c'est-à-dire le déviateur (σ 1 - σ 3), jusqu'à atteindre la rupture. Puis on trace, pour chaque O'h fixée, la variation du déviateur de contrainte (σ 1 - σ 3) en fonction de la déformation axiale εa.L'état de rupture étant défini pour chaque courbe, on trace alors la courbe intrinsèque à l'aide des cercles de Mohr pour déterminer l'angle de frottement interne (φ) et la cohésion (c).

a-1) la charge portante totale : Considérons un pieu isolé soumis à une charge Q et fiché dans une couche de terrain homogène de grande épaisseur. La charge Q est équilibrée d'une part, par la résultante Qsu des forces de frottements qui s'exercent sur la surface latérale du pieu au contact du terrain, et d'autre part par la résistance que rencontre le pieu sur sa pointe Qpu. On peut donc écrire la relation générale d'équilibre: Q  Qsu  Q pu

o Contrainte limite de pointe Qpu : La méthode la plus ancienne pour déterminer la pression limite est fondée sur les formules de Terzaghi pour la capacité portante des fondations superficielles Q pu    D  Nq max  c  Nc max

Le terme de surface en Nγ était négligé étant donne la faible largeur de la fondation, de même les coefficients Nqmax et Ncmax avaient les valeurs beaucoup élevées que les fondations superficielles de Fait le hauteur d’encastrement, et donc de la forme de cisaillement qui ont tendance a se retourner sur le fut .Par conséquent, les valeurs vaut :

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Nq max  1 tan  Le sol soumis a des contraintes élevées se comprime sous la pointe et il se forme des effets Nq max  10 3.04 tan 

et

Nc max 

De voute autour de celle-ci effets e voute autour de celle-ci effets qui, on tendance de soulager le sol avoisinant du poids des terres .A partir d’une certaine profondeur appelée ancrage critique Dc le résistance limite devient constante en milieu homogène Dans un multicouche ,l’ancrage critique est plus faible et dépend de la contrainte verticale σ’v exercée par les couches supérieurs .Les résultats expérimentaux ont conduit a retenir les règles suivantes : -Dans un mono couche ( sol homogène ), l’ancrage critique est donne par l’expression Dc=max (6B, 3 mètres ) -Dans un multicouche, Dc=3B Si l’ancrage du pieu dans la couche porteuse est supérieur a Dc , la formule donnant la résistance de pointe s’écrit alors : Q pu  a  Nq max    c  Nc max

Avec a : constante ayant les dimensions d’une pression est égale a 50kPa λ: coefficient t de forme

λ=1.3 pour les pieux circulaire ou carre λ=1+0.3B/L pour les barrettes et parois

L : plus grande dimension de la section transversale

o Contrainte de frottement latérale limite Qsu : Le frottement latéral unitaire limite qS est la contrainte de cisaillement qui peut être mobilise au contact du fut et du sol lorsqu’il es il ya un déplacement de l’un par rapport a l’autre .si Le contact est parfaitement rugueux la valeur de qS est donnée par : q s  c  h  tan  Les premières méthodes théoriques de redimensionnement vis-à-vis du frottement latéral étaient basées sur la raisonnement ci-après Pour un point situe a la profondeur z , le coefficient de pression des terres s’écrit :

h  K  v avec par définition Ka ≤ K ≤ Kp v    z il s’ensuit que q s  c  K    z  tan  Dans ces conditions le frottement latéral limite totale dans un sol homogène est : Qs u  P  [c  D  0.5  K    D ²  tan  ] Avec P :périmètre de la section droite du pieu D : longueur du pieu égale al ‘ancrage dans un sol homogène PFE2016-AOUANI MAKREM

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Dans un argile saturée ou sol purement cohérant q s    Cu ou β est déduite de tableau cidessous

Tableau 47-détermination valeur β

b) Méthode pressiomètrique : C'est au milieu des années 1950 que Louis MENARD, Ingénieur Civil des Ponts et Chaussées et Master of Sciences de l'Université de l'Illinois, met au point un appareil de dilatation cylindrique qui, en dépit d'une théorie semi-empirique, est de nos jours l'essai géotechnique in situ le plus utilisé en France. Le pressiomètre MENARD est un essai de chargement de sol en place, réalisé à l'aide d'une sonde cylindrique dilatable, laquelle est disposée au sein du terrain, dans un forage préalable. Cette sonde, constituée de trois cellules, est gonflée par de l'eau et de l'air comprimé, exerçant ainsi sur la paroi du forage des pressions rigoureusement uniformes. Les déplacements de cette paroi s'accompagnent donc d'une augmentation de volume de la sonde qui est alors lue, pour chacune des pressions, en fonction du temps. Le pressiomètre représente un type d'essai géotechnique évolué puisqu'il permet d'obtenir une relation entre contrainte (pression appliquée) et déformation (variation du volume d'eau dans la sonde). Le pressiomètre est constitué de trois éléments principaux : • Un contrôleur pression-volume (C.P.V) Il permet d'exercer les pressions dans la sonde et de mesurer la variation correspondante de volume de celle-ci. Il comprend un réservoir de liquide à niveau visible (eau additionnée d'un peu d'antigel coloré afin d'améliorer la visibilité du ménisque) ainsi qu'un système de mise en pression (manomètres pouvant atteindre 100 bars). • Une sonde pressiometrique Cette sonde se présente sous la forme d'un unique cylindre en acier, dont la partie centrale de mesure est recouverte d'une membrane souple. Une gaine plus rigide recouvre ensuite l'ensemble de la sonde, isolant donc de part et d'autre de la cellule centrale deux petites cellules de garde. Lors de l'essai, PFE2016-AOUANI MAKREM

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l'opérateur met sous pression ces deux dernières grâce à un gaz comprimé, tandis que la cellule de mesure est remplie par le liquide du C.P.V. • Une tubulure de liaison Les trois grandeurs déduites de l'essai pressiometrique, sont : ^ La pression de fluage PF : La pression de fluage définit la limite entre le comportement pseudo-élastique et l'état plastique du sol.  La pression limite PL : Cette pression correspond à la rupture du sol en place (directement liée à la portance maximale de celui-ci). Elle se traduit lors de l'essai pressiometrique par, sous une faible augmentation de la pression appliquée, une forte augmentation du volume injecté, c'est-à-dire de grandes déformations. La courbe pressiomètrique comprend typiquement trois phases : • la phase initiale : qui est la phase de mise en contact de la paroi de la sonde avec le sol. Elle est également appelée la phase de recompaction. A la fin de cette zone, la pression mesurée Po, est égale à la pression initiale horizontale au niveau du sol. • la deuxième phase : est la phase pseudo-élastique. • La troisième phase : est la phase des grands déplacements ou phase dite plastique. La deuxième phase est la phase la plus importante. Au cours de cette phase, le volume augmente progressivement en fonction de la pression exercée. Une relation linéaire entre la pression et le volume peut être trouvée. Dans cette partie quasi-linéaire de la courbe, on détermine le module de déformation pressiometrique Em et la pression de fluage Pro

Tableau 48-diagramme une sonde pressiometrique PFE2016-AOUANI MAKREM

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 Le module de déformation pressiometrique E : A un coefficient près, ce module est égal à l'inverse de la pente de la partie linéaire de la courbe pressiometrique nette. Cette partie linéaire représente en fait une réaction pseudo élastique du sol sous la sollicitation pressiometrique. Le module E est directement lié à la compressibilité du sol ; c'est pourquoi il est utilisé dans les calculs de tassements de sols. Le pressiomètre est un appareil délicat à manier, qui donne une loi rhéologique complète (E, Pf et Pl). Toutefois, le pressiomètre ne permet pas de donner de solutions pour des problèmes de consolidation et de résistance au cisaillement. Cet essai ne fournit qu'une reconnaissance ponctuelle (tous les mètres au mieux) au droit du forage préalable. De plus, c'est essentiellement l'expérience de l'opérateur qui garantit la qualité de ce type d'essai

La méthode pressiométrique est fondamentalement empirique el sa propriété la plus remarquable est qu'elle est applicable à tous les sols et à tous les types de pieux sans limitation. Elle ne met cependant pas à l'abri des évolutions de certains sites pour des causes naturelles ou artificielles (roches solubles, phénomènes de fontis, frottement négatif, efforts parasites divers, ..) et tous ces points doivent être étudiés, le cas échéant

b-1) Contrainte limite de pointe qp et résistance limite de pointe Qp : La résistance à la pointe et le frottement latéral sont calculés à partir des pressions limites mesurées au pressiomètre. La contrainte limite de pointe se calcule par application d'une formule liant la pression limite Ple de l'essai pressiomètrique à la pression de rupture sous la pointe. PFE2016-AOUANI MAKREM

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qp  Kp ( Ple  P0)  q 0 Dans laquelle P0 et q0 sont respectivement les pressions horizontale et verticale totales des

terres au niveau considéré .Ces termes sont souvent négligés, ce qui nous donne: qp  Kp  Ple

Ple est la pression limite nette équivalente donnée par la formule:

p *l e 

D  3a 1 p *l ( z ).dz b  3a D  b

a : Max (B/2 et 0.5 m) b : Min (a,h) h : Ancrage dans la couche ou se situe la pointe du pieu

La pression limite nette équivalente peut également être calculée a partir de la formule Suivante : p *le 

3

pl1  pl 2  pl3 Figure-61- valeur Pl1 ;Pl2 ;Pl3

Les trois valeurs Pl 1 , Pl 2 , Pl 3 représentent les pressions limites Pl mesurées un mètre au dessus de la pointe, au niveau de la pointe et un mètre en dessous de la pointe. Pour une couche uniforme, on a : pl1=pl2=pl3 Le coefficient de portance K est fonction de la catégorie du sol, de la nature du pieu et de la hauteur d'encastrement équivalente De. Ses valeurs, données par le fascicule 62, sont fournies au tableau ci-dessous :

Tableau 49- valeur coefficient de portance K PFE2016-AOUANI MAKREM

172

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CHAPITRE 15 : CALCUL FONDATION PROFONDE

La hauteur d'encastrement équivalente De est donnée par la formule:

De 

1 p *le



D

d

p *l ( z ).dz

P*le : Pression limite nette équivalente P*l (z) : Pression limite obtenu a la profondeur z par interpolation linéaire entre les p*l mesurées immédiatement de part et d’autres de cette profondeur d : Prise en général égale a zéro D : Pression limite nette équivalente La résistance totale mobilisable par effort de pointe est donnée par : Qp  Ap  qp A : étant la section droite du pieu, Remarque:

Les valeurs de KP données dans le tableau ci-dessus ne sont valables que pour de vraies fondations, c'est-à-dire pour un ancrage relatif :De/B > 5 un ancrage tel que a = — ou 0.5 m est toléré. Ceci est acceptable lorsque le pieu est fiché dans une couche très résistante (rocher peu altéré par exemple). Dans les sols meubles, il est vivement conseillé d'adopter un ancrage minimal de 3B avec un minimum de 1.50 m dans la couche porteuse

b-2) Frottement latéral Qf : Des corrélations ont été établies entre la pression limite Pl du sol el le frottement latéral unitaire qf. La méthode générale consiste à choisir, en fonction de la nature du sol et du type de pieu, une courbe représentant une relation particulière entre Pl et qf Les lois qf=f(Pl) sont données par les courbes Q1 à Q7de la figure ci-dessous et le choix de la courbe à considérer est donné les schémas et les tableaux ci-dessous :

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173

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CHAPITRE 15 : CALCUL FONDATION PROFONDE

Figure-62- valeur qs

Tableau 50- valeur Qi en fonction de type de sol

c) Méthode pénétromètrique : Ces appareils sont constitués d'une tige métallique enfoncée dans le sol par battage ou vérin pour mesurer la résistance à l'enfoncement en fonction de la profondeur. Il existe deux sortes de pénétromètres: PFE2016-AOUANI MAKREM

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CHAPITRE 15 : CALCUL FONDATION PROFONDE

C-1) Le pénétromètre dynamique L'essai de pénétration dynamique est sans doute le plus ancien des essais géotechniques in situ, son principe demeurant très simple, à l'instar du clou que l'on enfonce dans une planche grâce à un marteau. L'essai de pénétration dynamique permet de simuler le battage d'un pieu et de déterminer la résistance dynamique que le terrain oppose à l'enfoncement de celui-ci. Il consiste à faire pénétrer dans le sol par battage un train de tiges lisses, muni à son extrémité d'une pointe de section connue. Le battage est assuré par une masse, appelée mouton, tombant d'une hauteur bien déterminée. Pour une énergie de battage constante, fonction des caractéristiques de l'appareillage utilisé, on compte le nombre N de coups de mouton correspondant à un enfoncement donné du train de tiges dans le terrain. Ce nombre purement empirique peut par la suite être transformé en une résistance dynamique en fonction du type du pénétromètre utilisé. Ainsi, l'essai de pénétration dynamique permet d'obtenir des renseignements relatifs : 

à la succession des différentes couches de terrain,



à l'homogénéité globale d'une couche donnée (présence d'anomalies locales),



au repérage d'une couche résistante dont l'existence est déjà connue.

L'essai de pénétration dynamique est un outil économique, facile à mettre en oeuvre, ce qui permet la reconnaissance des sols sur un assez grand nombre de points, et ce en un minimum de temps. Les résultats des essais de pénétration dynamique sont fournis sous forme d'un diagramme en coordonnées normales où est reportée, en fonction de la profondeur (pas de 10 cm en général), la valeur de la résistance dynamique en bars, déduite de l'application de la formule de battage choisie par l'entreprise Ce diagramme présente donc un profil de la résistance du terrain jusqu'à la profondeur de fin de l'essai. Dans la mesure où les résultats obtenus ne mettent en jeu que la résistance de pointe, le pénétromètre dynamique permet une estimation en continu de la résistance du terrain. Il est en outre impératif de noter que le pénétromètre dynamique ne doit jamais être utilisé seul. En effet, cet essai présente un caractère empirique. Le pénétromètre dynamique n'est pas adapté à l'étude des sols très lâches et des sols cohérents : dans les niveaux argileux très plastiques, le frottement assez important du terrain PFE2016-AOUANI MAKREM

175

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CHAPITRE 15 : CALCUL FONDATION PROFONDE

contre les tiges peut fausser l'interprétation de l'essai. L'essai de pénétration dynamique donne essentiellement des indications qualitatives sur les caractéristiques du sol C-2) Le pénétromètre statique Après l'essai de pénétration dynamique, voyons l'essai de pénétration statique. Le principe : l'enfoncement d'une tige dans le sol. Alors la différence? L'enfoncement est réalisé en continu et à vitesse constante, il est couplé avec un enregistrement des paramètres.Je recommande ce type d'essai, offrant une interprétation des résultats plus précis et plus fiables. Plusieurs types de machine existent : 

le pénétromètre statique léger : machine peu encombrante, profondeur d'investigation

limitée par son poids 

le pénétromètre statique-dynamique lourd : environ 18 à 20T, se présente sous la

forme d'un camion et permet de disposer des meilleurs résultats, je recommande son utilisation dans un maximum d'études géotechniques. Bien sûr, s'agissant d'un essai "aveugle", il devra être complété par des sondages permettant de visualiser la nature exacte du terrain (sondages à la pelle, forages destructifs). Grâce à cet essai, on obtient de nombreuses valeurs : -

la résistance de pointe, c'est-à-dire la force nécessaire pour provoquer la rupture du sol sous une pointe avec un diamètre et un angle normalisé.

-

le frottement latéral que subit le train de tige. Le frottement latéral donne d'importantes précisions sur la nature du sol, par exemple, une argile exerce une force de frottement beaucoup plus élevée qu'un sable.

Rque : Il existe une similitude de sollicitation du sol entre un essai au pénétromètre statique et un pieu soumis à une charge verticale centrée et cela laisse supposer que cet essai permet d'obtenir une bonne appréciation de la force portante des pieux. Cet essai, qui se fait par enfoncement des tiges dans le sol se fait à vitesse constante et lente au moyen de vérins, est limité aux pieux fichés Jans des terrains meubles. Selon le fascicule 62, la hauteur d'encastrement équivalente est donnée par la formule :

De  

1 q ce



D

d

qc ( z ).dz

q ce représente la résistance de pointe équivalente du sol sous la base de la fondation,

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CHAPITRE 15 : CALCUL FONDATION PROFONDE

calculée 

q (z) est la résistance de pointe lissée donnée à la profondeur z par l'essai pénétrométrique.



d est généralement pris égal à 0, sauf s'il existe des couches de très mauvaises caractéristiques en surface, dont on ne désire pas tenir compte dans le calcul de l'encastrement. C-4) Contrainte limite qp sous la pointe.

La contrainte limite ou pression limite sous la pointe est donnée par: qp  Kc  qce

Dans laquelle Kc représente le coefficient de portance. Ce coefficient dépend de la nature du sol et du mode de mise en œuvre du pieu (foré ou battu) et traduit la proportionnalité entre la résistance de pointe du pieu et celle du pénétromètre. Ses valeurs, sont donnes par la tableau cidessous

Tableau 51- valeur Kc du contrainte de pointe La résistance de pointe équivalente est donnée par la formule: D 3 a 1 qce  qce ( z ).dz b  3a Db

a : Max (B/2 et 0.5 m) b : Min (a,h) qce :Résistance de pointe corrigée

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CHAPITRE 15 : CALCUL FONDATION PROFONDE

Figure-63- Schématisation qce q ce est obtenue comme suit:   

Calcul de la contrainte moyenne q cm , sur la hauteur b à +3a par rapport à la base du pieu. Plafonnement à 1.3 q cm des résistances supérieures à cette valeur, soit qce(z) le diagramme écrêté. calcul dc la nouvelle moyenne q ce avec prise en compte des valeurs plafonds

Tableau 52- valeur dc selon type d’essai PFE2016-AOUANI MAKREM

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CHAPITRE 15 : CALCUL FONDATION PROFONDE

Remarque: 

Les valeurs de kc données dans le tableau ci-dessus ne sont valables que pour de vraies

fondations profondes, c'est-à-dire pour une hauteur d'encastrement équivalente telle que De/B≥5 

un ancrage tel que a = - ou 0.50 m est toléré. Dans les sols meubles, il est vivement conseillé d'adopter un ancrage minimal de 3B avec un minimum de 1.50 m dans la couche porteuse.

C-5) Frottement latéral unitaire limite : Il est difficile et peu pratique d'évaluer le frottement latéral unitaire le long du pieu à partir du frottement mesuré lors de l'essai pénétrométrique mais il existe une relation entre le frottement latéral unitaire limite qf du pieu et la résistance à la pénétration statique qc: q f = q c/β Les valeurs du coefficient β ont été données dans le tableau ci-dessous

Tableau 52-détermination nouveau valeur β Néanmoins, comme précédemment il convient de plafonner la valeur de qf donnée par cette formule, soit: q f = min [q c/β , q f max} 7-CRITERES DE CHOIX DE TYPE DE PIEUX : Nous avons établir un tableau récapitulatif des critères de choix de type de pieux selon le besoin de projet mais généralement on doit respecter les conditions suivants dans le choix de fondation qu’elle doit être :  plus économique.  plus résistant.  facile a exécuter dans une condition bien déterminé.  Claire en technique de mise en œuvre (compétence des entreprises faisant le genre de fondation adopté)

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CHAPITR RE 15 : CALCUL L FONDATION PROFONDE

Tableau 53-critères de sélection type de pieu

DEPARTEM MENT GENIE CIVIL C

PFE2016-AOUANI MAK KREM

1800

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CHAPITRE 15 : CALCUL FONDATION PROFONDE

D’après ce tableau on trouve bien que les pieux battus et fores convient a notre projet d’où on fera un calcul de deux type de pieux pour la poteau la plus sollicite 8-DIMENSIONNEMENT D’UN PIEU SOUS CHARGE VERTICALE D’UN PIEU FORE PAR LA METHODE PRESSIOMETRIQUE : a) description de sol : 

1 ère couche :sable fin brunâtre ; h=1.2 m



2 eme couche :sable fin jaunâtre ;h=3.8 m



3 eme couche : sable fin blanchâtre ;h=4.0 m



4 eme couche : Argile jaunâtre ;h=1.0 m



5 eme couche : sable fin jaunâtre ;h=2.0 m



6 eme couche : Argile jaunâtre ;h=3.9 m



7 eme couche : sable fin silt ;h=1.6 m



8 eme couche : sable fin jaunâtre ;h=7.0 m

b) choix de couche d’assise de pieux : Le choix de couche d’ancrage du pieu dépend plusieurs critères tel que : 1. Les tassements d’ensemble ne devront pas excéder 5cm 2. Les tassements différentiels ne devront pas excéder 2cm 3. La couche d’assise grand épaisseur facilitant l’ancrage. 4.

Le choix de couche le plus résistant en cas de multicouche

5. Le recherche d’effet de frottement voulu selon charge a être supporter 6. Le frottement négative a éviter (alternance couche compressible et incompressible dont le premier présente en forte épaisseur, en total de contrainte un effort qui pousse vers le bas) 7. La hauteur de pieu doit être au minimum possible pour éviter l’effet de flexion compose Finalement on choisis comme Couche d’assise choisi h=17 m > h=16 (couche limite inferieur d’implantions du pointe du pieux )

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CHAPITRE 15 : CALCUL FONDATION PROFONDE

1) Contrainte limite de pointe qp et résistance limite de pointe Qp : 1 D D  p *l ( z ).dz avecp *le  3 pl1  pl 2  pl3 On sait que : e p *le d Avec pl1 ; pl2 et pl3 sont respectivement les pressions limites 1m au dessous de la base du pieu, au niveau de la base et 1 men dessous. d’où pl1 =28 kg/cm pl2 =23 kg/cm² pl3 =41 kg/cm²

p *le  3 28  23  41  29.77kg / cm²

par conséquent :



Z

0

p *l ( z ).dz . en intégrant numériquement la surface du graphe des pl en fonction

de z est de : Couche



Z

0

1 2 3 4 5 6 7 4 5 6 7 8 9

p *l ( z ).dz

1  1 (5.4  10.9) 2 1  1 (10.9  5.7) 2 1  1 (5.7  6.9) 2 1  1 (6.9  8.0) 2 1  1 (8.0  22) 2 1  1 ( 22  14.3) 2 1  1 (14.3  28) 2 1  1 ( 28  23) 2 1  1 ( 23  25) 2 1  1 ( 25  29) 2 1  1 ( 29  21) 2 1  1 ( 21  28) 2 1  1  ( 23  28) 2



Z

0

p *l ( z ).dz =236 kg/cm²

Tableau 54-contrainte équivalent des multicouches PFE2016-AOUANI MAKREM

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CHAPITRE 15 : CALCUL FONDATION PROFONDE

.

Figure-64- graphe pression limite équivalents des multicouches

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CHAPITRE 15 : CALCUL FONDATION PROFONDE

la hauteur équivalente vaut : De 

1 p *le



D

d

p *l ( z ).dz 

1  236  7.91m 29.8

Le calcul se ramène donc a celui d’un pieu fictif de 7.91 m dans un terrain de 29.77 bar de pl. A la base du pieu le terrain est sableux pl=23 bars donc le sol appartient aux catégories II :sable et grave moyennement compact

Tableau 55-catégorie des sols en fonction pression limite 

Déterminons approximativement la largueur B du semelle P26 :

qult  559.5tonnes p *le  30bars Mais a titre de coefficient de sécurité on prend p * le 30 p *le (dim)    10bars 3 3 La dimension B de semelle vaut : B=559.5/100 =5.59m d’où B=2.36, On He/R=7.91/2.36=3.35m Le pieu est de type forée en conséquence donne l’abaque donne : k=1.4 Figure 65-valeur de kl en fonction catégories des sols

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CHAPITRE 15 : CALCUL FONDATION PROFONDE

Q pu  1.4  236  331t

Finalement

Q pu ( D )  A  Q pu  331  A  Avec

A

331    D ²  260 D ² 4

D 2 4

2) Frottement latéral Qsu : h

Qsu  p   qs dz 0

P : désigne le périmètre du pieu qs : désigne le frottement laterale par couche



Détermination qs singulier par couche : selon les deux tableaux suivants :

Tableau 56-valeur de qs en fonction de type de pieu

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CHAPITRE 15 : CALCUL FONDATION PROFONDE

Figure 66-valeur de coefficient frottement latérale

Finalement on aura pour chaque couche de terrain la valeur de qs :

Couche Couche 5 Couche 6 Couche 7 Couche 8 Couche 9 Couche 10 Couche 11 Couche 12 Couche 13 Couche 14 Couche 15 Couche 16 Couche 17 qs

pl moy(kg/cm²) pl moy =8.15 pl moy =8.30 pl moy =6.30 pl moy =7.45 pl moy =15 pl moy =18.15 pl moy =21.15 pl moy =25.5 pl moy =24 pl moy =27 pl moy =25 pl moy =24.5 pl moy =25.5

Hauteur (m) 1m 1m 1m 1m 1m 1m 1m 1m 1m 1m 1m 1m 1m

Qs (Mpa) 71 71 67 70 80 80 32 80 80 32 32 32 32

total=71x1+71x1+67x1+70x1+80x1+80x1+32x1+80x1+80x1+32x1+32x1+32x1+32x1=759

Tableau 57-valeur de qs équivalent Finalement : PFE2016-AOUANI MAKREM

186

kN

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CHAPITRE 15 : CALCUL FONDATION PROFONDE

h

On a

Qsu    D   qs dz    D  759  238 .3  D 0

9-PONDERATIONS ELU ET ELS : (DTU 13.2-1992)  Aux ELU :Qa(ELU)=0.5xQpu+0.75xQsu=0.5x260 D²+0.75x238.3D=130D²+178.7D  Aux ELS :Qa(ELS)=0.33xQpu+0.50xQsu=0.33x260D²+0.5x238.3D=85.8D²+119.1D

10-DETERMINATION DE DIAMETRE OPTIMISE DU PIEU : En résolvant l’équation de second degré :130D²+178.7D=559t On trouve D1=1.55 m afin de s’assurer que l’effort se transmis parfaitement par effet de bielle Choix : 2 pieux de diamètre chacun 0.80 cm 11-DIMENSIONNEMENT ET FERRAILLAGE DU PIEUX : o Hypothèses : 

Fissuration : préjudiciable



Section poteau : 30 x 190 cm²



Diamètre pieux : 2x80 cm en total



Fc28 = 30 Mpa ( Les caractéristiques des matériaux sont conformes aux prescriptions du DTU 13.2 350 kg/m3 / CEM1 C30/37 Slump Test =4cm)



Charge a l’ELS pour chaque pieux :3.00 MN

Justifications de la fondation profonde vis à vis des matériaux constitutifs : Pour les fondations en béton armé, les justifications sont conduites conformément au B.A.E.L, en tenant compte des spécificités du béton de pieu , qui n’est pas vibré pour les pieux forés et est doté d’une ouvrabilité très supérieure à celui d’un béton de structure. La résistance conventionnelle du béton fc est égale à :

fc  inf

 fcj; fc28; fc lim k1 k 2

dans laquelle fcj et fc28 désignent les résistances caractéristiques à j jours et à 28 jours. En l’absence de prescriptions différentes du marché, les valeurs à considérer pour fclim et k1 sont données par le tableau ci-dessous :

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CHAPITRE 15 : CALCUL FONDATION PROFONDE

Tableau 58-valeur fc28 conventionnelle  Généralement le coefficient k2 prend les valeurs suivantes : 1- éléments du groupe A……………………………………………………………….1.00 2- éléments du groupe B : - le rapport de la plus petite dimension nominale d (m) à la longueur est inférieure à 1/20 …1.00 - la plus petite dimension nominale d (m) est inférieure à 0,60m ………………………1,30 – (d/2) - réunissant les deux conditions précédentes…………………………………..…………...1,35 – (d/2)

- autres cas………………………………………………………………………………………1,00 on par hypothèse de projet :  fc28 =25 Mpa  pour pieux tube fore coule sous l’eau fclim =25 Mpa et k1=1.20  le rapport de la plus petite dimension d par rapport a longueur est inferieur a 1/20 d’où k2=1.02  fcj a ne pas tenir considération changement au de la 28 jours PFE2016-AOUANI MAKREM

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CHAPITRE 15 : CALCUL FONDATION PROFONDE

Finalement on :

fc  inf

30;25 1.02 1.20

 20.42MPa

Selon le BAEL, les états limites de compression du béton sont définis par les deux conditions suivantes : 1/ la contrainte maximale de compression est égale à 0,6fc28 (en flexion composée) ; 2/ la contrainte moyenne de compression du béton sur la seule section comprimée de celui-ci est égales à 0,3fc* (en compression simple).

bc  0.3  20.42  6.126MPa  VERIFICATION DES ELS :

 cmoy  bc A  d ² / 4 avec d=1.55 m d’où A=1.88 m² NELS=4040 kN

d’où  cmoy 

4040  10 1  2.14MPa  bc  6.126 OK vérifié 1.88

Le béton est surabondant donc on fait appel aux aciers longitudinaux minimaux Amin = 0.5% x sections du pieux =0.005x18800cm² =94.02 cm² soit 30 HA20 en total Et 15HA 20 chacun Dispositions constructifs : 

Le nombre de barre minimum est égal a 5



Фl étant le diamètre des armatures longitudinales est HA12



La distance minimale de nu a nu des barres longitudinales est supérieur ou égale a 10 cm



L’écartement des cerces ou le pas des frettes est inferieur ou égal a 20 cm



L’enrobage est de 4 cm minimum

D’où Acier longitudinales : 15HA 20 Acier transversaux : selon DTU 13.2 -

Фt est minimum 5mm pour peu préjudiciable et 8 mm pour préjudiciable ou très

Préjudiciable -

Espacement courant au supérieur a 35cm

-

Espacement de recouvrement ou battage est 2/3 fois l’espacement courant PFE2016-AOUANI MAKREM

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CHAPITRE 15 : CALCUL FONDATION PROFONDE

D’ou S courant =20 cm S recouvrement =13cm 12-DIMENSIONNEMENT D’UN PIEU SOUS CHARGE VERTICALE D’UN PIEU BATTU :

1-détermination de diamètre de pieu : selon DTU13.2 pour les pieux dont le profondeur dépasse 17 m on Dpieu =L/20 d’où la diamètre de l’ordre de 80 a 85 cm ( on choisi 80 cm pour bien comparer les deux tubes de pieux)

2-Vérification de la capacité portante d’un pieu (approche dynamique) : Le principe de l’approche dynamique est basé sur le fait qu’il existe une relation entre la capacité portante du pieu et la résistance de celui-ci à la pénétration. Il existe plusieurs formules qui relient l’énergie de battage à la résistance du pieu. On va applique la formule de Hiley car Cette formule permet de tenir compte d’un plus grand nombre de facteurs en faisant intervenir trois corrections : 1) eh l’efficacité du marteau 2) Pertes dans le pieu a) compression élastique dans la tête de battage (C1) b) Compression élastique du pieu (C2) c) Compression élastique du sol (C3) 3) Perte à l’impact = rebondissement du marteau. Cette perte dépend des masses en jeu et de l’élasticité des corps. Elle s ‘exprime par le coefficient de restitution(n) Chargement : Etat limite ultime ELU :559.5 T Etat limite de service ELS :404.5 T Caractéristiques du pieu : Longueur (D) = 17.00 Section ( ) = 0.5 PFE2016-AOUANI MAKREM

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CHAPITRE 15 : CALCUL FONDATION PROFONDE

Module ( ) = 199.81 ∗ 10

/

Refus ( )= 1.91 ∗ 10 Masse ( ) = 2125 Caractéristiques du marteau : Énergie (MgH) = 48.8

.

Masse ( )= 6364 Efficacité (eh) = 0.78 0.5

Coefficient

Autres caractéristiques : 4.1 ∗ 10 2.5 ∗ 10

Formule de Hiley : :

Qult 

1  F

C2 

Wr  h  eh Wr  n ²  Wp '  f 1 Wr  Wp s   (c1  c 2  c3 ) 2

Qul  17  0.56  10 6 Qul 6 0.5  199 .81  10

Qult  1.91  10  2

48.8  0.78 6364  0.5²  2125'  1 8489   (6.6  0.56  10 6 ) 2 29.28

Qult 

6 1  (6.6  10 3  0.56  10  )  Qult 2 4 33.00  10  Qult ²  1.91  Qult  2928  0

1.91  10  2 

On trouvera Qult =696.01 kN Finalement on trouvera : Qadm =696.01/3=232 kN

Conclusion :

il faut soit augmenter la profondeur à creuser pour que le pieu résiste aux chargements appliqués sur lui soit adopter deux pieux battus

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CHAPITRE 15 : CALCUL FONDATION PROFONDE

13-FERRAILLAGE PIEUX :

Figure 67-ferraillage pieu

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