Stabilité des talus : 2. Déblais et remblais

Rabattement
de la nappe,
en mètres
I 1
20.0-,
5,0
4.0
3.0-
2.0-
1,5-
1.0-
0.8-
1.0
•^_rr£_y- 2.0-
2,5-
3.0-
4,0-
5.0-
6,0-
7,0-
Sable fin
Espacements des aiguilles, en mètres
Sable
grossier
0,3-
1.5-
•1,0-1 2.0
1.5"
2.0-
3.0-
4,0-
5.0-
Sable
moyen
0.3-]
0,5-
015-, .
0.3 q
0,6 J
Gravier
Gravier
très fin
Sable
grossier
Sable
Gravier moyen
1res fin "°
Sable fin
*"*-o
Fig. 23. — Espacement des aiguilles filtrantes dans les sables et
graviers propres, à granularité uniforme (G. A. Leonards).
Fig. 24. — Écoulement vers un plan drainant horizontal.
Dans les cas usuels, cette valeur est très faible. Cela a
pour conséquence d'entraîner une augmentation considérable
des pertes de charge au niveau du drain, cette
augmentation que l'on ne sait pas chiffrer est compensée
par la longueur du drain.
D'une manière générale, on admet que la longueur du
drain doit lui permettre de traverser la surface sur laquelle
le coefficient de sécurité est minimal (ce système étant
appliqué dans le cas d'instabilité de masse). Leur inclinaison
est au moins égale à 3 % (pour évacuer les sédiments
pendant la réalisation, et pour éviter la formation de
cuvette). Pour augmenter leur efficacité, ils devront traverser
toute l'épaisseur de la couche aquifère, puisque la
perméabilité parallèlement à la stratification est beaucoup
plus grande que perpendiculairement.
Pour des problèmes d'implantation, on est amené assez
souvent à faire des éventails. Dans tous les cas, on
n'oubliera pas de réaliser convenablement les exutoires
des drains. Pour ce type de drainage, il n'y a pas de filtre
artificiel, les terrains devront le réaliser. Ainsi, il peut
arriver que les drains se colmatent, leur décolmatage est
possible par lavage.
Ils sont très bien adaptés aux terrains hétérogènes, où ils
permettent de vider de leur eau des poches très perméables,
qui ensuite augmente notablement leur rayon
d'action, et aux terrains fissurés. Une étude géologique
précise est nécessaire pour repérer les directions des
fissures, qui permettra de déduire celle des drains.
Il est conseillé, avant de lancer un chantier complet de
drains subhorizontaux, de s'assurer de leur efficacité par
quelques drains d'essai.
Masques drainants
Ils sont constitués par des couches de matériaux drainants,
mis en place sur le talus (fig. 25). Si on considère
deux talus réalisés à la même pente, l'un sans masque,
l'autre avec masque, la stabilisation est obtenue par :
1. les meilleures caractéristiques du matériau, si le cercle
de glissement est un cercle de pied;
2. la butée réalisée par le masque, pour les cercles profonds
(rôle analogue aux banquettes de stabilisation des
remblais);
3. par le drainage : le masque étant généralement réalisé
en matériaux beaucoup plus perméables que le terrain, on
considère que le drainage du terrain se fait au contact
terrain-masque, et qu'ainsi il ne règne pas de pression
hydrostatique à l'intérieur du masque.
Si le matériau utilisé est relativement peu perméable, il
faut tracer le réseau d'écoulement à l'intérieur du masque.
Ainsi, dans le calcul de stabilité, le rôle de l'eau est très
diminué;
4. un effet annexe du masque est la protection superficielle
du terrain. Il évite en particulier la formation de
fissures de retrait, qui favorise l'infiltration et l'action du
gel.
|H
Fig. 25. — Masque drainant.
Il existe trois types de masque : triangulaire, trapézoïdal
ou à épaisseur constante. Le choix se fera, d'une part en
fonction du type de rupture contre lequel il faut se
protéger (cercle de pied ou profond), d'autre part de la
stabilité à court terme, le masque triangulaire ou trapézoïdal
nécessitant des terrassements à une pente supérieure à
la pente définitive.
La réalisation du masque étant très onéreuse (emprise et
terrassement supplémentaires), il convient de le dimensionner
le mieux possible. Pour cela, on fait les calculs de
stabilité classique, en tenant compte de ses caractéristiques
hydrauliques et mécaniques.
En première approximation, on peut admettre que sa
hauteur minimum H correspond à la zone d'émergence de
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