法标岩土分类 3Classification - des - sols - GTR - cours-routes - procedes-generaux-de-construction - 图文 

Chapitre

3 Classification des

sols Norme NF P 11 300 et G.T.R

15 1. Introduction

2. Définitions

3. Classification des sols GTR 92

4. Analyse des différents paramètres de classification

5. Les tableaux de classification

16 Chapitre 3 ? Classification des sols GTR NF P 11 300 -1-

1 - Introduction

Dans ce chapitre le sol va être utilisé en tant que matériau dans les travaux de terrassement.

Le domaine des terrassements et des routes est économiquement très important dans les travaux publics puisqu’il représente 25% du chiffre d’affaires de la profession (Fig.1).

FIG.1 CHANTIER DE TERRASSEMENT AUTOROUTIER

Les travaux de terrassement s’appliquent :

. aux infrastructures linéaire ( routes, autoroutes, voies ferrées) ; . aux plates-formes aéroportuaires ; . aux plates-formes industrielles ; . aux barrages en terre et aux digues; . aux comblements de tranchées ; . aux fondations de dallages de batiment.

Ces trente dernières années la technique des terrassement a connu une véritable révolution due à l’apparition sur le marché d’engins très variés et spécialisés, au développement des techniques de traitement aux liants hydrauliques et à l’emploi de matériaux artificiels performants, durables et extrêmement variés ( Terre Armée, géosynthétiques et matériaux légers en particulier).

Les choix réalisés lors des études auront des conséquences majeures sur l’économie du projet.

Chapitre 3 ? Classification des sols GTR NF P 11 300

-2-

Une mauvaise option concernant le réemploi des terres mènera à des surco?ts importants dus à la nécessité d’un traitement non prévu, à la recherche d’un nouveau gisement, aux transports des matériaux et au dépassement des délais.

En ce qui concerne les grandes infrastructures, les principaux paramètres seront les suivants:

- réemploi des terres ( opérations de déblai - remblai), caractéristiques intrinsèques et état des matériaux

- incidence des conditions météorologiques

- possibilité d’effectuer des ? emprunts ? à proximité du remblai à construire - hauteur du remblai

2. Définitions

La partie supérieure des terrassements (PST) est la zone supérieure, d’environ 1 mètre, des terrains en place ( cas des déblais) ou des matériaux rapportés (cas des remblais). La plate – forme de la PST est l’arase de terrassement AR (Fig.2).

3. Classification des matériaux GTR 92 (norme NF – P 11-300)

L’utilisation des terres en remblai est d’abord directement liée à leur classification et à leur comportement lors de leur mise en place.

Le GTR 92 (Guide des Terrassements Routiers, Réalisation des remblais et des couches de forme, LCPC, SETRA, 1992) et la norme qui en découle NF- P 11-300 ( septembre 1992) proposent une classification des matériaux utilisables dans la construction des remblais et des couches de forme d’infrastructures routières.

Ils permettent de définir la classe du matériau à partir des résultats de plusieurs types d’essais.

On distingue trois catégories d’essais: . les essais d’identification ou de nature . les essais d’état

. les essais de comportement mécanique

Chapitre 3 ? Classification des sols GTR NF P 11 300

-3-

Ces essais seront choisis en fonction de la classe du matériau.

Le tableau (voir tableau synoptique page suivante) indique la classification primaire des matériaux basée sur leur granulométrie, leur argilosité et leur nature pétrographique.

4. Analyse des différents paramètres de classification des sols

Nous allons analyser les différents paramètres qui permettent la classification des sols d'après leur nature, leur état et leur comportement.

4.1. Paramètres de nature : Ce sont des paramètres qui ne varient pas ou peu ni dans le temps, ni au cours des manipulations:

? la granularité?

? l'indice de plasticité?

? la valeur au bleu de méthylène ( sur la fraction 0/50 mm) 4.1.1.

La granularité : ? le Dmax. :

Dimension maximale des plus gros éléments contenus dans le sol.

Seuil retenu : 50 mm. Cette valeur permet de distinguer les sols fins, sableux et graveleux ( ≤ 50 mm ), des sols grossiers. ? tamisat à 80 μm ( ou % de fines ) :

Ce paramètre permet de distinguer les sols riches en fines des sols sableux et graveleux.

Seuils retenus : * 35 % : Au-delà de 35 % de tamisat à 80 μm, les sols ont un comportement assimilable à celui de leur fraction fine.

* 12 % : C'est le seuil conventionnel permettant d'établir une distinction entre les matériaux sableux et graveleux pauvres ou riches en fines.

? tamisat à 2 mm :

Permet la distinction entre les sols à tendance sableuse et les sols à tendance graveleuse.

4.1.2. L'indice de plasticité Ip :

Ce paramètre caractérise l'argilosité des sols. Seuils retenus : * 12 : Limite supérieure des sols faiblement argileux. * 25 : Limite supérieure des sols moyennement argileux. * 40 : Limite entre sols argileux et très argileux. 4.1.3. La valeur de bleu de méthylène VBS :

Il s'agit d'un autre paramètre permettant de caractériser l'argilosité ( ou la propreté ) du sol.

Chapitre 3 ? Classification des sols GTR NF P 11 300

-4-

On détermine la VBS ( valeur de bleu du sol ) à partir de l'essai au bleu de méthylène à la tache sur une fraction 0/2 mm.

La valeur trouvée est rapportée à la fraction 0/50 mm par une règle de proportionnalité.

Seuils retenus : * 0,1 : Seuil en dessous duquel on peut considérer que le sol est insensible à l'eau. Ce critère doit cependant être complété par la vérification du tamisat à 80 μm qui doit être ≤ 12 %.

* 0,2 : Seuil au-dessus duquel appara?t à coup s?r la sensibilité à l'eau. * 1,5 : Seuil distinguant les sols sablo-limoneux des sols sablo-argileux.

* 2,5 : Seuil distinguant les sols limoneux peu plastiques des sols limoneux de plasticité moyenne.

* 6 : Seuil distinguant les sols limoneux des sols argileux. * 8 : Seuil distinguant les sols argileux des sols très argileux.

4.2. Paramètres de comportement mécanique : L'introduction dans la classification de ces paramètres résulte du fait que des sols de nature comparable peuvent se comporter de manière relativement différente sous l'action des sollicitations subies au cours de leur mise en oeuvre.

Les paramètres de comportement mécanique à prendre en compte dans la classification des sols sont la valeur LOS ANGELES LA, et la valeur MICRO DEVAL en présence d'eau MDE, ou la valeur de friabilité des sables FS pour les sols sableux

Seuils retenus : ? 45 pour les valeurs LA et MDE. ? 60 pour les valeurs FS.

4.3. Paramètres d'état : Il s'agit des paramètres qui ne sont pas propres au sol, mais fonction de l'environnement dans lequel il se trouve.

Pour les sols meubles sensibles à l'eau, le seul paramètre d'état considéré dans la classification est l'état hydrique : son importance est capitale vis-à-vis de tous les problèmes de remblai et de couche de forme. 4.3.1. Différents états hydriques considérés : * L'état très humide ( th ) : Etat d'humidité très élevé ne permettant plus la réutilisation du sol dans des conditions technico-économiques normales.

* L'état humide ( h ) :Etat d'humidité élevé autorisant toutefois la réutilisation du sol en prenant des dispositions particulières ( aération, traitement, etc...) estimées comme normales dans le contexte technico-commercial actuel.

* L'état d'humidité moyenne ( m ) : Etat d'humidité optimale ( minimum de contraintes pour la mise en oeuvre ).

Chapitre 3 ? Classification des sols GTR NF P 11 300

-5-