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REVUE<br />

FRANçAISE<br />

DE<br />

GEOTECHNIQUE<br />

N"g<br />

AOUT 1979<br />

sommaire<br />

résu més<br />

une classif ication géotechnique des craies du nord<br />

utilisée pour l'étude de stabilité des carrières souterraines<br />

J. Bonval<strong>le</strong>t<br />

interprétation géotechnique des courbes de réponse<br />

de I'excitation harmonique d'un pieu<br />

A. Davis - P. Guil<strong>le</strong>rmain<br />

nouveau dispositif expérimental<br />

pour l'étude de la rhéologie des roches<br />

J. Fine - S.M. Tijani - G. Vouil<strong>le</strong><br />

expérimentation en vraie grandeur d'un rideau de palplanches<br />

J.P. Gigan<br />

particularités du comportement mécanique des craies :<br />

rô<strong>le</strong> de I'eau - rupture sous contrainte hydrostatique<br />

R. Hazebrouck - B. Duthoit<br />

étude expérimenta<strong>le</strong> d'une paroi moulée<br />

ancrée par quatre nappes de tirants<br />

H. Josseaume - R. Stenne<br />

15<br />

23<br />

27<br />

45<br />

51<br />

Revue Française de Géotechnique<br />

4 numéros par an<br />

Editeur : Association Amica<strong>le</strong> des Ingénieurs Anciens Elèves de l'Eco<strong>le</strong> Nationa<strong>le</strong> des Ponts et Chaussées<br />

28 rue des Saints-Pères 75007 Paris Té1. 260 34 13 et 260 14 80<br />

Directeur de la Publication : E. Absi<br />

Président du Comité de Direction : A. Pasquet<br />

Comité de Direction : P. Habib - M. Haffen - E. Tincelin - E. Absi<br />

Directeur du Comité de Rédaction : P. Londe<br />

Comitéderédaction:J.Goguel -J.Kérisel -G.L'Hériteau-J.Mandel -A.Mayer-M.Panet-M.Rat-J.Sa<strong>le</strong>nçon-F.Schlosser<br />

Abonnement annuel : France :22O FF - étranger : 250 FF<br />

Prix du numéro : 65 FF<br />

Tous droits de reproduction. traduction, adaptation, tota<strong>le</strong>s ou partiel<strong>le</strong>s, sous quelque forme que ce soit, expressément réservés.<br />

Les artic<strong>le</strong>s figurant au sommaire sont publiés sous l'entière responsabilité de <strong>le</strong>urs auteurs.


Bul<strong>le</strong>tin à retourner à/to be returned to :<br />

Monsieur G E RBALDI<br />

Directeur de la Formation Continue<br />

Eco<strong>le</strong> Nationa<strong>le</strong> des Ponts et Chaussées<br />

28 rue des Saints-Pères<br />

F 75007 PARIS (FNANCE)<br />

REVUE FRANçAISE DE GEOTECHNIOUE<br />

Nom/Name<br />

Prénom/Christian name<br />

Organ isme/Company<br />

Adresse/Address<br />

Bu I <strong>le</strong>ti n d'abonneme nt/Su bscri ption order form<br />

A bonnement annuel - 4 nu méros/A n nual subæription - 4 issues<br />

France<br />

22OF<br />

Etranger/foreign countries 25O F<br />

E Je déclare m'abonner à la Revue Française de Géotechnique et vous adresse ci-joint <strong>le</strong> règ<strong>le</strong>ment<br />

(chèque bancaire libellé à l'ordre de


t<br />

I ou3wnN 3norNH33ro3D 3c| 3S|VÔNVUJ 3nA3H<br />

'uollce9J ap elnpor!<br />

ne enbrlseldolselg Inc<strong>le</strong>c el red <strong>le</strong>'los np enbtlselg luaueuod<br />

-uroc un,p aspqtodÂq,; suep's!u!l sluauJglg xne Inc<strong>le</strong>c ol <strong>le</strong>d snu<br />

-elgo s<strong>le</strong>llnsgJ xne xnplueulj9dxe s<strong>le</strong>llnsgJ se; a<strong>le</strong>duloc uo 'elcll<br />

-re,l ap otued elpruJep el sueC 'lred aJlne,p 'e6elnno,l ep luotu<br />

-auoduroc np an^ ap tulod np ls ued eun,p'selnsouJ sep gllllqell<br />

el op en^ ap lurod np sglncslp 1a sgsÂ<strong>le</strong>ue altnsue luos s<strong>le</strong>llnsgl<br />

sa3'xnenell op seseqd se<strong>le</strong>dtcur.rd sap sJol snuelqo senbllsl.r<br />

-glce<strong>le</strong>c sn;d sel s<strong>le</strong>llnsgJ sep etduloc luopueJ <strong>le</strong> sgstltln eJnseur<br />

ap slrlrsods!p sel lua^rJogp sJnalne sal 'ells np senblur.lcelog6<br />

senbtlsuglcerec sep <strong>le</strong> e6elnno,l ep uol<strong>le</strong>luasgrd a^?Jq aun sp.rdy<br />

'rored<br />

el ap slueurace;dgp sal <strong>le</strong> sluerll sal suep suoJ+e sel 'uol?cl np<br />

sa^r<strong>le</strong>lal suor<strong>le</strong>urJolgp sal 'lored e; rns los np uotsseld pl gJnsau<br />

e uo luatuesserJal ap xne^eJl sep sJnoc nV 'slu<strong>le</strong>Jluocgld sluelll<br />

ep saddeu I <strong>le</strong>d eglcue l!el? lnesstedg,p Lu Og'O ap <strong>le</strong> Jnolneq ep<br />

tx V'OZ ep aglnoul ro<strong>le</strong>d al<strong>le</strong>3 'luatuesslpuoJre<br />

"t<br />

I el suep stJed<br />

P'3'I'l'U'3'S el ap alqna|.rl|'rl!,1 ep uotlcnrlsuoc el op slol 'euuels<br />

-ued uor69r el ep sanbrdÂI suol<strong>le</strong>uJol sep suep euenno lnepuol<br />

-o.rd ap u LZ ep allrno; aun,p gllllqels el luernsse eg!nor! lored<br />

el ap elpluoullgdxe apnlg,t lnod sgtcosse luos es enbtuqce}Âlo6<br />

eloc:l,l op saptlos sep anbtupcg4 ap elo<strong>le</strong>roqel al <strong>le</strong><br />

-Jls eslldellue,l 'segssnPLlc la sluod sop <strong>le</strong>Jlue3 eJto<strong>le</strong>loqel ^HJVS al<br />

euuols 'u<br />

- otuneossorH Jed<br />

sluerll ep seddeu er<strong>le</strong>nb red e?Jcue<br />

e?lnotu lored eun,p<br />

e<strong>le</strong>tueluugdxe epnl:l<br />

'e6elcue,p<br />

suotsLto] sal lo solJol sep suorssald sol lnod aluesteJst<strong>le</strong>s<br />

sutout steul 'sluesstqcgll sluaruoru sol <strong>le</strong> sogutJolgp sel euJec<br />

-uoc lnb ec ue ocuor.rgdxe,; <strong>le</strong> Inc<strong>le</strong>c ol allua ecuepJocuoc auuoq<br />

aun nuolqo e uo 'xne^ejl ap seseqd sep eldrrJoc lueual 'anb1l<br />

-seldolselg apoqlgur eun <strong>le</strong>d trotr?lsod e qlnc<strong>le</strong>cal glg e neepu a-l<br />

'a6eco;q np salloc p sornatrglu! lueruanou srne<strong>le</strong>^ sap p sauteu<strong>le</strong>s<br />

senb;enb ep lnoq ne ostltqels es slueJll sop uotsuol el .alnou<br />

-gdns erued es suep neoprJ np oJ?uJe,l p uorssard op sluou<strong>le</strong>s<br />

-stojcce sal Jed gsuaduroc o^nojl ss ebejcue,p uo#o,l 'slueJtl sap<br />

uotsual uo ostul el op slol anb glrrrJg^ e uo'stolalnof '( essoq D<br />

ua sagjnsaul ollss p saJnouglut s?.rl luos 'telquloJ op netJg<strong>le</strong>ul ol<br />

suep 'saqcueld<strong>le</strong>d sop xneJc sal supp segJnsoLu suotsse.rd sa; sn;d<br />

op'sosttupe luou<strong>le</strong>nbrsse;c sjno<strong>le</strong>^ sal anb selqtel sn;d luos snu<br />

-alqo sollsl sep agssnod ep sluatcu+æc sa-l 'epnltuecur apuelô<br />

sn;d el olslsqns enb solJol sep uotssald op salnsorrl sal Jns lse,O<br />

's.rred aun,p oLlcueld<strong>le</strong>d anbeqc ap<br />

s.ldo.td uotxal+ el ap aldur.roc 1uo!l sluesstLlcglJ sluerrloru sap uoll<br />

-eulutjolgp e-l 'salnjJos sep neo^tu ne luerrlosstlb ap eupuougqd<br />

un acuapl^g ua luauaul lotce,l suep saluteJluoc ssp saJnseuj sa-l<br />

'uotsual uo sostuJ sap sjol Jtsseul el slo^ neeptJ np luerr<strong>le</strong>Suolue<br />

uol un luanblpur sagujJo}gp sal 'sluejll sap uotsuel ua astul<br />

el op luauloul ne luoutuelou'xne^eJl ap sa^tsseccns seseqd<br />

sol }uepued sagnlco$e glg luo sornsoul so-l .e6eneq lue^e Jatl<br />

-a<strong>le</strong> ue 9st'eil g1g e (lzlglg o<strong>le</strong>lol uogsseld op srneldec ,segpnos<br />

suor<strong>le</strong>turolgp op se6ne['anblr]aultutlcut oqn]) seLlcueld<strong>le</strong>d<br />

op luat<strong>le</strong>d!nbg,l'a6.req Jns eto^ aun,p lueu<strong>le</strong>u?lnos al aJnsse<br />

'slu<strong>le</strong>lluoog.rd sluelll sop .red g.rcue <strong>le</strong> 'Jnen6uol op sell?ru Ll ep<br />

SA N3SSU\fl seqcuegd<strong>le</strong>d ap gnlllsuoc 'e6elnno,1 .g L6L-V L6L<br />

ua sa?ssnsq3 la sluod sap saJlo<strong>le</strong>:oqsl sei :ed srosrue5:o<br />

xneapu op st^rns op otJgs oun,p erued ltel uot<strong>le</strong>luatutJgdxa aUeO<br />

ue6tC 'd 'f Jed<br />

seqcueld<strong>le</strong>d ep<br />

neapu un,p rnepuerE eter^ ue uol<strong>le</strong>lueulJgdxe<br />

's!esse,p s<strong>le</strong>llnsgJ seJlne sep uol<strong>le</strong>lgJd<strong>le</strong>1u1,l p eJt^<br />

-los lnb lueuauodruoc ep ol?poru un Jessrnbse,p <strong>le</strong>u.red se!elc<br />

sap lueurel;uoô np apnlg,l p gtoossB'gl!ttqlssalduloc ap !essa,l<br />

's9nbr;dxa lo sgtpnlg glg lu6 xnetxe<br />

-Ul s!esse,p s<strong>le</strong>llnsgJ sal Jns ecuaprcut uos <strong>le</strong> seltelnuel6.lalur<br />

suosrerl ep elnldnl el'ueut6pr.rg ep etutlut anbr<strong>le</strong>lsorpÂq uots<br />

-seldutoc ap adlcut.td ne sed luolsr<strong>le</strong>s eu saJpual setBJc se; anb<br />

rlqelg,p luaporrued g1r;lqrsseldr.uoo ep stesso sop s<strong>le</strong>qnsgl se-l<br />

'segtcosse lusJnl  se;eJnlonJlsoJctul suot<strong>le</strong>^Jasqo soo<br />

'senbruecgul suor<strong>le</strong>llcrllos sues no oa^e'alolluoc luauauuolr^ue<br />

ue 'sà9nlce#a lueJnJ ero<strong>le</strong>Joqel ap soJnsour sap 'ore,r ac Jnod<br />

'anbruBcgr! luaulauodtuoc al Jns olgl uos enb rsute<br />

acuepr^g uo s!ul glg e 'gl!ptulnLl,l ep uotlcuol ua 'sateJc ap luetrJ<br />

-a11uo6 al'?s!llln glg e luorrlogluo6 ep olu!erluoc ep ldecuoo al<br />

'a6eÂe1 eq<br />

P edocso.tcgttt ne suor<strong>le</strong>^Jesqo sap la glrso.rodolotrrl ep sapnlg<br />

sap <strong>le</strong>d s!u!l9p 9l? luo suollllueqcg sa-l 'ernlcnrlsolctul lnal co^e<br />

uosrerl ua'acueJ1 el op pJoN np seqcuelg seteJO ep enbruecgru<br />

luarrJouoduroc np elplueulugdxa apnlg,l g eyoddeJ es alctye <strong>le</strong>3<br />

llotlln c '8 'IcnoJq azeï 'u J ed<br />

anbl<strong>le</strong>lsorp^q<br />

elu<strong>le</strong>rluoc snos ernldnJ nse,l ep elgj : sererc<br />

ep enbluecgtu luetueuodruoc np sgluelncued<br />

'gtlsocsr^ es p sg!l serlpuered surel<br />

-Jac 1e enbpsutJlut aqlnoc es JouLuJelgp ap 'aLlcol el ap uosstod<br />

op luerclJJæc el Jornsaur op eua^nold9 elnos oun,p.lped p <strong>le</strong>ul<br />

-red lo saJl?ulosuolxe,p lo;du<strong>le</strong>,1 sed altssecgu au +!t!sods!p eJ<br />

'uortexp<strong>le</strong>r ap s!essa sep p,nb tsure 'sol!ultl ssJq!l!nbg,p 1a sanbll<br />

-selg saJqrllnbg,p uorsseccns eun p apanno.rdg alnas eun eJl<strong>le</strong>ul<br />

-nos ap luellauued <strong>le</strong> ssLlcol sep enbrbologr4l luou<strong>le</strong>podtuoc np<br />

epnlg,l P gullsap <strong>le</strong>lueurjgdxe llllsodstp nea^nou un aluesgrd u6<br />

ollrno^ '9 !ue[!l 'l^l 's eulJ 'r red<br />

seqcor sep eloologrlr Bl<br />

ep epnlg,l rnod <strong>le</strong>lueluugdxe lBtsodslp nee^nou<br />

'oxe uos suep 96reqc nerd un ca^e uotlceJalut uos lo uot<strong>le</strong>puol<br />

op los al lueu<strong>le</strong>cuoo sluouJau6rasuar sap Jruelqo,p <strong>le</strong>tuJad esÂ1<br />

-eue ollot aun,nb glluoulgp lse ll 'uot<strong>le</strong>rq!^ red 91rcxa neld un,p<br />

asuodg.r ap seqrnoc sop enbruqcalog6 uotlplgld<strong>le</strong>lur,; p npuolg<br />

lsa opoUlgur el ep uot<strong>le</strong>ct;dde,; ap euteuJop al 'elclue lac sueO<br />

'netd np lnen6uo; e; la uolgq np gl!1enb pl lueu<strong>le</strong>cuoc<br />

sluaulou6rasual sap enbl<strong>le</strong>.rd el suep llurno; allf 'uolgq uo xnerd<br />

sep lrlcnrlsap-uou alç)rluoc ol suep 'd 'j 'g 'l 'J e; red agÂo;d<br />

-Luo luatuuieJnoc lso enbruecgur acuepgdul,; ep apoqlgul e'l<br />

u<strong>le</strong>ulrolllnc'd st^eo'v Jed<br />

neld un,p enbluoureq uol<strong>le</strong>ilcxe,l ep esuod?r ep<br />

seqJnoc sep enbluqcelogE uollBlgrdrelul<br />

'ellauuo;<strong>le</strong>rgdo arlg rnod alueslJ+ns uots<br />

-tcg.td eun cene e;durs uorsserduroc el p ecuelstsgl el JeuI!lse,p<br />

luepauued suosterl sac'?l!llqels ap soJteruuros sopnlg,p sJo'l<br />

'sanbruecgut la senbrsÂqd sell?ue<strong>le</strong>d ellua suoll<br />

-elgJloc sep acuap!^g ua sltu e 'sel<strong>le</strong>nsn saguuop sep esÂ;eue,p<br />

senbtuqcel sol <strong>le</strong>d 'uog<strong>le</strong>ruJolur euac ap enbrlsl<strong>le</strong>ls luoualteJl el<br />

'solrs gZ ep ecueueno:d ue<br />

e<strong>le</strong>Jc ap suollllueLlcg sap rns 'aldrurs uorsseldutoc el p ocuelstsgJ<br />

ep sresse 0g L ep sn;d gnlce#a e UVHOU33 ol 'ocue4 el ap proN<br />

np seurerJelnos saJQtJJec sep gllllqels ep epnlg.l ap ajpec et sueo<br />

<strong>le</strong>l<strong>le</strong>^uog'r <strong>le</strong>d<br />

seuterrelnos ser?!i<strong>le</strong>c sep<br />

gllllqels ep epnl?,l rnod egslllln prou<br />

np se<strong>le</strong>rc sep enbluqcelogo uol<strong>le</strong>clilrBlc eun<br />

i<br />

selunser<br />

tt


T<br />

summanes<br />

full-sca<strong>le</strong> experiment of a sheet pi<strong>le</strong> wall<br />

by J. P. Gigan<br />

This test is a part of a sheet pi<strong>le</strong> wall programme conducted by<br />

the Ponts et Chaussées Laboratories in 7 4-7 5. The structure,<br />

made of 17 m high sheet pi<strong>le</strong>s (Larssen VS) anchored by prestressed<br />

tiebacks, is the retaining wall of a road. Sheet pi<strong>le</strong> equipment<br />

(inclinometer tube, straingauges, total stress transducers Glôtzl)<br />

was prepared in laboratory before driving the sheet pi<strong>le</strong>s. Measurements<br />

were conducted during the different steps and specially<br />

when loading the tierods. The deformations indicate an important<br />

drawback of the wall towards the bank when loading the tierods.<br />

Stresses measured in steel indicate that sliding occurs at<br />

the interlocks. Bending moments were computed assuming that<br />

no shear was transmitted through the interlocks.<br />

Soil pressure measuremements are the <strong>le</strong>ss precise. Active earth<br />

pressure cæfficients measured are lower than usually accepted.<br />

Moreover pressures recorded on the troughs on the soil side of<br />

sheet pi<strong>le</strong>s are much lower than those recorded on the humps.<br />

However, it was found when loading that the load was çompensated<br />

by pressures increments at the back of the wall in its upper<br />

part. The load remains constant after a few weeks. lt is much<br />

lower than the initial load.<br />

The wall was designed again by mean of an elastoplastic method<br />

taking the different load stages into account. A good agreement<br />

was obtained between computed and observed values of deformations<br />

and bending moments but discrepancies were observed<br />

for earth pressures and tierod loads.<br />

Geotechnical classification<br />

of northern France chalks for<br />

stability study of underground cavities<br />

by J. Bonval<strong>le</strong>t<br />

CERCHAR made more than 7 50 monaxial crushing strength<br />

tests on chalk samp<strong>le</strong>s from 25 sites within the framework of<br />

underground quarry stability studies.<br />

Statistical tretment of this data by means of current data analysis<br />

techniques showed correlations between physical and mechanica<br />

I pa ra meters.<br />

ln preliminary stability studies, these correlations make it possib<strong>le</strong><br />

to estimate monaxial crushing strength with sufficient precision<br />

for operational purposes.<br />

geotechnical interpretation<br />

of vibration response curves of pi<strong>le</strong>s<br />

par A. Davis P. Guil<strong>le</strong>rmain<br />

The non-destructive testing of pi<strong>le</strong>s by method of rnechanical<br />

impedance is frequently used by the C E B T P to control quality<br />

and <strong>le</strong>ngth of concrete pi<strong>le</strong>s.<br />

This paper describes the extension of this method to geotechnical<br />

interpretation of the vibration response curves. lt is shown<br />

that information can be obtained about foundation soil, as well<br />

as interaction between soil and an axially loaded pi<strong>le</strong>.<br />

Experimental study<br />

of a trench wall anchored<br />

by four rows of tie-backs<br />

by H. Josseaume -<br />

R. Stenne<br />

The Laboratoire Central des Ponts et Chaussées, S.l.F. Entreprise<br />

Bachy and the Laboratoire de Mécanique des Solides de l'Eco<strong>le</strong><br />

Polytechnique have carried out an experimentation on a slurry<br />

trench wall built to support a 21 meters deep dug in typical soils<br />

of the Paris area during the construction of a building on the southern<br />

edge of Paris (S.E.R.E.T.E. Building in the 13th arrondissement<br />

of Paris). The wall is 2O,4 m high, 0,60 m thick and is<br />

anchored by four rows of grouted prestressed anchors. During<br />

the digging, the earth pressure on the wall, the strains in the concrete,<br />

the loads in the anchors and the displacements of the wall<br />

were measured.<br />

After a description of the wall and of the geotechnical characteristics<br />

of the soil, rhe authors describe the instrumentation and<br />

give most characteristic results obtained all along the digging<br />

operations. These results are analysed and discussed in terms of<br />

quality of measurements and in terms of structure behaviour. ln<br />

the last part, a comparison is made between the experimental<br />

results and those given by finite-e<strong>le</strong>ment calculations assuming<br />

an elastic behaviour of the soil and those given by elasto plastic<br />

soil reaction calculations.<br />

new experimental device for study<br />

of rock rheology<br />

by J. Fine S. M. Tijani G. Vouil<strong>le</strong><br />

In this paper is described a new experimental device intended for<br />

the study of rheological behaviour of rocks.<br />

The samp<strong>le</strong> tested with this apparatus undergoes a sequence of<br />

elastic and limit states as well as relaxation tests.<br />

Poisson's ratio, intrinsic curve and viscosity parameters of a rock<br />

are derived with no need of strain gauges by testing only one<br />

samp<strong>le</strong>.<br />

features of mechanical behaviour<br />

of challs : ro<strong>le</strong> of water<br />

rupture under hydrostatic stress<br />

by R. Hazebrouck B. Duthoit<br />

This paper deals with the experimental study of the mechanical<br />

behaviour of some types of chalks, coming from Northern France,<br />

in relation to their microstructures. The samp<strong>le</strong>s have been defined<br />

by studies of micro-porosity and scanning microscope<br />

observations.<br />

The concept of swelling stress has been used. The swelling of<br />

chalks, as a function of moisture, has been emphasized as well as<br />

its influence on the mechanical behaviour.<br />

Laboratory measurements have been carried out, under contro<strong>le</strong>d<br />

atmosphere, with or without mechanical sollicitations.<br />

Microstructural observations have been done at the same time.<br />

Results of compressibility tests show that soft chalks do not<br />

comply with Bridgman's princip<strong>le</strong> of infinite hydrostatic compression.<br />

Rupture of intergranular links and its incidence on triaxial<br />

tests have been studied and explained.<br />

The compressibility test together with the study of swelling of<br />

swelling of chalks enab<strong>le</strong> one to outline a behaviour model that<br />

helps interpretation of other tests results.<br />

REVUE FRANÇAISE DE GEOTECHNIQUE NUMERO 8


une classification géotechnique des craies du nord<br />

utilisée pour l'étude de stabilité des<br />

ca rrières souterrai nes<br />

par<br />

J. Bonval<strong>le</strong>t<br />

Docteur - Ingénieur*<br />

L'étude de la stabilité d'un ouvrage souterrain existant se<br />

traduit en grande partie par I'appréciation du coefficient de<br />

sécurité statique déf ini communément comme <strong>le</strong> quotient<br />

de la charge admissib<strong>le</strong> par <strong>le</strong> rnatériau, par <strong>le</strong>s sollicitations<br />

régnant dans <strong>le</strong> massif.<br />

Cependant, la détermination de la grandeur admissib<strong>le</strong> R<br />

pose deux types de problèmes :<br />

I'hétérogénéité des milieux naturels se traduit par la dispersion<br />

des grandeurs mécaniques qui obéissent à une loi<br />

de distribution affectée d'une va<strong>le</strong>ur moyenne et d'un écart<br />

type.<br />

la notion de g randeu r ad m issib<strong>le</strong> est mal déf in ie mais est<br />

aussi relative et varie avec <strong>le</strong> genre de sollicitations (statique,<br />

dynamique) et <strong>le</strong>ur durée (momentanées ou définitives).<br />

Nous n'aborderons ici que <strong>le</strong> premier problème, dans <strong>le</strong><br />

cadre des exploitations par chambres et petits piliers abandonnés<br />

du Nord de la France, situées dans <strong>le</strong>s craies sénoniennes<br />

et turoniennes l2l<br />

particulièrement dispersé et très sensib<strong>le</strong> aux conditions<br />

expérimenta<strong>le</strong>s, notamment au degré de saturation [1, 3].<br />

D'une façon généra<strong>le</strong>, I'expérimentateur est conduit à multiplier<br />

des essais onéreux afin d'obtenir une va<strong>le</strong>ur moyenne<br />

qui de surcroît ne constitue pas nécessairement un bon<br />

estimateur (fig. 1).<br />

L'étude des corrélations entre paramètres physiques et<br />

mécaniques peut nous en affranchir. Pour ce faire, deux<br />

grandes voies sont envisageab<strong>le</strong>s :<br />

La première expérimentée avec succès su r <strong>le</strong>s craies<br />

blanches par Tallon [6] consiste à corré<strong>le</strong>r texture et caractéristiques<br />

mécaniques. Cette méthodologie peut se<br />

décomposer en 4 parties.<br />

o Observation des échantillons au microscope é<strong>le</strong>ctronique<br />

à balayage (lvlEB). Cet examen exclusivement morphologique<br />

met en évidence la nature des liaisons intergranulaires<br />

qui conditionnent la résistance mécanique d'un<br />

m ilieu poreux intercon necté.<br />

1 Introduction<br />

Au cours de ces dernières années, peu de matériaux ont<br />

suscité autant d'études que la craie. L'importance quantitative<br />

de ce faciès dans <strong>le</strong> Bassin Parisien, dont i<strong>le</strong>st I'un des<br />

principaux constituants, explique en partie <strong>le</strong>s préoccupations<br />

convergentes de nombreux géotechniciens opérant<br />

dans <strong>le</strong> génie civil ou dans <strong>le</strong>s travaux souterrains [4,5].<br />

Cependant, I'ambiguité même du terme craie, qui désigne<br />

des faciès déposés pendant près de 25 millions d'années,<br />

explique <strong>le</strong>s déboires parfois rencontrés par <strong>le</strong>s praticiens<br />

et la grande variabilité des grandeurs physiques et mécaniques<br />

qui lui ont été attribué.<br />

Outre cette diversif ication des faciès, il semb<strong>le</strong> bien que <strong>le</strong>s<br />

outils habituel<strong>le</strong>ment utilisés en identification géomécanique<br />

n'aient qu'une eff icacité relative pou r caractériser cette<br />

roche que I'on a pu qualif ier d'évolutive.<br />

L'essai de résistance à la compression simp<strong>le</strong>, essentiel<br />

dans tout calcul de stabilité d'ouvrage souterrain, apparaît<br />

F ig. 1 Lezennes. Craie saturée<br />

H istôgramme de la résistance à la<br />

@ 76. E lancement 2.<br />

compression<br />

.Laboratoire de Mécanique des terrains de I'Eco<strong>le</strong> des Mines<br />

de Nancy-Cerchar. Actuel<strong>le</strong>ment au B.R.G.M.<br />

REVUE FRANÇAISE DE GEOTECHNIOUE NUMERO 8


o Quantification de la texture par un nombre d'essais indirects<br />

minimum:vitesse des ondes longitudina<strong>le</strong>s à l'état<br />

sec, porosité mesurée par porométrie au mercure et poids<br />

spécifique sec.<br />

o Mise au point d'un essai de résistance mécanique en liaison<br />

avec <strong>le</strong> comportement du matériau en chantier de<br />

Génie Civil. Cet essai de référence est I'essai de vibrobroyage<br />

de Struillou, légèrement modifié.<br />

o Etude de corrélations multip<strong>le</strong>s entre paramètres de texture<br />

et paramètres mécaniques.<br />

A I'issue de cette étude I'auteur prévoit <strong>le</strong> comportement en<br />

terrassement de la craie.<br />

Cette démarche est très séduisante, par ses aspects successivement<br />

naturaliste, puis mécaniste et enfin mathématique;<br />

cependant, sa validité est conditionnée par la<br />

constitution quasi monominéra<strong>le</strong> de la craie blanche où la<br />

texture est l'aspect déterminant. Son application éventuel<strong>le</strong><br />

à nos problèmes suscite deux remarques :<br />

<strong>le</strong>s faciès rencontrés dans <strong>le</strong> cadre de nos études varient<br />

dans un vaste domaine où <strong>le</strong>s craies dites "atypiques" sont<br />

largement représentées (craies g laucon ieuses, phosphatées,<br />

siliceuses, etc...). Dans ce cas, la texture n'est pas<br />

nécessairement <strong>le</strong> paramètre essentiel, ou du moins n'explique<br />

pas tout.<br />

<strong>le</strong>s essais mis en jeu pour quantifier la texture et notamment<br />

l'essai de porométrie au mercure, mais aussi I'observation<br />

morphologique au MEB, sont du ressort des<br />

spécialistes et, par là-même, fort coûteux.<br />

Aussi, proposons-nous une deuxième voie d'accès à la<br />

connaissance géotechnique des craies, basée sur une<br />

étude statistique multidimensionnel<strong>le</strong> se référant "a posteriori"<br />

aux données naturalistes pour I'interprétation.<br />

2 But et définition de l'étude<br />

Cette étude utilise <strong>le</strong>s techniques d'analyse des données<br />

usuel<strong>le</strong>s :<br />

méthode de classification automatique<br />

(nuées dynamiques),<br />

analyse en composantes principa<strong>le</strong>s,<br />

analyse factoriel <strong>le</strong> discri m inante.<br />

L'analyse des don nées présente I'avantage de ne f aire<br />

aucune hypothèse "a priori" et cherche à décrire, classer et<br />

éventuel<strong>le</strong>ment réduire <strong>le</strong>s données.<br />

Nous recherchons:<br />

une classif ication basée sur des paramètres simp<strong>le</strong>s.<br />

des partitions fina<strong>le</strong>s <strong>le</strong>s plus distinctes et <strong>le</strong>s plus stab<strong>le</strong>s<br />

possib<strong>le</strong>s, quel que soit I'outil utilisé.<br />

La démarche adoptée comporte 4 vo<strong>le</strong>ts, schématisés<br />

comme suit :<br />

4<br />

Etapes<br />

Qualification et quantification<br />

des popu lations pré<strong>le</strong>vées par<br />

des essais simp<strong>le</strong>s, rapides, peu<br />

onéreux.<br />

Quantif ication de la résistance<br />

mécanique des populations.<br />

Classification, sans "a priori",<br />

débouchant sur des partitions<br />

stab<strong>le</strong>s, utilisant <strong>le</strong>s paramètres<br />

physiques.<br />

Etude des corrélations entre<br />

variab<strong>le</strong>s physique et variab<strong>le</strong>s<br />

mécanique, au sein de chaque<br />

partition.<br />

Outil<br />

Essais courants<br />

d'identif icat ion<br />

physique<br />

Résistance à la<br />

compression simp<strong>le</strong><br />

Analyse<br />

des données<br />

Analyse des<br />

données<br />

stat ist iq u es<br />

mathématiq ue<br />

3. Qualification et quantification des paramètres<br />

physiques<br />

Le critère de sé<strong>le</strong>ction d'un paramètre est la simplicité de<br />

I'essai et son faib<strong>le</strong> coût. lldoit pouvoir être mis en æuvre<br />

dans n'importe quel laboratoire.<br />

L'analyse porte sur 22 blocs provenant de 20 sites. En<br />

moyenne il a été façonné 20 éprouvettes dans chaque bloc,<br />

ces éprouvettes étant par la suite dissociées en 2lots. La<br />

méthodologie adoptée est représentée sur <strong>le</strong> tab<strong>le</strong>au suivant<br />

:<br />

Mise à saturation<br />

Pesage<br />

Mesure de VSA (1)<br />

Séchage<br />

Mesure de VSE (1)<br />

Pesage<br />

lot H lot S<br />

oul<br />

oui<br />

oui<br />

non<br />

non<br />

non<br />

ou<br />

OU<br />

ou<br />

ou<br />

ou<br />

OU<br />

Essai de compression oui oul<br />

Mesure de VSE<br />

VSA<br />

PVS<br />

Détermination de<br />

RSA-RSE-ESA-ESE (1)<br />

(1) Dans tout I'exposé PVS, W, VSE, VSA désignent respectivement:<strong>le</strong><br />

poids volumique sec, la teneur en eau à saturation, la vitesse des ondes<br />

longitudina<strong>le</strong>s à l'état sec et à l'état saturé. RSE, RSA, ESE, ESA<br />

désignent respectivement la résistance à la compression instantanée, à<br />

l'état sec ou saturé et <strong>le</strong>s modu<strong>le</strong>s de déformation correspondants.<br />

Qualification : variab<strong>le</strong> pétrographique<br />

Les craies du Nord appartiennent au Turonien et à la base<br />

du Sénonien (Coniacien). Nous avons distingué <strong>le</strong>s craies<br />

blanches sénoniennes des craies blanches turoniennes<br />

riChes en Si<strong>le</strong>x COrnuS, "a pOSteriori", ayant remarqué deS<br />

différences notab<strong>le</strong>s tant du point de vue physique que du<br />

point de vue mécanique. En ce quiconcerne <strong>le</strong>s craies glauconieuses<br />

,2 pô<strong>le</strong>s ont été individualisés suivant que la glauconie<br />

était diffuse ou litée en feuil<strong>le</strong>ts visib<strong>le</strong>s à l'æil nu.<br />

Cette discrimination globa<strong>le</strong> concerne <strong>le</strong>s bancs entierS,<br />

correspon dants à des n iveaux exploités. Dans <strong>le</strong> cad re<br />

d'une étude de stabilité, il n'est pas uti<strong>le</strong> d'al<strong>le</strong>r plus loin<br />

dans la distinction des faciès. Les niveaux phosphatés et<br />

induréS, proches de la limite turono-coniacienne ou <strong>le</strong>s<br />

niveaux argi<strong>le</strong>ux du Toronien n'ont pas une influence notab<strong>le</strong><br />

du point de vue mécanique et ne seront pas étudiés.<br />

Remarque 1 : La teneur en eau à saturation W est un indice<br />

de porosité. Pour un milieu poreux à structure punctique<br />

comme la craie, il est clair que la porosité vraie ne peut être<br />

déterminée qu'à I'aide de méthodes sophistiquées.<br />

Remarque 2:L'impulsion génère aussi des ondes de cisail<strong>le</strong>ment<br />

ou ondes transversa<strong>le</strong>s dont on ne tient pas compte<br />

pour trois raisons :<br />

1 -<br />

Les ondes transversa<strong>le</strong>s ont une célérité VT toujours<br />

inférieure à cel<strong>le</strong> VL des ondes longitudina<strong>le</strong>s. El<strong>le</strong>s ne<br />

parasitent donc pas la mesure.<br />

2 Leur prise en compte nécessite un oscilloscope et un<br />

expérimentateur averti, ce qui est contraire aux impératifs<br />

f ixés.<br />

3 En ce qui concerne la craie, la corrélation VL - VT est<br />

toujours très bonne VL<br />

- 1,6 VT (p (Tallon, 1976).<br />

-0,937).<br />

Quantification des caractéristiques<br />

mécaniques<br />

Dans l'état actuel de nos connaissances, <strong>le</strong> paramètre pris<br />

en compte lors de l'étude de stabilité décou<strong>le</strong> de la résistance<br />

à la compression simp<strong>le</strong>.<br />

Les conditions expérimenta<strong>le</strong>s sont <strong>le</strong>s suivantes :<br />

éprouvettes cylindriques aux dimensions normalisées,<br />

sèches ou tota<strong>le</strong>ment saturées.<br />

presse de 20 tonnes à vitesse de chargement de 50<br />

pm/mn.<br />

REVUE FRANçAISE DE GEOTECHNIOUE NUMERO 8


Suivant <strong>le</strong> degré de saturation on mesure donc, la résistance<br />

a la compression instantanée, à l'état sec ou saturé, et<br />

<strong>le</strong> modu<strong>le</strong> déformation correspondant.<br />

Remarque : Des résultats complémentaires, issus de 341<br />

essais de résistance à la compression simp<strong>le</strong>, effectués à<br />

partir de 8 sondages dans 5 sites, ont été confrontés aux<br />

données précédentes, lors de l'étude des corrélations<br />

simp<strong>le</strong>s.<br />

modalités 1 et 3 sont utilisab<strong>le</strong>s. La première tient compte<br />

de la totalité de la dispersion de chaque variab<strong>le</strong> alors que<br />

I'analyse des moyennes des variab<strong>le</strong>s au sein d'une population,<br />

est particulièrement intéressante lors de l'étude des<br />

corrélations.<br />

Dans une première étape, nous nous intéresserons à la totalité<br />

des individus secs et rechercherons une partition stab<strong>le</strong><br />

et <strong>le</strong>s paramètres discriminants.<br />

Classification et réduction des données<br />

L'exploitation des données disponib<strong>le</strong>s (f ig. 2) peut s'effectuer<br />

suivant <strong>le</strong>s 3 modalités (représentées fig. 3).<br />

Dans la mesure où la discrimination doit s'effectuer à partir<br />

des paramètres physiques et pétrographiques, seu<strong>le</strong>s <strong>le</strong>s<br />

5.1. Analyse en composantes sur I'ensemb<strong>le</strong> de<br />

l'échantillon nage<br />

Nombre d'observations<br />

- 196 Nombre de variab<strong>le</strong>s - 7<br />

Pour clarifier I'exposé, cette analyse sera présentée en<br />

détail. Par la suite, <strong>le</strong>s interprétations seront plus rapides<br />

mais s'inspireront du même esprit.<br />

Fig. 2 Va<strong>le</strong>ur moyenne des variab<strong>le</strong>s étudiées<br />

NOM<br />

No<br />

VSE<br />

m/s<br />

VSA<br />

m/s<br />

PVS<br />

kN/m3<br />

W<br />

o/o<br />

RSE<br />

MPa<br />

RSA<br />

MPa<br />

ESA<br />

MPa<br />

ESE<br />

MPa<br />

RSE<br />

RSA<br />

R IBECOURT<br />

HORDAIN 1<br />

HORDAIN 2<br />

MILLHOMMES<br />

MARLY<br />

VALENCIENNES<br />

ESTREUX<br />

St SAULVE<br />

LEZENNES A<br />

LEZENNES B<br />

VALENC. HIOLLE<br />

St SAULVE (Pouil<strong>le</strong>)<br />

PETITE FORÊT<br />

LOOS<br />

AVESN ES-LE-SEC<br />

WATTIG N IES<br />

CAMBRAI GARE<br />

CAMBRAI MARCHE<br />

LILLE-DOM BOSCO<br />

F. TUMESNIL<br />

F. TUM ESN lL Stade<br />

1<br />

2<br />

5<br />

4<br />

5<br />

6<br />

7<br />

I<br />

I<br />

10<br />

11<br />

12<br />

13<br />

14<br />

15<br />

16<br />

17<br />

18<br />

19<br />

20<br />

21<br />

2822<br />

1 466<br />

2000<br />

2056<br />

2585<br />

2089<br />

2240<br />

2537<br />

2519<br />

2629<br />

1 753<br />

2657<br />

2384<br />

2542<br />

2383<br />

2677<br />

261 I<br />

2568<br />

2416<br />

2397<br />

251 6<br />

2603<br />

1 168<br />

1527<br />

1 705<br />

2054<br />

1 995<br />

137 1<br />

2332<br />

2362<br />

2400<br />

1377<br />

2550<br />

2240<br />

2384<br />

231 5<br />

2255<br />

2489<br />

2395<br />

231 1<br />

2346<br />

2433<br />

17 ,1<br />

16,4<br />

16,8<br />

16,5<br />

17,5<br />

16,7<br />

16,9<br />

16,4<br />

16,2<br />

16,6<br />

17 ,1<br />

16,9<br />

16,5<br />

15,8<br />

17 ,4<br />

17 ,4<br />

16,4<br />

16,4<br />

16,9<br />

15,6<br />

16.2<br />

15,90<br />

18,60<br />

17,70<br />

14,51<br />

12,27<br />

16,97<br />

17 ,31<br />

21 ,91<br />

21 ,69<br />

20,23<br />

17 ,66<br />

21 ,24<br />

21 ,56<br />

21 ,88<br />

14,78<br />

18,19<br />

22,15<br />

21 ,62<br />

21 ,49<br />

22,07<br />

21 ,85<br />

13,2<br />

14<br />

5,2<br />

9,6<br />

9,9<br />

9,5<br />

8,2<br />

8,9<br />

6,9<br />

9,0<br />

5,2<br />

9,3<br />

12,7<br />

6,4<br />

14,8<br />

15,5<br />

12,3<br />

15<br />

5,3<br />

5,5<br />

5.7<br />

7<br />

2,4<br />

4,5<br />

4,9<br />

4,7<br />

4,4<br />

4,6<br />

4<br />

4,3<br />

4,2<br />

2,9<br />

5,3<br />

3,9<br />

4<br />

5,4<br />

4,9<br />

6,4<br />

4,9<br />

3,4<br />

4,2<br />

3.9<br />

2280<br />

480<br />

1 400<br />

1240<br />

930<br />

1 060<br />

1 070<br />

1250<br />

2410<br />

21 60<br />

690<br />

2360<br />

2000<br />

2340<br />

1 670<br />

2270<br />

31 40<br />

2590<br />

2280<br />

1 940<br />

1 640<br />

4690<br />

1 000<br />

1 890<br />

2680<br />

2830<br />

2050<br />

170<br />

2000<br />

2500<br />

2990<br />

780<br />

3030<br />

4290<br />

2230<br />

4990<br />

5230<br />

4500<br />

5260<br />

1 885<br />

2000<br />

21 40<br />

2<br />

4<br />

2<br />

2<br />

3<br />

2<br />

2<br />

3<br />

3<br />

3<br />

4<br />

3<br />

3<br />

3<br />

2<br />

3<br />

3<br />

3<br />

3<br />

3<br />

3<br />

1 ,83<br />

2,16<br />

2,13<br />

2,33<br />

2,98<br />

2,16<br />

1,78<br />

2,22<br />

1 ,60<br />

2,14<br />

1,79<br />

1,75<br />

3,34<br />

1,60<br />

2,7 4<br />

3,16<br />

2,02<br />

3,06<br />

1 ,56<br />

1,31<br />

1,46<br />

Fig. 3 Les trois modalités de calcul<br />

va ria b <strong>le</strong>s<br />

VSE VSA PVS W RSE RSA ESE ESA Fac iès.<br />

Nom bre<br />

d'o bse rvat io n s<br />

M<br />

o<br />

D<br />

A<br />

L<br />

I<br />

1 : Observation<br />

éprouvette sèche<br />

2 . Observation<br />

éprouvette satu rée<br />

1 1 1 1 1 0 1 0 1 196<br />

0 1 0 0 0 1 0 1 1 2A0<br />

T<br />

E<br />

S<br />

3 . Observation<br />

popu lation (moyen ne)<br />

1 1 1 1 1 1 1 1 1 21<br />

Variab<strong>le</strong> qualitative à 3 modalités, notées PET?, PET3 et PET4 (pétrographie)<br />

REVUE FRANÇAISE DE GEOTECHNIOUE NUMERO 8


Les pourcentages d'inertie ou contribution des premiers<br />

axes principaux* sont é<strong>le</strong>vés (fig.4) aussi, nous limiterons<br />

I'essentiel de I'interprétation aux nuages projetés sur <strong>le</strong>s<br />

premiers plans principaux.<br />

Chaque composante principa<strong>le</strong> est en gén éral <strong>le</strong> ref <strong>le</strong>t<br />

d'u ne com binaison de plusieu rs variab<strong>le</strong>s in itia<strong>le</strong>s.<br />

L'axe 1 est fortement inf luencé par <strong>le</strong>s variab<strong>le</strong>s VSE et VSA<br />

(-0,83 et -0,90)<br />

et oppose <strong>le</strong>s craies blanches à I'ensemb<strong>le</strong><br />

des craies glaucon ieuses.<br />

L'axe 2 est corrélé négativement avec <strong>le</strong>s variab<strong>le</strong>s mécaniques<br />

RSE et ESE el<strong>le</strong>s-mêmes bien liées ensemb<strong>le</strong>s et <strong>le</strong>s<br />

variab<strong>le</strong>s physiques relatives au deg ré de compaction ou de<br />

lithif ication du matériau : teneur en eau et poids volumique.<br />

L'axe 3 (43) dont <strong>le</strong> pourcentage d'inertie est faib<strong>le</strong> (1 2,5o/o)<br />

est <strong>le</strong> résultat d'une combinaison de I'ensemb<strong>le</strong> des variab<strong>le</strong>s<br />

parmi <strong>le</strong>squel<strong>le</strong>s PET2 (-0,56) joue <strong>le</strong> rô<strong>le</strong> <strong>le</strong> plus notab<br />

<strong>le</strong>.<br />

La matrice des corrélations initia<strong>le</strong>s (f ig. 6) fait apparaître<br />

un certain nombre de liaisons intéressantes notamment<br />

entre VSE et VSA ou RSE et ESE. Toutefois, <strong>le</strong>s coeff icients<br />

de corrélation sont généra<strong>le</strong>ment faib<strong>le</strong>s, ce quitraduit I'hétérogénéité<br />

de l'échantillonnage.<br />

Les projections des observations dans <strong>le</strong>s plans principaux<br />

A1-42 et A2-A3 vont faciliter l'interprétation.<br />

Dans <strong>le</strong> premier plan principal (A1-A2), la projection du<br />

nuage est morcelée et disjointe (fig 7), cette partition prend<br />

tout son sens lorsqu'il est fait référence à la nature pétrograph<br />

iq ue des f aciès considérés.<br />

Nous distinguerons 3 groupes principaux, tous orientés<br />

parallè<strong>le</strong>ment à RSE, du moins à la projection de son vecteur<br />

unitaire dans <strong>le</strong> premier plan principal.<br />

la famil<strong>le</strong> des craies glauconieuses corrélée positivement<br />

avec A1 et fortement discriminée par <strong>le</strong>s variab<strong>le</strong>s<br />

constitutives de 42, notamment <strong>le</strong>s variab<strong>le</strong>s mécaniques.<br />

Plus la teneur en glauconie croît, plus <strong>le</strong>s caractéristiques<br />

mécaniques chutent.<br />

la famil<strong>le</strong> des craies blanches, à I'exception du site de<br />

Marly est un nuage compact comportant éga<strong>le</strong>ment2 pô<strong>le</strong>s<br />

à caractéristiques très différentes, Loos et Wattignies, ce<br />

qui peut être mis en relation avec des propriétés physiques<br />

très dissemblab<strong>le</strong>s (PVS notamment).<br />

une partition mixte, composée d'un faciès de craie glaunieuse<br />

(Ribecourt) et de la population des craies blanches<br />

manquant à I'ensemb<strong>le</strong> précédent (Marly).<br />

. Chaque axe principal ou axe d'inertie est associé à un vecteurpropre<br />

de I'espace des variab<strong>le</strong>s.<br />

Cette dernière partition est en fait discriminée dans <strong>le</strong> troisième<br />

plan principal (fig.8) Ribecourt est corrélé négativement<br />

avec A3 alors que <strong>le</strong>s craies blanches de M arly <strong>le</strong> sont<br />

positivement et par là-même s'agglomèrent au nuage de la<br />

famil<strong>le</strong> des craies blanches lui-même fortement discriminé<br />

par l'axe 2.<br />

La famil<strong>le</strong> des craies blanches bien groupée dans <strong>le</strong> premier<br />

plan principal apparaît très étalée dans cette deuxième projection<br />

et, particulièrement, discriminée par <strong>le</strong>s variab<strong>le</strong>s<br />

mécaniques ESE, RSE mais aussi par PVS.<br />

Conclusion de I'analyse en composantes principa<strong>le</strong>s<br />

L'analyse conduit à la discrimination de 2 grandes famil<strong>le</strong>s,<br />

el<strong>le</strong>s-mêmes relativement morcelées suivant la projection<br />

co nsid é rée.<br />

La famil<strong>le</strong> des craies glauconieuses qui comporte 74 individus<br />

provenant de B sites. Le nuage constitué par ces observations<br />

est bien d iscriminé par <strong>le</strong>s variab<strong>le</strong>s vitesse du son<br />

et comporte 2 grands pô<strong>le</strong>s :<br />

<strong>le</strong> pô<strong>le</strong> "Ribecourt-Avesnes" à vitesse du son é<strong>le</strong>vée et<br />

fortes caractéristiques mécaniques, où la glauconie peu<br />

abondante est disséminée dans la matrice crayeuse sous la<br />

f orme de petits nod u<strong>le</strong>s à peine perceptib<strong>le</strong>s à l'æil nu (craie<br />

p iq u etée) .<br />

<strong>le</strong> pô<strong>le</strong> "Ernest Hiol<strong>le</strong>" où la glauconie est individualisée<br />

en feuil<strong>le</strong>ts visib<strong>le</strong>s à l'æil nu, caractérisé par une vitesse du<br />

son faib<strong>le</strong> et de mauvaises caractéristiques mécaniques.<br />

La zone médiane, composée de 49 individus, est tout-à-fait<br />

intermédiaire, tant du point de vue texture que du point de<br />

vue mécanique.<br />

La lamil<strong>le</strong> des craies blanches constitue un nuage plus<br />

compact, évoluant plutôt parallè<strong>le</strong>ment à I'axe 2 et corrélé<br />

négativement avec A1. ll est cependant probab<strong>le</strong> que des<br />

partitions internes peuvent se dessiner, sous I'influence des<br />

variab<strong>le</strong>s constitutives de l'axe 2: teneur en eau et poids<br />

spécifique. Cette discrimination apparaît d'ores et déjà<br />

dans <strong>le</strong> 1"'plan principal où se distingue notamment <strong>le</strong> site<br />

de "M arly"<br />

ll apparaît clairement que <strong>le</strong>s variab<strong>le</strong>s physiques <strong>le</strong>s plus<br />

discriminantes ne sont pas identiques pour ces deux<br />

famil<strong>le</strong>s, ce qui explique <strong>le</strong>s coefficients de corrélation relativement<br />

faib<strong>le</strong>s (entre paramètres mécaniques et paramètres<br />

physiques).<br />

Fig. 4 Contribution des quatre premières composantes<br />

à l'explication de la variation<br />

F ig. 5 Caractéristiques généra<strong>le</strong>s des craies glauconieuses.<br />

Corrélation. Variab<strong>le</strong>s : axes d'inertie<br />

Axe<br />

o/o d'i n e rt ie<br />

o/o<br />

d'inertie cumulé<br />

AXES<br />

't<br />

2 3 4<br />

1<br />

2<br />

3<br />

4<br />

40.01<br />

71.06<br />

83.58<br />

91.51<br />

1<br />

2<br />

3<br />

4<br />

5<br />

VSA<br />

VSE<br />

W<br />

PSP<br />

RCS<br />

9006<br />

8341<br />

5627<br />

2737<br />

2466<br />

1 908<br />

3365<br />

6457<br />

7113<br />

8128<br />

127 5<br />

1 667<br />

01 73<br />

3787<br />

3272<br />

1 656<br />

31 16<br />

3265<br />

4347<br />

3177<br />

6<br />

7<br />

8<br />

I<br />

ESE<br />

PET 2<br />

PET 3<br />

PET 4<br />

5216<br />

5409<br />

B2B5<br />

6249<br />

6656<br />

5891<br />

4002<br />

3331<br />

2832<br />

5644<br />

2382<br />

61 34<br />

381 5<br />

1 450<br />

1286<br />

0225<br />

Fig.6 Analyse en composantes principa<strong>le</strong>s. Ensemb<strong>le</strong> des craies du Nord (N : lg6). Matrice des corrélations initiates<br />

VSA VSE W PVS RCS ESE PET 2 PET 3 PET 4<br />

VSA<br />

VSE<br />

W<br />

PVS<br />

RCS<br />

ESE<br />

PET 2<br />

PET 3<br />

PET 4<br />

1 .90006<br />

1.<br />

1.<br />

.38649<br />

.1 5559<br />

1<br />

07230<br />

05331<br />

64862<br />

1<br />

23820<br />

31842<br />

301 89<br />

48232<br />

. 52333<br />

. 50224<br />

- . 01659<br />

. 26312<br />

. 82283<br />

1.<br />

1<br />

291 65<br />

1 9326<br />

59549<br />

31 607<br />

1 8804<br />

01204<br />

1<br />

58259<br />

51 417<br />

61725<br />

. 37938<br />

04399<br />

16111<br />

87307<br />

1.<br />

61125<br />

66373<br />

09242<br />

1 5547<br />

27556<br />

34865<br />

17 484<br />

327 45<br />

REVUE FRANÇAISE DE GEOTECHNIOUE NUME RO 8<br />

8


B OU SNNN 3NOINH33I.O3D 30 3SIVÔNVUJ 3NA3H<br />

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Stabilité de cette partition<br />

Cette discrimination est particulièrement stab<strong>le</strong> dans la<br />

mesure où el<strong>le</strong> est conforme aux résultats trouvés par la<br />

méthode des nuées dynamiques, (<strong>le</strong>s noyaux <strong>le</strong>s plus stab<strong>le</strong>s<br />

étant générés par la variab<strong>le</strong> vitesse du son) et par<br />

I'analyse factoriel<strong>le</strong> discriminante qui aboutit à la même<br />

classification, <strong>le</strong>s variab<strong>le</strong>s <strong>le</strong>s plus discriminantes étant,<br />

par ordre décroissant : VSA, W, PVS, VSE, RSE, ESE.<br />

Les axes discriminants sont <strong>le</strong> ref<strong>le</strong>t d'une combinaison où<br />

<strong>le</strong>s variab<strong>le</strong>s sont affectées de coefficients permettant de<br />

juger du "poids" de chaque variab<strong>le</strong>.<br />

L'axe factoriel F1 qui a un pouvoir discriminant de 86 0/o est<br />

essentiel<strong>le</strong>ment celui de la vitesse du son alors que l'axe F2<br />

(14 o/o) représente <strong>le</strong> poids volumique sec.<br />

Analyse des moyennes<br />

La discrimination à laquel<strong>le</strong> nous sommes arrivés repose<br />

sur <strong>le</strong>s échantillons testés à l'état sec. L'influence des paramètres<br />

mécaniques RSA et ESA va pouvoir être étudiée en<br />

analysant en composantes principa<strong>le</strong>s <strong>le</strong>s moyennes des<br />

variab<strong>le</strong>s relatives à chaque population (modalité 3). Les<br />

pourcentages d'inertie des 2 premiers axes principaux font<br />

respectivement 49,46 o/o et 30,99 0/0. Aussi, la seu<strong>le</strong> projection<br />

dans <strong>le</strong> 1"'plan principal (80,45 0/o) suffit à I'analyse.<br />

Dans I'espace des variab<strong>le</strong>s (fig.9) toutes <strong>le</strong>s variab<strong>le</strong>s sont<br />

corrélées positivement avec A1 , surtout <strong>le</strong>s variab<strong>le</strong>s mécaniques<br />

et <strong>le</strong>s variab<strong>le</strong>s vitesse du son, el<strong>le</strong>s-mêmes bien corrélées<br />

entre el<strong>le</strong>s.<br />

Cette première composante est logiquement liée à la solidité<br />

des échantillons.<br />

L'axe 2 oppose <strong>le</strong> poids spécif ique et I'indice de porosité,<br />

c'est un indicateur de compaction, autrement dit de degré<br />

de diagènèse. On notera que RSE est éga<strong>le</strong>ment corrélé<br />

positivement avec cet axe (0,58) ce qui est tout à fait compréhensib<strong>le</strong>.<br />

En conclusion, il apparaît que <strong>le</strong>s paramètres discriminants<br />

sont différents suivant <strong>le</strong>s famil<strong>le</strong>s étudiées. Aussi la<br />

deuxième étape reposera-t-el<strong>le</strong> sur I'analyse parallè<strong>le</strong> de<br />

ces 2 famil<strong>le</strong>s en utilisant des méthodes similaires.<br />

5.2 Analyse en composantes principa<strong>le</strong>s des<br />

craies g laucon ieuses<br />

Le nombre d'observations est 74, <strong>le</strong> nombre de variab<strong>le</strong>s de<br />

7. Le pourcentage d'inertie de A1 est remarquab<strong>le</strong>ment<br />

é<strong>le</strong>vé (61,78 o/o) par rapport aux pourcentages de A2 et A3<br />

qui sont voisins de 15 et 13 0/o (fig. 10).<br />

L'axe 1 est fortement corrélé avec VSE (plus de 0,92) et <strong>le</strong>s<br />

variab<strong>le</strong>s mécaniques RSE et ESE (0,85 et 0,91 ), c'est donc<br />

I'axe de la résistance. Au contraire, <strong>le</strong>s axes 2 et 3 ne sont<br />

corrélés respectivement qu'avec une seu<strong>le</strong> variab<strong>le</strong>, la<br />

teneu r en eau et <strong>le</strong> poids spécif ique. U ne projection du<br />

nuage des observations dans <strong>le</strong> deuxième plan principal fait<br />

apparaître <strong>le</strong>s 3 famil<strong>le</strong>s quijusqu'à présent ne constituaient<br />

que des pô<strong>le</strong>s. Cette discrimination s'effectue essentiel<strong>le</strong>ment<br />

<strong>le</strong> long de I'axe 1. ll est donc probab<strong>le</strong> que la seu<strong>le</strong><br />

mesure de la vitesse du son suffit pour caractériser ce type<br />

de craie. Des analyses plus fines portant sur ces partitions<br />

ont été effectuées mais el<strong>le</strong>s n'ont pas m is en évidence d'autres<br />

facteurs intéressants.<br />

Fig. 9 Analyse en composantes principa<strong>le</strong>s ; cerc<strong>le</strong> des<br />

corrélations dans <strong>le</strong> premier plan principal. Totalité de<br />

l'échantillon<br />

F ig. | 0 Analyse en composantes principa<strong>le</strong>s ; cerc<strong>le</strong> des<br />

corrélations dans <strong>le</strong> premier plan principal. Craies glau-<br />

con ieuses<br />

5.3 Analyse de la f amil<strong>le</strong> des craies blanches<br />

Nombre d'individus - 121 Nombre de variab<strong>le</strong>s - 6*<br />

L'analyse en composantes principa<strong>le</strong>s montre que A1<br />

caractèrise <strong>le</strong> bon comportement mécanique et un degré de<br />

lithif ication é<strong>le</strong>vé (PVS est corrélé à 0,84 avec A1), alors que<br />

A2 et A3 concernent la texture (VL, W). Par construction, <strong>le</strong>s<br />

com posantes principa<strong>le</strong>s sont indépendantes, aussi VSA<br />

mais éga<strong>le</strong>ment VSE ne sont pas du tout corrélées avec <strong>le</strong>s<br />

caractéristiques mécaniques. D'ail<strong>le</strong>urs cette présomption<br />

est corroborée par <strong>le</strong>s résultats de I'analyse factoriel<strong>le</strong> dis-<br />

* La variab<strong>le</strong> pétrographique est supprimée carel<strong>le</strong> n'aqu'une modalité.<br />

criminante qui met en évidence <strong>le</strong> pouvoir discriminant de<br />

chaque paramètre : la seu<strong>le</strong> variab<strong>le</strong> W, classe 97 o/o des<br />

observations (en fonction de <strong>le</strong>urs appartenances aux 3<br />

groupes décelés précédemment, à savoir : M arly<br />

- Wattignies<br />

<strong>le</strong> reste de craies blanches). Aussi, <strong>le</strong>s corrélations<br />

-<br />

simp<strong>le</strong>s entre résistance à la compression à l'état saturé et<br />

indice de porosité seront particulièrement étudiées.<br />

REVUE F RANÇAISE DE GEOTECHN IQUE NUME RO B


CRAIES GLAUCONIEUSES<br />

(G rises, ve rtes. . . )<br />

Glauconie visib<strong>le</strong> à<br />

l'æil nu, d isposée<br />

en feuil<strong>le</strong>ts bien<br />

individualisés<br />

t<br />

I<br />

t<br />

/\<br />

Glauconie diffuse<br />

(petits nodu<strong>le</strong>s)<br />

VSE m/s


Liaison RSA VSA<br />

RSA IO<br />

-( J VSA 1,1<br />

f2 = 87,05<br />

1000<br />

Ltai s on RSA VSE<br />

2000<br />

L<br />

o o<br />

3<br />

3000 VSA (m/s)<br />

-5<br />

RSA = 368 l0 J vsE 3,3<br />

?2 = 97,j4<br />

3000 VSE (m/s)<br />

REVUE FRANçAISE DE GEOTECHNIOUE NUMERO B<br />

/


craies blanches du Turonien supérieur (Marly) se rattachent<br />

à cette famil<strong>le</strong>. Cependant, I'inverse n'est pas vrai et<br />

certains faciès du Cambrésis ayant des poids volumiques<br />

de 1,64 résistent en moyenne à 12 ou 15 MPa avec de forts<br />

mod u <strong>le</strong>s.<br />

Les craies blanches sénoniennes, notamment dans <strong>le</strong>s<br />

régions de Lil<strong>le</strong> et de Va<strong>le</strong>nciennes ont des caractéristiques<br />

sèches moins é<strong>le</strong>vées (en gén êral RSE


interprétation géotechnique des courbes<br />

de réponse de I'excitation harmonique d'un pieu.<br />

par<br />

A. Davis<br />

Chef de division CEBTP<br />

et<br />

P. Guil<strong>le</strong>rmain<br />

Ingénieur CEBTP<br />

Liste des<br />

notations<br />

v<br />

Coefficient de Poisson du sol<br />

Ac<br />

Section du pieu<br />

m2<br />

Af<br />

Ecart de fréquence entre<br />

deux pics de résonance<br />

Ec<br />

Modu<strong>le</strong> d'élasticité du béton<br />

N/m2<br />

E'D<br />

Raideur dynamique de la<br />

tête du pieu<br />

N/m<br />

E'*a*<br />

Raideur dynamique d'un pieu<br />

à base rigide<br />

N/m<br />

1 Introduction<br />

F'<br />

- mln<br />

E'æ<br />

E's<br />

Fo<br />

I<br />

Mp<br />

N<br />

r<br />

d<br />

vc<br />

Raideur dynamique d'un pieu<br />

sans base<br />

Raideur dynamique d'un pieu<br />

d'une longueur infinie<br />

Raideur statique d'un pieu<br />

Force vertica<strong>le</strong> maxima<strong>le</strong><br />

appliquée à la tête du pieu<br />

Longueur du pieu<br />

Masse du pieu<br />

Admittance mécanique d'un<br />

pieu libre<br />

Rayon du pieu<br />

Diamètre du pieu<br />

Vitesse des ondes longitudina<strong>le</strong>s<br />

dans <strong>le</strong> béton<br />

N/m ,<br />

N/m<br />

N/m<br />

N<br />

m<br />

kg<br />

s/ks<br />

m<br />

m<br />

m/s<br />

La méthode d'a uscu ltation des pieux et ba rrettes pa r<br />

impédance mécaniquê, ffiise au point par <strong>le</strong> C.E.B.T.P., est<br />

couramment employée dans <strong>le</strong> contrô<strong>le</strong> non-destructif des<br />

pieux en béton. Jusqu'à présent, cette méthode fournit des<br />

renseignements concernant la qualité du béton employé et<br />

<strong>le</strong>s caractéristiques géométriques du pieu.<br />

La méthode et son application au contrô<strong>le</strong> des pieux en<br />

place ont fait I'objet de publications antérieures dans <strong>le</strong>s<br />

Anna<strong>le</strong>s de l'l.T.B.T.P. t1l et L2).<br />

Or -la méthode de I'impédance mécanique se différencie<br />

d'autres méthodes de contrô<strong>le</strong> non-destructif par <strong>le</strong> fait<br />

que l'excitation du pieu engendre une réponse de la tête<br />

qui est fonction non seu<strong>le</strong>ment de la qualité du pieu, mais<br />

aussi de I'interaction du pieu avec <strong>le</strong> sol d'ancrage et <strong>le</strong> sol<br />

latéra l.<br />

ll est donc possib<strong>le</strong> d'interpréter <strong>le</strong>s courbes de réponse<br />

qui en résultent pour obtenir des renseignements géotechniques<br />

conce!'nant <strong>le</strong> sol de fondation et I'interaction du<br />

pieu sous charge avec ce sol.<br />

vo<br />

volFo<br />

B'<br />

p'<br />

Vitesse vertica<strong>le</strong> de la tête<br />

d'un pieu<br />

Vitesse vertica<strong>le</strong> maxima<strong>le</strong> de<br />

la tête d'un pieu<br />

Admittance mécanique de la<br />

tête du pieu<br />

Vitesse de propagation des<br />

ondes transversa<strong>le</strong>s dans <strong>le</strong> sol<br />

Masse volumique du sol<br />

m/s<br />

m/s<br />

s/ks<br />

m/s<br />

kg/m3<br />

2 Description de la méthode<br />

Nous rappelons ici la méthode décrite par PAOU ET et<br />

BRIARD en 1975 Lzl.<br />

Une force vertica<strong>le</strong> sinusoïda<strong>le</strong> d'amplitude constante est<br />

appliquée sur la tête du pieu. La vitesse de propagation v.<br />

des ondes dans <strong>le</strong> pieu dues à cette force est donnée par:<br />

vc_GtG<br />

Ps<br />

o<br />

Masse volumique du béton<br />

Pa ra mètre d'a mortissement<br />

kg/m3<br />

m-1<br />

On fait varier la fréquence d'excitation f de 20 à lOOO Hz<br />

par exemp<strong>le</strong>. L'admittance mécanique du système pieu-sol<br />

REVUE FRANÇAISE DE GEOTECHNIOUE NUMERO 8 15


pour une fréquence donnée est caractérisée par la va<strong>le</strong>ur<br />

Jvo/Fd, vo étant la vitesse maxima<strong>le</strong> de déplacement de<br />

tête du pieu selon son axe, et pouvant être mesurée par un<br />

capteur de vitesse placé sur la tête du pieu.<br />

ll est commode de tracer, en fonction de la fréquence f la<br />

courbe de luo/Fd (figure 1). Aux très basses fréquences on<br />

constate que <strong>le</strong> pieu se comporte comme un ressort dont<br />

la soup<strong>le</strong>sse est proportionnel<strong>le</strong> à la pente de la courbe à<br />

I'origine, pente qui, <strong>le</strong> plus souvent, peut être extrapolée<br />

graphiquement. Ouand la fréquence augmente, on observe<br />

une succession de résonances et d'antirésonances,<br />

c'est-à-dire de rnaximums ou de minimums de vitesse,<br />

séparés par des interval<strong>le</strong>s de fréquence A f.<br />

Le sol latéral joue Ie rô<strong>le</strong> d'amortisseur. BRIARD a défini<br />

cet amortissement par:<br />

avec<br />

lp'p<br />

r Psvc<br />

e -al<br />

ol = (1)<br />

1.0<br />

020<br />

Fig. 1<br />

. l!<br />

,'t I<br />

10-' s/kg<br />

il,<br />

ll<br />

r' | ï ç,<br />

/, r I r(Hz)<br />

100 200 300<br />

Ce coefficient o'l est important car il conditionne <strong>le</strong>s possibilités<br />

d'application de la méthode. Si l"affaiblissement de<br />

propagation est trop important, l'énergie réfléchie sera<br />

trop faib<strong>le</strong> pour être décelée et on ne pourra pas ausculter<br />

la partie inférieure du pieu.<br />

ol dépend du rapport / qri caractérise l'élancement du<br />

r<br />

pieu et du rapport g. F' qui dépend surtout des pro-<br />

P6 vc<br />

priétés mécaniques du sol latéral.<br />

La courbe dans sa partie résonante oscil<strong>le</strong> autour de la<br />

va<strong>le</strong>ur 1/(0..v..A.), appelée admittance caractéristique,<br />

qui serait d'ail<strong>le</strong>urs obtenue théoriquement pour un pieu<br />

de longueur infinie.<br />

La figure 1 montre Lrne courbe de réponse idéa<strong>le</strong> pour un<br />

pieu cylindrique. Sur cette courbe, I'on peut repérer <strong>le</strong>s<br />

va<strong>le</strong>urs de luo/FJ minima<strong>le</strong> et maxima<strong>le</strong>, soient O et P,<br />

ainsi que la moyenne géonnétrique.<br />

N<br />

- 1l@".v..A.)<br />

La géométrie de la courbe fournit:<br />

et<br />

d'où<br />

et<br />

P_Ncoth(o/l<br />

O-Nth(otl<br />

N<br />

-\re<br />

coth (ol) : Eo<br />

3 La raideur dynamique d'un pieu<br />

L'ancrage terminal réel d'un pieu peut varier entre I'ancrage<br />

parfait et I'ancrage nul. La figure 2 indique <strong>le</strong>s conséquences<br />

d'une variation des caractéristiques de I'ancrage<br />

sur la réponse du p<strong>le</strong>u. Pour un ancrage raide, la<br />

soup<strong>le</strong>sse S à basse fréquence est faib<strong>le</strong>, et pour un<br />

ancrage faib<strong>le</strong> et compressib<strong>le</strong> la soup<strong>le</strong>sse devient forte.<br />

Ce comportement à basse fréquence peut être représenté<br />

par l'inverse de la soup<strong>le</strong>sse, que I'on peut appe<strong>le</strong>r la raideur<br />

dynamique, E'o d, pieu.<br />

E'D:1/S<br />

E',.., correspond à la pente initia<strong>le</strong> d'une courbe de tassemént<br />

de la tête d'un pieu en fonction de la charge appliquée<br />

sur la tête. ll faut rappe<strong>le</strong>r que cette raideur dynamique<br />

concerne non seu<strong>le</strong>ment la réaction développée à la<br />

base du pieu, ffiâis aussi la résistance offerte par <strong>le</strong> frottement<br />

latéral.<br />

(21<br />

(3)<br />

(41<br />

(5)<br />

3.1 Paramètres contrôlant la raideur dynamique<br />

mesurée à la tête d'un pieu<br />

Afin de comparer <strong>le</strong>s va<strong>le</strong>urs de E',-., d'un pieu à un autre, il<br />

est nécessaire d'identifier <strong>le</strong>s parâmètres qui contrô<strong>le</strong>nt<br />

cette raideur.<br />

ll s'agit de :<br />

la longueur du pieu,<br />

la section du pieu, Ac<br />

la forme et l'élancement du pieu,<br />

la longueur de la partie libre du pieu<br />

-<br />

la vitesse de propagation des ondes longitudina<strong>le</strong>s<br />

dans <strong>le</strong> béton, vc<br />

- la vitesse de propagation des ondes transversa<strong>le</strong>s<br />

dans <strong>le</strong> sol latéral,<br />

-<br />

<strong>le</strong> rapport des modu<strong>le</strong>s du sol d'ancrage et du sol<br />

latéral (pieu flottant ou pieu travaillant en pointe).<br />

Nous présentons dans <strong>le</strong> tab<strong>le</strong>au 1 des va<strong>le</strong>urs de tous ces<br />

paramètres pour trois chantiers comparab<strong>le</strong>s, deux en<br />

France et un en Ecosse. Dans <strong>le</strong>s trois cas, <strong>le</strong>s sols d'ancrage<br />

ont sensib<strong>le</strong>ment la même raideur et l'élaniement<br />

des pieux varie entre 1O/1 et 27 /1.<br />

A Fos-sur-Mer et à Ambès, <strong>le</strong>s plus gros éléments sont<br />

des barrettes de section rectangulaire. La longueur des<br />

pieux et des barrettes ne dépasse pas 16 m.<br />

La figure 3 montre la relation entre la raideur dynamique<br />

mesurée et la section des pieux pour ces trois chantiers.<br />

Les résultats obtenus sont comparab<strong>le</strong>s entre eux, chacun<br />

des pieux travaillant en pointe.<br />

Depuis l'établissement de cette relation entre E'^ et A^, <strong>le</strong><br />

CEBTP a eu I'occasion de faire des essais sur"plusiàurs<br />

chantiers situés dans la vallée de la Tamise en Ang<strong>le</strong>terre,<br />

aux environs de Londres. Dans tous <strong>le</strong>s cas, <strong>le</strong>s pieux auscultés<br />

sont plus longs que ceux de Fos, d'Ambès et de Pais<strong>le</strong>y,<br />

avec une longueur variant de 18 à 28 mètres, et un<br />

éfancement cornpris entre 2O/1 et 5O/1 . Tous ces pieux<br />

traversent des terrains très mous composés de vase, d'argi<strong>le</strong><br />

mol<strong>le</strong> et de tourbe, avant de s'ancrer soit dans des<br />

graves de rivière, soit dans la craie.<br />

La figure 4 montre la relation entre E',.., êt A,. obtenue dans<br />

ce cas, ainsi que <strong>le</strong> fuseau superposé des"trois premiers<br />

chantiers. On peut noter une croissance quasi-linéaire.<br />

Cependant I'augmentation de la longueur des pieux et une<br />

épaisse couche d'un sol latéral médiocre ont réduit la raideur<br />

pour un pieu de section donnée.<br />

Tous <strong>le</strong>s pieux ayant permis l'établissement de ces<br />

courbes sont sans défaut, et la va<strong>le</strong>ur de v^fZ Af mesurée<br />

correspond à la longueur annoncée du piëu.<br />

REVUE FRANÇAISE DE GEOTECHNIOUE NUMERO 8<br />

16


t-<br />

vc<br />

2^P<br />

ADMirraruce<br />

MEcAruiour : s/kg<br />

l:sl<br />

lFo I<br />

l*J.<br />

BASE TRES<br />

,-t<br />

IM<br />

'-t--<br />

I<br />

I<br />

/ - -BASE<br />

RIGIDE<br />

MP=<br />

a PN<br />

coth2<br />

e?: \tr<br />

1<br />

Ac=<br />

NQc vc<br />

!Et..<br />

I<br />

I vl<br />

ḻro lM<br />

5=<br />

e'o<br />

*f,<br />

FREQUENCE : HZ<br />

Fig. 2 Courbe de réponse d'un pieu cylindrique<br />

PARAM ÈTns<br />

I max<br />

AMBES<br />

15m*1m<br />

FOS-SU R-M ER<br />

10à 14m<br />

PAIS LEY<br />

5,5à8m<br />

Ac<br />

o,215-0,898m2<br />

circulaire<br />

1 ,08- 1 ,44 m2<br />

rectangulaire<br />

0,283-O,7 86mz<br />

circu la i re<br />

1,38-3 ,2 m2<br />

rectangulaire<br />

0,1 I m2<br />

circu la i re<br />

tla<br />

1411 à2711<br />

1011 à 2311<br />

1111 à 1611<br />

vc<br />

3400-3700<br />

m/s<br />

3550-3700<br />

m/s<br />

31 00-3600<br />

m/s<br />

vrl<br />

150-350<br />

m/s<br />

500 - 600<br />

m/s<br />

pas<br />

mesu rée<br />

B'<br />

-<br />

150 m/s<br />

'.., 2OO m/s<br />

-<br />

2OO m/s<br />

Sol<br />

d'a ncra ge<br />

G raves<br />

denses<br />

G raves<br />

denses<br />

Moraine<br />

raide<br />

Tab<strong>le</strong>au I Chantier<br />

4 La prévision du tassement des pieux ancrés dans<br />

une argi<strong>le</strong> raide et surconsolidée.<br />

L'essai de vibration ne permet pas directement la prévision<br />

de la résistance maxima<strong>le</strong> du sol autour d'un pieu. Toutefois,<br />

si certaines conditions sont satisfaites, il est possib<strong>le</strong><br />

de prévoir l'ordre de grandeur du tassement d'un pieu sous<br />

sa charge de travail à partir de la va<strong>le</strong>ur de sa raideur<br />

dyna mique E'o.<br />

Les références 3 et 4 montrent qu'il existe une bonne correspondance<br />

entre E'e êt la raideur statique E's d'un pieu;<br />

cette dernière déterminée à partir de la pente initia<strong>le</strong> de la<br />

courbe < charge<br />

- tassement > lors d'un essai de chargement<br />

statique. En général, la raideur dynamique est plus<br />

forte que la raideur statique, <strong>le</strong> rapport de E'p/E's variant<br />

entre 1,0 et 2,O. De plus, cê même rapport est plus é<strong>le</strong>vé<br />

si l'essai dynamique a lieu après l'essai de chargement<br />

statique que s'il est effectué auparavant.<br />

Nous avons eu l'occasion d'appliquer la méthode d'impédance<br />

à la prévision des tassements des pieux sous un viaduc<br />

autoroutier dans la région de Londres. Ces pieux flottants<br />

forés, de 15O0 mm de diamètre, traversent entre 3<br />

et I m d'alluvions et de graves de rivière, avant de pénétrer<br />

dans I'argi<strong>le</strong> de Londres, qui est une argi<strong>le</strong> raide et surconsolidée,<br />

avec <strong>le</strong> même âge géologique et <strong>le</strong>s mêmes<br />

caractéristiques géotechniques que l'argi<strong>le</strong> des Flandres<br />

dans <strong>le</strong> Nord de la France. Tous <strong>le</strong>s pieux sont ancrés au<br />

moins de 20 m dans l'argi<strong>le</strong>, et <strong>le</strong>urs longueurs varient<br />

entre 23 et 37 m. La charge uti<strong>le</strong> demandée pour chaque<br />

pieu est de 5OO tonnes, à raison de deux pieux par pi<strong>le</strong> de<br />

viaduc.<br />

REVUE FRANçA|SE DE GEOTECHNIOUE NUMERO I 17


8r<br />

B OUIWnN rnorNH3rl.03C tO ISTVONVUJ 3nA3U<br />

(8) old / t{toc6'r "l - o<br />

(lo) uloc<br />

: Qo,p<br />

old /-<br />

: olnullo+ el <strong>le</strong>d<br />

O ]o d srnapuerô xne gll lso uor<strong>le</strong>6edord ep au?ulougqd np<br />

IuaurassruoLue,p luorot;+ooc ol enb (g olnutlo+) olluotu?p<br />

uO '(t "6t+)<br />

O lo d srnapuerb sop ornlcal el .red uots<br />

-rcgrd co^e sotul+gp erlg ]uenned lnb ( sossoq ) ap aul6<br />

-g) un,p ocuasgrd el <strong>le</strong>d oJ I<br />

op luaulorlsr6eluo,l op sJol gsltgJcuoc<br />

(,tf ',d) sorlQute<strong>le</strong>d Z :<br />

(cn<br />

oA uo oqr noc el<br />

]sa ]uor.uosstuout e,l<br />

IVU]IVI IOS<br />

'36 'l ' si soJlQru el ed v : n:l ld<br />

: lue^rns euplsÂs ne llnpgl os oro<strong>le</strong>lqtA auQLuougqd np<br />

luaulossruor.ue,l suep lueuo^lalul IOS-nl ld auplsÂs al<br />

'luaurassluoLue,l op uol<strong>le</strong>n<strong>le</strong>^f !"9<br />

'son b!u euÂp<br />

suor<strong>le</strong>lrsrllos sap P sosrtrlnos suor<strong>le</strong>puoj|' op opnl9,l op slol<br />

ogs!l!]n ollg lned te loS-na!d uotlcelolul,l ep aldrtoo 1uo!l<br />

anuolqo asso]rA el 'onbluecglA oouepgdLU l,l ap opoqlgur<br />

el suep seo ol lso,c oLUuroc'uol<strong>le</strong>puo+ op neld un,p<br />

alloc lso a<strong>le</strong>pr.osnurs uor<strong>le</strong>lrc!llos el p esuodgl el enbslo-1<br />

'los oc ap sa<strong>le</strong>sJansuell sopuo sop assallA el 'onbtuorJ<strong>le</strong>Ll<br />

uoôe,t op ]uoLUo<strong>le</strong>otuo^ gllcxo Io los un suep gÂou olpul;Âc<br />

un,p esuodgJ el op rgued p'JeurruJelgp lnad uo,l luaru<br />

-LUoc Jalluour op'oqderôe<strong>le</strong>d oo suep'suosodo.td snoN<br />

'(neaper.u enbrr.usrs) ollouuorslndul apoLllgur oun<br />

lso l!^lC o!ugg ua ogsrl!ln Iuoururelnoc sn;d el opoÇl9ut el<br />

VI<br />

'enbrr.ueuÂp 6uno^,p olnporrr<br />

-<br />

,dd (n+ LIZ-ag(n+ L\Z-of la<br />

anbrueuÂp luoulolltestc ap olnpolu - ,,EJ d -cg<br />

: luesu9lce<strong>le</strong>c aI<br />

saJlou<strong>le</strong>red sap rnopuerô ep oJpro,l op uot<strong>le</strong>n<strong>le</strong>ng,l teutad<br />

ollo,nbsrnd elueuodur ]so los un,p so<strong>le</strong>s;o^suel1 sopuo no<br />

luaLuallresrc op sapuo sap essalr^ el ap ocuessreuuoc el<br />

'enbruecgtu<br />

ecuepgdur!,; ep oporllgru el red los un,p luau.l<br />

-allresrc ep sepuo sep assolr^ el ep uol<strong>le</strong>urtural9c I<br />

.t,O -<br />

nala rnod<br />

LULU 9Z'Z op g luourassel ,n l!urno+'Nol_uol l la ulllnS<br />

p anp'g a.rnôrrr el '<strong>le</strong>lol ]uouJassel al Jaur!lsa,p u!+V<br />

'neld-;os eutplsÂs np enbllselg<br />

a]!ur!l el op snossop ua ualq cuop luallrp^er] xnard sa3<br />

'(nerd np arlQure!p rns anbllsela luotuasse]- p/og)<br />

'% tt l,'O - P/ag<br />

ap oluepuodsarroc .tna<strong>le</strong>^ aun rnod t'O : nala ap lna<strong>le</strong>A<br />

oun anbrpur 'NOIUOI I lo Ulljng p onp 'g atnô11 el<br />

'urfu O'Z op l<strong>le</strong>ras<br />

tQ anbtlse;9 luauosse] al 'utur/NlAl g'Z op anbr<strong>le</strong>ls<br />

lnapreJ aun la sauuol OOg op acrnJes ep eôteqc oun Jnod<br />

'(nerd np aultlln eôreqc<br />

el nd lo agnbrldde aôreqc el luelg d) g'O<br />

- nala aô<strong>le</strong>qc<br />

ep uodder un p,nbsnI e.r!egu!l ]uautolqlsuas ]sa nald un,p<br />

luotJassel-aôreqc uot<strong>le</strong>lol el 'sec soc suep'onb ]uolluoul<br />

sl! la'sarpuol op e;r6re,; suep s}lnllsuoo xneld ap }uel<br />

-"rodrrl orqLUou un gsÂteue luo (lgl) NOt_UOnna<br />

ïOltnj<br />

op nald un:nod tuLu L op enbrlse;g luotuassel un }lpl<br />

-enbonold sauuot Og Z ap eô<strong>le</strong>Llc aun 'souJlol sollnt,? uf<br />

.ur<br />

urlN l l<br />

g'z: g'LlgL't ap ouueÂou enbl<strong>le</strong>ls Jnaptel oun p<br />

cuop puodselroc (ru ur/acro+-sau uol g Lt no tu ut/N tAl 8 L'El<br />

sJaru.rop soc rnod ogrnsout ouueÂour anbrueuÂp lnoptel<br />

el 'urLu OOE L op xnerd sal lnod olqe<strong>le</strong>^ pulutoc glgptsuoc<br />

lo g'L op In+ ressa,p nald a; rnod glnsaLu -,Jt ,J Uoddel al<br />

'ogr+ug^ gtlrô91ur uos ]o grgder<br />

]n+ nerd np puo+ ol 'seo sal sno] sue6 'Luut OOg I ap xnerd<br />

sal enb tsute "d'I'g'l'O e; red grq!^ glg e ressa,p nerd al<br />

'souuol O Ll p,nbsnI oregutl ]sa<br />

onuolqo 1uaLuossel-eôrellc uot<strong>le</strong>lor el 'alg1 uo sauuol Og t<br />

p,nbsnt 9ô.reqo Io'gpgcord oLUgLU o; red l!nllsuoc glg l!-l-e<br />

arlQuelp op LuLu OOg ap resso,p neld un lssnv']alold np<br />

sasQqtodÂq sal ro!+!rg^ rnod enbltets luaura6;eqo op !esso<br />

un p ropgoord ep enblulouoog sed l!elg,u l! 'ognalg aôreqc<br />

el la olq<strong>le</strong>J luoLuonr<strong>le</strong>lar xnald ap olqruou al guuop luelf<br />

t '6H<br />

S Z't<br />

(z-) cY<br />

0't<br />

n3rd nc Norrf,3s<br />

>L tJ<br />

sz'0<br />

, '6!I<br />

^U<br />

(. u) t V<br />

0't<br />

nard np uorl3as<br />

ç'0<br />

n<br />

Â,<br />

o-<br />

CD C,<br />

-t<br />

o-<br />

(^3t/nvl )<br />

(voou€l-.llll-l )<br />

(CUOJIUVC) S3IId IS3/A<br />

si-rld vHdrv<br />

| .Il'<br />

rl frl<br />

s3ld txNvu-i +'- ,+<br />

,/ t,'t i.o,<br />

./ s3-tld N>lo<br />

//<br />

n<br />

/<br />

(\<br />

/\\<br />

\<br />

\<br />

o rrl<br />

C<br />

1<br />

? z^K)<br />

c<br />

rrl<br />

o<br />

m<br />

-<br />

i<br />

rrl<br />

rn<br />

rrl<br />

o<br />

^l<br />

o3 :z<br />

4\<br />

\l<br />

t tOt,t UOC O<br />

tva x.<br />

^3ts<br />

U:l^.I UnS SOJ tr<br />

(rL6L SUE!^.]3AO N ) S38NV +<br />

(tL6l ll-l-llnn) s3gNv o<br />

()<br />

,a t<br />

0"1<br />

^'7<br />

vv<br />

0'c<br />

o,<br />

ôr<br />

-ct =<br />

CD<br />

o-<br />

(D<br />

ô,<br />

c+<br />

CDI<br />

-ç,<br />

CD<br />

^E<br />

C.<br />

(D<br />

C<br />

rrl<br />

o\<br />

CD<br />

=<br />

z.<br />

3<br />

=O \o<br />

z.<br />

\


1.0<br />

0.9<br />

= o-<br />

\ o.z<br />

o-<br />

.n 0.6<br />

c)<br />

E:)<br />

t-<br />

'e o-5<br />

(J<br />

3 0-1<br />

-E'<br />

3-<br />

0.3<br />

o<br />

CL<br />

cr- O.2<br />

tlg<br />

t-<br />

Oo<br />

a<br />

aa<br />

a<br />

o<br />

a<br />

oo<br />

a<br />

lt<br />

ao<br />

=<br />

o-<br />

o-<br />

a,rl<br />

o.'<br />

E:'<br />

t- r!<br />

(-)<br />

31,<br />

o,<br />

-,<br />

L.<br />

o<br />

CL<br />

CL<br />

,!<br />

t-<br />

0.8<br />

o.7<br />

0.6<br />

0.5<br />

o.1<br />

0.3<br />

0.2<br />

0.1<br />

Fis. 5<br />

6E/<br />

0.8 1.0<br />

(/") tassem ent marima l, 6 (c m)<br />

Fig.6<br />

5.2. Evaluation de la vitesse des ondes de cisail<strong>le</strong>ment<br />

du sol.<br />

L'amortissement du phénomène est aussi fonction des<br />

paramètres (p', p') du sol latéral.<br />

Si I'on se place dans <strong>le</strong> domaine des hautes fréquences, o<br />

peut être évalué avec une bonne précision, à partir de la<br />

form u <strong>le</strong> su iva nte :<br />

1o'B'<br />

,tll<br />

ppc vc<br />

Ç=<br />

1ûPi<br />

n îc Vc<br />

ï<br />

f1<br />

*,où<br />

tJ'- ', * rP.v, 'v C )o'<br />

r<br />

p'<br />

6 =<br />

L ?'z Pz<br />

n (t Vc<br />

ou encore, compte tenu de (8) :<br />

(.,, I rPcvc I<br />

B'- L<br />

p<br />

-J arscoth ({ PlOl<br />

p\<br />

et<br />

Go: P'P''<br />

5.3 Cas d'un terrain à deux couches<br />

Considérons <strong>le</strong> cas d'un terrain composé de deux sols dont<br />

<strong>le</strong>s 'caractéristiques sont précisées sur la figure 7.<br />

La vitesse B', du sol no 1 de surface est déterminée par la<br />

formu<strong>le</strong> (2), lorsque l'on prend soin de I'appliquer aux deux<br />

premiers écarts de fréquence. On démontre en effet,<br />

qu'aux basses fréquences, <strong>le</strong> sol no 2 Se comporte comme<br />

un ancrage intermédiaire vis-à-vis du sol no 1, et que <strong>le</strong>s<br />

caractéristiques déduites de l'essai s'appliquent à la première<br />

couche. Ces résultats ont été confirmés par des<br />

essais de simulation sur odinateur.<br />

l.Ë<br />

(s/ks)<br />

F (Hz)<br />

ll vient : F'r -<br />

r pcvc<br />

Q,,1,<br />

argcoth (\rryM<br />

REVUE FRANÇAISE DE GEOTECHNIOUE NUME RO B


Aux fréquences relativement é<strong>le</strong>vées (f'= 1 OOO Hzl,<br />

l'amortissement obtenu o I tient compte des caractéristiques<br />

des deux couches. ll est déterminé par :<br />

ol:orlr+orl,<br />

D'autre part :ol -<br />

argcoth (\m<br />

d'où : orl 2:61 _or /,r : !2U<br />

t pcvc<br />

La vitesse [3', du sol no 2 est alors donnée par la formu<strong>le</strong> :<br />

F'z::+ fars.otn tt/ffi1 arscoth t/@,,rl<br />

Pztz L<br />

J<br />

Dans la pratique, pour un bon béton, on pourra utiliser <strong>le</strong>s<br />

formu<strong>le</strong>s simplifiées suivantes :<br />

Pç - 24OO kg/m' u. -<br />

4OO0 m/s<br />

p'- 1800 kg/m3<br />

Nature du Sol<br />

Vase<br />

- Tourbe<br />

Argi<strong>le</strong> mol<strong>le</strong><br />

Sab<strong>le</strong> lâche<br />

Argi<strong>le</strong> norma<strong>le</strong>ment<br />

consolidée<br />

Sab<strong>le</strong> peu compact<br />

Argi<strong>le</strong> légèrement<br />

su rconsolidée<br />

Sab<strong>le</strong> moyennement<br />

compact<br />

Calcaire fissuré<br />

Cra ie a ltérée<br />

Vitesse (m/s)<br />

110-150<br />

140-200<br />

200-250<br />

2 50-300<br />

a) Cas d'un monocouche<br />

p' - 5,3. 103: argcoth (\m<br />

I<br />

(m/s)<br />

Tab<strong>le</strong>au 2<br />

il Cas d'un bicouche<br />

F', :<br />

5,3. 103 rargcoth (\m<br />

lt<br />

(m/s)<br />

PI EU<br />

E'D<br />

RAIDEU R (M N/mm)<br />

F'<br />

- mln E'oo E'ta*<br />

F'r.- 5,3.<br />

1o't'-[<br />

5.4 Résultats d'essais<br />

Le tab<strong>le</strong>au 2 regroupe <strong>le</strong>s différentes va<strong>le</strong>urs de la vitesse<br />

des ondes de cisail<strong>le</strong>ment obtenues à partir de la vibration<br />

harmonique de pieux cylindriques en béton pour différents<br />

types de sol.<br />

6 L'interaction PIEU-SOL déduite de la partie résonante<br />

de la courbe de réponse<br />

Nous avons vu dans <strong>le</strong> paragraphe 2 que I'amortissement<br />

de la courbe de réponse dans la partie résonante est représenté<br />

par <strong>le</strong> terme o'/, et que coth (oll)<br />

- {itr0,<br />

BRIARD a montré qu'il est possib<strong>le</strong> de déterminer <strong>le</strong>s raideurs<br />

limites du système pieu-sol pour <strong>le</strong>s deux cas extrêmes:<br />

1/ pieu sur base infiniment rigide, avec une raideur<br />

maxima<strong>le</strong>, E'rnr* donnée par:<br />

o<br />

z<br />

(tr<br />

ô<br />

E<br />

Lrl<br />

@<br />

tJ.l<br />

G<br />

N<br />

o<br />

z<br />

É.<br />

6<br />

(r<br />

IIJ<br />

a<br />

u.l<br />

É.<br />

Tab<strong>le</strong>au 3<br />

I<br />

2<br />

3<br />

4<br />

5<br />

6<br />

7<br />

8<br />

9<br />

10<br />

11<br />

12<br />

(cassé)<br />

o,417<br />

0,333<br />

0,62 5<br />

o,27 8<br />

o,294<br />

o,263<br />

o,294<br />

o,167<br />

o,27 g<br />

o,294<br />

o,192<br />

0,39 5<br />

o,17 5<br />

0,333<br />

o,167<br />

o,17 2<br />

o,192<br />

o,145<br />

0,063<br />

0,069<br />

0,067<br />

0,067<br />

o,500<br />

o,294<br />

o,47 6<br />

o,286<br />

o,303<br />

0,303<br />

o,270<br />

o,152<br />

o,1 59<br />

o,167<br />

o,1 67<br />

o,62 5<br />

0,500<br />

0,66 7<br />

0,500<br />

o,526<br />

0,500<br />

0,500<br />

o,37 0<br />

0,370<br />

o,417<br />

o,417<br />

0,1 00 0,093 o,250 o,685<br />

E'ra* -<br />

E'æ coth (o'/)<br />

- E'oo<br />

2/ pieu infiniment soup<strong>le</strong>,<br />

pieu entièrement coupé à sa<br />

minima<strong>le</strong>,<br />

E'min<br />

- E'æ th (o ll: E'oo \M<br />

\FO (10)<br />

se comportant comme un<br />

base, avec une raideur<br />

(1t)<br />

E'æ est la raideur d'un pieu flottant d'une longueur infinie<br />

fondé entièrement dans <strong>le</strong> sol latéral, et peut être<br />

exprimée par :<br />

E'oo<br />

- Ac. Ec. o<br />

(12ll<br />

ll est intéressant de comparer la raideur mesurée à basse<br />

fréquence, E'o avec ces va<strong>le</strong>urs limites. A titre d'exemp<strong>le</strong>,<br />

nous présentons ici <strong>le</strong>s résultats obtenus pour un chantier<br />

à Faw<strong>le</strong>y, Ang<strong>le</strong>terre. ll s'agit de deux réservoirs pétroliers<br />

de 80 m de diamètre chacun, reposant sur des radiers<br />

minces en béton armé fondés sur pieux battus moulés, de<br />

type Alpha.<br />

Ces pieux à base élargie, de 42O mm de diamètre et d'environ<br />

1O m de long, traversaient une couche de vase et de<br />

tourbe pour se fonder dans une couche. de graves d'estuaire<br />

de qualité et d'épaisseur variab<strong>le</strong>s.<br />

Au moment de I'essai de chargement préliminaire du premier<br />

réservoir, des désordres au niveau du bord du radier<br />

ont été constatés. Lorsque la cuve métallique fut en<strong>le</strong>vée,<br />

on a constaté des ondulations dans <strong>le</strong> radier avec des tassements<br />

différentiels allant jusqu'à 6O cm. L'essai de chargement<br />

préliminaire du deuxième réservoir fut arrêté à une<br />

charge équiva<strong>le</strong>nte à 20 o/o de la charge de service.<br />

REVUE F RANçAISE DE GEOTECHN IOUE NUME RO 8<br />

20


8 0u3nnN 3nolNHc3ro39 3Cl :lslvÔNVUJ 3nA3U<br />

'gz-LI 'dd'(o/61) sol!d +o rnor^<br />

-eqag uo'J'O'l 'dtuÂg'cot6 'n Ae13 uopuoj u1 saltd rsal Jo acueut<br />

-roJrad pue uottecutcadg l ') NOIUO4 la 'g'J UllInE g<br />

'(gZ6 L u!n[) reau!6u] <strong>le</strong>rn]cnr]S '( sal!d<br />

]o 6u1rca1 uotterqtAD 'V'S NOSIHIEOU la 'D'V SIAVO V<br />

't6g-t/g 'dd 'Lg 'ftL6rl Z Ue4's.r6u3 '^!O<br />

'ulsuf 'oord 'r saltd 4o 6ullsat uonergt^ a^ltcnrsap-uou aql q]!/vl<br />

acuauadxa plag o7 fuoat1t tuorJ )'S'3 NN6O la'g'V SIAVC - t<br />

'(g/6 L sreLu) 8zL/n: errgs - d1811 se<strong>le</strong>uuv '( uot?Q ua xnard<br />

sap ]?cnltsap uou alq&uoJ D 't ouvlu8 <strong>le</strong> 'r Enovd z<br />

'(896 1 !eur) t I t/l l orrgs<br />

- dISIl<br />

so<strong>le</strong>uuv ( algnuoc ne uolteclldde i allauuotslndul ta anbtuouJell<br />

asuodgr : uot?g ua xnald sap a4orcrg!^ apnlJ D 'f IlnOVd - t<br />

sonblqderEotlqlq secuerglgg<br />

'uotlcnrlsuoc ap uogtergdo aun,p sJol aluellodutl<br />

otujouocg aun suop lo ']uaLueôreqc ted lat;!19^ I xneld sep<br />

louuor<strong>le</strong>r xroqo un <strong>le</strong>tllad enbt<strong>le</strong>ls luaue6<strong>le</strong>qc ap tessa<br />

un,p ellnpgp lnoptel el la'opoqlgru auac red aglnsaul<br />

enbruauÂp JnopteJ el allua uot<strong>le</strong>lgJJoc oun,p acualslxo,l<br />

'nerd ol oo^p uotlcelolut uos ap ]a los np aJn<strong>le</strong>u el ap<br />

uorlcuol uo esuodgr op saqlnoc sol <strong>le</strong>19.tdlolu!,p e;qlssod<br />

lsa l!,nb lo'optel ned lso <strong>le</strong>lg<strong>le</strong>l los ol onbs.ro; 'gg p,nbsnf<br />

luel<strong>le</strong> luourocuelg un luepgssod xneld sap lallncsne,p laLU<br />

-red apoqlgrrl ouac enb 'luoulllacgl 'gJluotrlgp glg e l! lO<br />

'uor<strong>le</strong>puo+ op los al<br />

cone nerd np uotlcelolu!,; lueuJocuoc sluotr<strong>le</strong>u6<strong>le</strong>suel sol<br />

elduoc uo oJpue.rd sues'notd np glllôgtu1,; anb'enbod9,;<br />

p 'l!elgptsuoc ou uo 'snld oC 'O L op aJplo,l ap tuelg oulLlJoc<br />

agrgprsuoo l!elg'lueuodt-u! dorl Ueuo^oP lueulosstuou<strong>le</strong>,l<br />

allonbel op plap-ne 'nord un,p luotrloou elg,l op olnougdns<br />

'onbluecgut ocuepgdtul <strong>le</strong>d uoll<br />

ollurll el 'sue xlp e ll<br />

-ellncsne,p opoqlgLrr ^ el 9ddolo^9p e 'd'I'8'l'c ol anbsrol<br />

suolsnlcuoc L<br />

'<strong>le</strong>lg<strong>le</strong>l<br />

luotuallol+ ne uou <strong>le</strong> 'elulod uo uo!q luoll<strong>le</strong>nell xnetd sac<br />

anb luonb!pu! s<strong>le</strong>llnsgr so3 'Z ou rto^JosgJ al lnod "P',3<br />

lo æ,f a1luo luoq111ol e1;e,nb slpuel'llo^las9l <strong>le</strong>tueld al<br />

.rnod @,f op tnolne luonlts as soglnsoul o,f ep slna<strong>le</strong>n so-l<br />

'æ,f ap sJno<strong>le</strong>^<br />

sol red oouu4uoc lso uot<strong>le</strong>nlasqo ollo3 'Z ou llonlos9l<br />

ol snos lnloc enb optel sn;d ]uotuauou lso L ou Jlonlosgl<br />

ol snos <strong>le</strong>rg<strong>le</strong>l los al enb lualluoul u!*,f op slno<strong>le</strong>n sol<br />

'ose^ el suep lnapuol<br />

-o.rd ap ur Z p gssec l!e]-o fnb neld arrl?lznop un lnod anb<br />

fsure 'xnard LL sac rnod *"t,1 lo æ,f ''!t,i 'o,f op s<strong>le</strong>]<br />

-lnsgr sol t neolqel ol suep gtuesgrd suone snoN']ne+gp<br />

sues la sJotluo xnatd L I UeAe ll 'sgllnosne xnatd eV<br />

sol ltured'glllrqelsur,p souoz sal suep ^ lnouns'xnotd sac ap<br />

sureuoo ap gllrôglut,l lolgrluoo p gladde ln1 'd'I'g'i'O al


nouveau dispositif expérimental pour l'étude<br />

de la rhéologie des roches<br />

par<br />

J. Fine, S.M. Tijani, G. Vouil<strong>le</strong><br />

Centre de Mécanique des Roches Fontaineb<strong>le</strong>au<br />

1 Introduction<br />

Indispensab<strong>le</strong> pour <strong>le</strong> dimensionnement et l'étude de la<br />

stabilité des ouvrages concus en massifs rocheux, une<br />

connaissance précise des lois de comportement des<br />

roches nécessite des moyens d'investigation de plus en<br />

plus perfectionnés qui perrnettent l'étude du comportement<br />

élastoplastique (courbe intrinsèque) par des


iZ I ou JWnN inorNHcrrorg 3ct sstvôrvvuJ 3nA3u<br />

od:4'uol<strong>le</strong>xepA f '6lI<br />

'oqcoJ el op sonbrlse;docsln soJ]?u<strong>le</strong><strong>le</strong>d<br />

sop (< sgrrec orputour D red) relsn<strong>le</strong> tnad uo allonbel lns<br />

la aL{col el op oln}eu el op puadgp oruro+ el }uop oqrnos<br />

oun luotlqo uo o<strong>le</strong>txe uorssald el soguuopJo uo Io sdurel<br />

ol sasstcsqe uo oututerôerp un suep oluosgldal uo,l IS<br />

'(uor<strong>le</strong>xelor) relueurône p erllor,u os a<strong>le</strong>rxe uorsserd el 'uol<br />

-l!lueqcg,l op rnanôuo; el op ogrg++!p uo!<strong>le</strong>luotrr6ne auac p<br />

resoddo,s Jnod'luotuasst^Josse,l l!lqelgJ uo,l ts'olluoo Jed<br />

'(oOenl+) loluaruDne p laul os (anbrlselg)<br />

ogueluelsut uot<strong>le</strong>ue^ aun !qns plgp e !nb uollt]ueLlcg,l<br />

op lnon6uo; el']uoulosst^Josse,l l!lqelgJ sues'luar,ua6<strong>le</strong>qc<br />

oc luotlu!eLU uo ts luonbgsuoc <strong>le</strong>d'gltctlselg,p outeulop<br />

np sloq olu!elluoc ap ]elg un p ]!npuoc la aUtutl arq!l!nbg,l<br />

aqlnyed o<strong>le</strong>txe uorsseld el op assteq ollac'(sa9lg++lp<br />

suot<strong>le</strong>Luro+gp sop ltqns ep sduol ol uollllueqcg,l p lasstel<br />

sed au lnod luouaptdel luotuu<strong>le</strong>st#ns agnlco++a lsa uoll<br />

-elgdo auoc enbr<strong>le</strong>ld el suep) (d) olP'|.gtel uotssold el oluel<br />

-suoc lueuolu<strong>le</strong>ul ua (O) a<strong>le</strong>txe uotsseld el onutul!p uo,l !S<br />

'ollne,l ap oun,l luouj<br />

-ruepuadgpu! O lo d suorssald sol lns lr6e sro<strong>le</strong> lned uO<br />

'rotren op uollllueL{cg,l ap Jnon6uo; e; p ol}<br />

-]arrjlad rnod luotuesst^losse,l otrjrrddns uo lo ((J) aqlnoc<br />

el p ]ueuapedde) (O'd) el!ultl alq!l!nbg,p telg un,p l,red uO<br />

W ]a t 'ôt+) uor<strong>le</strong>xelag Z'e<br />

'(V) olrorp el ep (lueruo]lorJ op a;ôue: @: @ 6tl elued el lo<br />

(uolsgqoc) autôuo,l -e<br />

lna<strong>le</strong>^ el lolnc<strong>le</strong>s op louilad (J) euolp<br />

aueo ap elued el ap lo eur6tjo,; p lna<strong>le</strong>^ el ap oouessteu<br />

-uoc el anb ]e oltoJp oun lsa (t) eqlnoc el '(sostlA-Ja)cnlO<br />

no ecsarl-quolno3 op etptrrc) (V) ollorp oun ]so anbps<br />

-uulu! oqlnoc el puenb anb elluour e;durrs tnc<strong>le</strong>c un.(!es<br />

-so,l op u!l el P l!nll9p) uollllueqcg un lneJ l! lr,lol lop alcloc<br />

enbeL{c lnod ( xnetxeu} stesso ) sop apoq}gr! el <strong>le</strong>d enb<br />

sro<strong>le</strong> uollllueqco Inos un,nb luestllln,u ua agcell annoll<br />

os lnb aqcol el ap anbpsulrlu! oqlnoc el enb allne ]so,u<br />

solcroc op all!utel ollac ep eddolo^uo,l lo JL{olA ap olc;ac<br />

un puodseloc (J) oqrnoc el op (O'd) tugod enbeqc p'lsu!V<br />

rqory ap auue$etg Z '63l 'enbpsulrlu! oqrnoc el p lua6uel tlO-al : arlQure!p) oloroc<br />

un red lLlol op auu<strong>le</strong>roerp ol suep ]uo^nos sn;d ol ]a<br />

(O < d !s uotlcerl op to d


gZ<br />

I OU f runN 3nOtNHC3IO39 3cI SS|VÔNVUJ 3nA3U<br />

("'06reLlcgp-eô.reqc op se;cÂc'oluel<br />

-suoc ossolrn p uol<strong>le</strong>rJ e^) gLu ur et6otdgtd eulgqcs u n uolas<br />

orren lnb aglo;rd uorssard oun tsute ltulno+ lnb seduuod<br />

xnop sop oun ralolld op lauJred anbruo.rlcolg eôeluor.u u n<br />

J na<strong>le</strong>ul ur erôo.r4 V'V<br />

'sresso<br />

sal uorq p rouour rnod oressocgu'o6teqc uo ostur el suep<br />

gllre;nô9r oun rornsse rnod alnllao el 1e seduod se; olluo<br />

sgce;d luos aloze p srno<strong>le</strong>lnurncce sa6'(rne<strong>le</strong>reduoc)<br />

atAJasse lsa oJlne,l'(rne<strong>le</strong>uurer6o.rd) lueurenbr<strong>le</strong>uolne<br />

no luoutollonueuJ aglogrd 1se oun,l onb luepuod 'o<strong>le</strong>lg<strong>le</strong>l lo<br />

o<strong>le</strong>txe suorssord sal ]uoJnrlop soluepuedgput seduuod xno6<br />

sJna<strong>le</strong>lnuncce <strong>le</strong> sadujod t'v<br />

'(ouue^orlcolg : a6reqcgp el rnod<br />

anb'JnoloLu:eôreqc el rnod uerq rssne) otnlosse uolsseld<br />

el luel^rlgp aduod el opueturrloc tnb s<strong>le</strong>loJ un lueuodtuoc<br />

enbrrlce;9 l!ncJrc un,p aJnlaruJo+ el 'aôe;d oureUec eun<br />

alilnb oll!n6!e,; enb sro+ sol solnol'luouor-u<strong>le</strong>d !nb salqt^<br />

-ou<strong>le</strong> sonblrtcelg slceluoc xnop eppssod Jno<strong>le</strong>Jeduoc al<br />

a<strong>le</strong>!xe!q uoesardutoc ap atrypJ g '6lI<br />

J na<strong>le</strong>l ed uro3 Z'V<br />

]XIJ NOISId<br />

llrl<br />

^nOudl<br />

'r narJ9+ul<br />

uolsrd np oreprlos npuar lso sdloc al ]uop rno<strong>le</strong>Jeduoc<br />

un,p alurod e; p s!ursuerl lsa (serepuoces secpld ep <strong>le</strong>nb<br />

-gpe e6eluour un -e te suolnoq xne ecglô) uolstd np luour<br />

-onnoul ol'utur g op olpro,l op osJnoc oun uotsrd ne luel<br />

-Ieur<strong>le</strong>d ne[ ureuoc un cane needeqc np JnorJg]ur eôe19,;<br />

(sgsoddo ]uouJo<strong>le</strong>rlgLUe!p slurod xnop uo) luosJanerl<br />

uolsrd ne sgsst^ suolnoq xnoq 'olpue.rôe glg e (neadeqc np<br />

rnauglu! e6elg,l op olloc cuop) alrqoru uolstd np Jnolneq el<br />

llnllSl ap sddoJ<br />

ltnllSl ap nvldvHl<br />

lrlln0vl<br />

3l i 801.1 Nols I d<br />

anbtsselc alnlpc el oate acual?JJtO<br />

'auerqurour el rns ol!nq,l red agcloxa o<strong>le</strong>txe uolsseld<br />

el lorusuell !nb <strong>le</strong> uollllueqcg,l op lneq al te ouelqtuouJ el<br />

lueredgs ecedse,l odnoco rnb e;lqour Jnougdns uolstd un<br />

-<br />

uoll!t<br />

-ueLlcg,; esoder;enbel rns lo oglalr; etyed oun,p ol!e!pgr.u<br />

-rolur,l red sdloc ne gllor ISo rnb exl; lnouglut uolsld un<br />

-<br />

(o<strong>le</strong>rxe uorssetd) ol!nq,p ognure oun,p<br />

runur Iuelg rneugdns e6e1g,l 'cnoqclnoec uo ouelqurout<br />

oun red sgredgs se6e1g xnap op gnlrlsuoc ISa ll 'sdloc<br />

np alnouedns erl.red el rns rassrn os luorn rnb needeqc un<br />

-<br />

sd,roc np rnouglu!,; p onnorl as<br />

'o<strong>le</strong>rg<strong>le</strong>l uorssord el op uotsstursupll el luellotulad la uolltl<br />

-ueL{cg,l }uerno}uo'(ou?}sells ue) uot}co}otd ep a}}onbef e1<br />

'sgl!rrrgrlxo xnap sas p gfal!J la (o<strong>le</strong>lgtel uolssetd) al!nq,p<br />

ognrJre oun o<strong>le</strong>rg<strong>le</strong>l oce;.tns es rns lueppssod 'sdroc un<br />

-<br />

:so;edtcur.td sarued el<strong>le</strong>nb ( o<strong>le</strong>txeu] olnlloc ) alnol<br />

oururoc eluasgrd alla'Jorce uo agnbttqe3'lnon6uo; ap<br />

Luur of t ap la etl?u<strong>le</strong>lp op ulLU 99 uoJl^uo,p uolllluells9<br />

un ronocoJ rnod anngrd lso alnlloc el 'onbupul;Âc erulo+ aO<br />

alnilal el ap aut?uto?I<br />

(g 'ôU) : o<strong>le</strong>lxelq uotssarduroc op olnl<strong>le</strong>3 L'V<br />

(ad1cu1td ap eu?Ltos) 't'g'A 'e g '6lI<br />

-exe |o H ap ; 1 sods! c or r',X'?i),"XiiXiHiff."J:ii,?5 tii5<br />

;rlrsodsrp np uorldrrcseq n<br />

339nJ I U0lV3 3IN t33N3 r I<br />

3rnt13 f,<br />

'oL{cor el op anôg<strong>le</strong>; el }o e6es<br />

-stnoJcg,l anb slat sou?ruougqd sJo^rp Jarpnlg,p luollaur<br />

-red !nb ("'e6,reqcgp-eôreqc op o;cÂc'sossolrn soluorg#lp p<br />

uorlnlo^g) saxoldr.uoc sn;d sonbuolsrL{ sap og}olrd uorsserd<br />

el p lueuuop uo sagurrura]gp erlg luannad senbllstlglce<strong>le</strong>c<br />

saJlne,O'ag!pnlg aLlcoJ el ap sonbruecgu senbtlst.tgl<br />

-cerec sosnalqulou op p rapgcce,p 1uepauued (atuelsuoc<br />

anuolu!eLU uorssard no olual ossolrn P uorlnlo^g) e91o;rd<br />

uorssord el ep sagdur!s sanbr.rolsrr.l sop anb ro^ op luor^ uO<br />

uorsn lcuoc g't


4.5 Système de régulation de la température<br />

La cellu<strong>le</strong> est placée dans une enceinte calorifugée où une<br />

température, uniforme dans I'espace et constante dans <strong>le</strong><br />

temps, est assurée par une hui<strong>le</strong> spécia<strong>le</strong>, très fluide, véhiculée<br />

par une petite pompe et chauffée dans une autre<br />

enceinte à I'aide d'une résistance é<strong>le</strong>ctrique. Deux thermomètres<br />

à seuils, placés dans chacune des enceintes, permettent<br />

de fermer deux relais qui commandent I'un la<br />

résistance é<strong>le</strong>ctrique et I'autre la pompe.<br />

Outre ces cinq parties, ofl envisage de munir <strong>le</strong> DRBI d'un<br />

capteur de déplacement pour la mesure de la déformation<br />

latéra<strong>le</strong> permettant ainsi I'accès à d'autres caractéristiques<br />

mécaniques de Ia roche, ainsi que de deux capteurs de<br />

pressions, I'ensemb<strong>le</strong> de ces capteurs étant relié à une<br />

( acquisition de données > permettant d'enregistrer <strong>le</strong>s<br />

mesures (déformations latéra<strong>le</strong>s, pressions et témps) sur<br />

papier et sur bande perforée, ce qui facilitera <strong>le</strong>s traitements<br />

automatiques (tracés de courbes, ajustement de<br />

paramètres...)<br />

5 Conclusion<br />

Bien que d'une structure comp<strong>le</strong>xe, <strong>le</strong> DRBI n'en est pas<br />

moins un dispositif soup<strong>le</strong> qui, fondé sur un principe de<br />

base simp<strong>le</strong> (condition géométrique d'invariance de la longueur<br />

de l'éprouvette durant <strong>le</strong>s essais), permet d'effectuer<br />

une série d'essais sur un même échantillon (chargement<br />

quasistatique, relaxation, décharge...), essais dont <strong>le</strong>s<br />

résultats décrivent en grande partie la loi de comportement<br />

d'une roche (cæfficient de Poisson, courbe intrinsèque,<br />

paramètres viscoplastiques...).<br />

Le Dispositif de Relaxation Biaxia<strong>le</strong> lsotherme est utilisé<br />

actuel<strong>le</strong>ment pour l'étude de la rhéologie du sel gemme,<br />

des anhydrides et des argi<strong>le</strong>s.<br />

Références bibliographiques<br />

FINE J. - TIJANI S.M. VOUILLE G. BOUCLY P.<br />

-<br />

Détermination expérimenta<strong>le</strong> de quelques paramètres élastoviscoplastiques<br />

des Roches. Application aux cavités de stockage<br />

du. gaz en couches salines profondes.4" Congrès International de<br />

Mécanique des Roches 1979. MONTREUX (SUISSE)<br />

TIJANf S.M. - Rhéologie du Sel gemme. -<br />

(rapport interne du<br />

Centre de Mécanique des Roches R 75115) Influence de la température<br />

sur <strong>le</strong>s propriétés mécaniques du sel gemme<br />

- (rapport<br />

interne du Centre de Mécanique des roches R 7612],<br />

VOUILLE G. - Etude de I'influence de la température sur <strong>le</strong>s<br />

caractéristiques élastoviscoplastiques du sel de TER SAN N E<br />

(rapport interne du Centre de Mécanique des Roches SE 7817],<br />

REVUE FRANÇAISE DE GEOTECHNIQUE NUME RO 8 26


expérimentation en vraie grandeur<br />

d'un rideau de palplanches<br />

par<br />

J.P. Gigan<br />

Ingénieur civil des Ponts et Chaussées<br />

Laboratoire régional de l'équipement Le Bourget France<br />

lntroduction<br />

A côté des méthodes classiques aux états limites, <strong>le</strong>s<br />

méthodes dites r< élastoplastiques D sont de plus en plus<br />

utilisées pour <strong>le</strong> calcul des rideaux de palplanches.<br />

L'étude du comportement réel de ces écrans de soutènement<br />

a pour objectif de nous renseigner à la fois sur la<br />

répartition des efforts dans I'Ouvrage et sur <strong>le</strong>s lois de<br />

mobilisation des pressions du sol.<br />

Dans ce but, plusieurs expérimentations ont été réalisées<br />

par <strong>le</strong>s laboratoires des Ponts et Chaussées depuis 1974.<br />

(Josseaume et Al. 1977 Gigan 1979). Cel<strong>le</strong> qui est<br />

présentée ci-après concerne un rideau ancré par des<br />

tirants précontraints inclinés et a permis d'étudier en particulier<br />

l'intéraction rideau-ancrage.<br />

Après une description du site et de l'équipement des palplanches,<br />

nous présenterons I'ensemb<strong>le</strong> des mesures et<br />

l'interprétation qui en a été faite, avant de comparer ces<br />

résultats expérimentaux à ceux d'un calcul comp<strong>le</strong>t de<br />

l'ouvrage par une méthode


a<br />

I OHSWnN 3notNHC3l.of g 3c1 SS|VÔNVUJ 3nA3H<br />

neapu np ttorp ne anbtut<strong>le</strong>atogî tltord t '69<br />

dIAVHCNV3S<br />

3Cr S3]EIVS<br />

ednl o<br />

:lll ld<br />

edt<br />

)=1<br />

,:ï: r )<br />

rvtgnrSu<br />

SSNU]COW<br />

SNOIANIIV<br />

a6e6etp<br />

-<br />

tuaua<strong>le</strong>lquter np ulJ g-,<br />

slueJ4 sap aAtl<br />

-!u!lqp uotsuat ua aslu tuauatepuar np atlns t<br />

slueJ E<br />

sap alpnted uotsuat ua aslu tuauatetquaA Z<br />

aûeneQ<br />

- a6e6eryy4 I<br />

xneAeg ap saseqd sa1ed1cu1t4 Z '6H<br />

A 8 Al SSVHd oc'otr<br />

II 3SVHd<br />

@OLr<br />

-<br />

I<br />

:.<br />

r<br />

ll<br />

- -z7TZ<br />

I fSVHd<br />

ilt SsvHd<br />

1ï<br />

*


8 0u3runN SnotNHcSlo3c 3ct SstvSNVuJ 3n^3u<br />

alæJaAsuen adnoc<br />

-<br />

uoqeAil? ta snssap ap senA<br />

-<br />

saqcueld<strong>le</strong>d ap tuauadlnb7 f '6!J<br />

9t<br />

I<br />

vl<br />

I<br />

ZL<br />

dnJVHCnVlS 30 S3]EIVS<br />

tt<br />

I<br />

TL<br />

6t<br />

SSNNfICNV SNOIANIIV<br />

ô<br />

8çt,<br />

XN]I]AVUC ]IBVS<br />

VIAJUOJ<br />

3CI<br />

S=lCnVf<br />

ot<br />

I<br />

891<br />

8i<br />

zgl<br />

I<br />

86t<br />

AUVSVA =IIEIVS<br />

tzl-otg<br />

:l-tVtOI<br />

NOISSs<br />

UNSld\rf, =lcI<br />

SIVISAJ3U<br />

nv3clHo€l<br />

3IVLOI<br />

Nlo|SSSUd<br />

:fCl<br />

sunsrdY5<br />

u<br />

9t<br />

M<br />

I<br />

LL<br />

fl}Qurczgl<br />

fNUS|-1<br />

t!l(<br />

ollo^! N<br />

97,<br />

90'Lz<br />

OZ'LZ<br />

oqnL


0t<br />

8 OU 3NN N SNOINHSSIO:IC 30 SSIVÔNVU J 3NA3U<br />

o^t<strong>le</strong>lua] aun,p slol o<strong>le</strong>lol uotssoJd op sJnaldec sap anbtl<br />

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rns segsod sorlcueld<strong>le</strong>d sop oqcQl+ el ap sornsoul soçl<br />

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-oclad el gtlssecgu e o<strong>le</strong>lol uorsseld op srneldec sop uoll<br />

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segsodxa'soôellta<strong>le</strong>dde slo^lp sop esod op sonbtuqcol sol<br />

ogd!nbg ouoz el Iuessorglu! s+llncgsuoc slueJtl xnap<br />

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'ourorl el op esod el ]o luotrlo!elquol op aseqd L eg sprdy<br />

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suotssatd sap aJ<strong>le</strong>lueuqldutoJ apnlf<br />

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sa?uttoJgp sap arnsaul<br />

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<strong>le</strong> Ued op Z p oulg anbeqc tns ;, :sa6ne[ V ap sogdlnbg<br />

'sorloLu t op segcedse sa<strong>le</strong>slonsuell suotlcos g<br />

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saqJueld<strong>le</strong>d sa1 suep salu<strong>le</strong>JluoJ sap arnsalu<br />

: saqJueld<strong>le</strong>d ap atted "7<br />

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'segssnod sol lol nsout I nod all?ul L<br />

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luauuad!nbg,p or.lrurer6ord al L'Z<br />

'aôeneq ol sp.rde Jorlueqc rns glgldruoc srnd'Ja!l<br />

-o<strong>le</strong> uo Ued epuerô eun lnod gsr<strong>le</strong>gr glg e luauadlnbg la3<br />

seqcueld<strong>le</strong>d sep luetuedrnbg,l Z<br />

'gl+!poul .rolco.rd urnLu!ldo,l op % 96 ornotrgdns gllsuep<br />

'urc Ot p OZ op saqcuerl red aôelceduroc 'addeu sloq<br />

-<br />

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:slue^tns solQluc sol Iuelcedsel lueuoA lnol<br />

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'orcorp9ur sQrl oJn<strong>le</strong>u ap suorAnl<strong>le</strong> sop<br />

suep sgrnsauJ sgnolg luorrlallor+ op sa;6ue sal Jorlnclped<br />

uo erolou uO'opuer6ese3 op alloq el p stesso,p souueÂout<br />

sop Iuos sognbrpu! luoutollresrc op sonb!ts!rglcerec sal<br />

o9t P Ot - ô ed) OS : ,c edN Z < rd sgr;rsg-r6<br />

xneanru sonb;anb cene'slceduroc sQrt xno;16re su!+ salqes<br />

: dureqcneog op salqes I C N r,ll V L ap snossop uo o<br />

GLt, - ô) sosnol<br />

-anerô-olqes souuorcue suo!^nllV JgN Lu VL p ul Og'g Lo<br />

edT OOO t p OOg -rd sorl?r.rr t rns srarssorb selqes<br />

o6t P Zt,- Ô O- c<br />

ed) OO?><br />

ld sarl?ru t rns xnase^ slatl;tnboc su!+ selqes<br />

("ot-Ô ed)Ov Po- c) LUv P<br />

t rns suoujr-l : souropor! suor^nllv J9N ur o9'9 I P ur 92.<br />

xnouour!l-olqes s!elqurou J9N u.r 9z a uI 6z<br />

'(g'ôu) o<br />

olue^<br />

-!ns el lsa 'sonblrlgurotsseld sa6ero,t xnop lo guoJec<br />

eôepuos ;, red ogulLuJolgp'su<strong>le</strong>rJal sap adnoc el<br />

sonbruqcelogô sonbrlsr.rgloeJec sas alls al t'I<br />

'l9N ul 0Z'6 L + oloc el P e6e6elc -<br />

'JCN Lu 00'62+ oloc el P<br />

luor.Ilo<strong>le</strong>lquroj la luauouuornoc op Jnru np uorlcnjlsuoS<br />

-<br />

'NT 09Z P o^!l!u!+9p uolsual uo aslLu<br />

la I C N ur Og'gZ+ p,nbsnl sedelg red ]uouro<strong>le</strong>lqulau -<br />

'JCN Lu VZ + p luatua<strong>le</strong>lqutor op aseqd<br />

ar?luard oun sqrde slueJrl sop allalued uorsuol uo osr4<br />

-<br />

.L<br />

lL p sn<strong>le</strong>l<br />

np eôeg69r ta eôeôerpgrd sprde soqcue;d;ed sep eôel<strong>le</strong>g<br />

- 'ft'ôu<br />

',tc) soluenrns sol luos xne^erl ap seseqd se;edrcur.rd sal<br />

'no!l rolulap uo luornJalu! auros uo e6e6erp ol<br />

'slueJrl.sop sa^rssaccns uorsuol uo sosrLu oP <strong>le</strong> neoprJ np<br />

or?ure,l p sluouro<strong>le</strong>lqtuor op ocueulol<strong>le</strong> oun euoduoc uoll<br />

-inrlsuoc e; 'eôernno,l op sluauroceldgp sol rellu!l op u!+V<br />

xnenell op saseqd sol Z'L<br />

a<strong>le</strong>lol uotsseJd ap stnaldec sap asod ap euryttos g '6lI<br />

el<br />

uotteuro4gp ap sa6ne! sap uotttsod<br />

tueslc?rd saqcueld<strong>le</strong>d ap a4ed au n,p uottras g '6lI<br />

1ZLO19 rneldec<br />

-î-<br />

sornlnqnl sap<br />

NOIIVAIUOISC 3C SSONVT


D ate<br />

Phase de travaux<br />

Déplacement partiel<br />

-<br />

vers la terre<br />

Déplacement cumulé<br />

-<br />

+ - vers la Seine<br />

03.7 5<br />

Remblaiement partiel<br />

non mesu re<br />

+ 0,9 cm*<br />

2.O4.7 5<br />

Mise en tension<br />

partiel<strong>le</strong> (1 50 kN)<br />

des tirants no 1 50<br />

à 153<br />

- 3,9 cm<br />

- 3,0 cm<br />

du 2.04 au<br />

7.O4<br />

remblaiement jusqu'à<br />

+ 26,50<br />

1,9 cm<br />

1,1 cm<br />

7.O4<br />

mise en tension à<br />

750 kN des tirants<br />

N" 151 et 152<br />

1,6 cm<br />

- 2,7 cm<br />

B.04<br />

Mise en tension à<br />

750 kN des tirants<br />

l\" 1 53 et suivants<br />

1,4 cm<br />

- 4,1 cm<br />

8.7 5<br />

Dragage entre + 21 ,2O<br />

et 1 9,2O<br />

+ 0,4 cm<br />

* va<strong>le</strong>ur estimée à partir des re<strong>le</strong>vés effectués sur d'autres profils.<br />

Tab<strong>le</strong>au I Déplacements de la tête du rideau<br />

de ressoudage des capots. Leur remise en état a nécessité<br />

I'arrachage d'une palplanche en cours de battage.<br />

Le déplacement d't.tn élément de tube inclinomètre a<br />

empêché <strong>le</strong>s mesures angulaires en partie inférieure.<br />

Par contre, il faut souligner <strong>le</strong> bon fonctionnement de<br />

toutes <strong>le</strong>s jauges malgré un battage énergique au mouton<br />

Delmag D.12.<br />

3 Mesure des déformées des palplanches<br />

3.1 Mesure des déplacements de la tête du rideau<br />

Les déplacements de 3 tiges métalliques, soudées en tête<br />

de palplanches à I'aplomb des tirants no 1 50 152 et<br />

153 ont été suivis par nivel<strong>le</strong>ment à I'aide d'un niveau N 2.<br />

Les déplacements mesurés (moyenne des 3 va<strong>le</strong>urs) sont<br />

indiqués dans <strong>le</strong> tab<strong>le</strong>au 1<br />

On constate que la 1'" phase de remblaiement provoque<br />

un faib<strong>le</strong> déplacement du rideau vers la Seine, mais que<br />

pour toutes <strong>le</strong>s phases ultérieures de travaux, <strong>le</strong> rideau<br />

dans <strong>le</strong> remblai.<br />

3.2 Déformées des palplanches<br />

Les déformées successives des palplanches sont déduites<br />

des re<strong>le</strong>vés inclinométriques. Les mesures angulaires, permettant<br />

de lire <strong>le</strong> 1/1OO" de degré ont été confirmées par<br />

<strong>le</strong>s va<strong>le</strong>urs de rotations en tête données par la nivel<strong>le</strong> à<br />

bul<strong>le</strong> d'une précision bien plus grande (quelques secondes<br />

d'a rc) .<br />

En I'absence de référence par rapport au pied du rideau<br />

pa!'suite de la détérioration de la base du tube inclinométrique,<br />

ces déformées ont été ( calées > à partir des<br />

mesures de déplacement en tête.<br />

Les déformées du rideau sont tracées (entre + 27 et<br />

+ 18 m NGF), sur la figure 7.<br />

4 Les mesures des contraintes dans <strong>le</strong>s palplanches<br />

détermination des moments fléchissants<br />

4.1 Diagrammes de contraintes<br />

Les mesu res d'a llongement fou rnies pa r <strong>le</strong>s ja uges ont été<br />

converties en va<strong>le</strong>urs de contraintes.<br />

FAI<br />

o'<br />

- t-- avec E -<br />

I<br />

2,1 108 kN/m2<br />

Les diagrammes (cf fig. 8) montrent que :<br />

Des contraintes de signe opposé, sont obtenues de part<br />

-<br />

et d'autre des serrures. Le rideau ne doit donc pas être<br />

considéré comme une poutre monolithique, au contraire,<br />

<strong>le</strong>s deux palplanches d'une paire semb<strong>le</strong>nt se comporter<br />

de manière indépendante, par suite d'un glissement relatif<br />

dans <strong>le</strong>s serrures, ce résultat étant surtout net pour <strong>le</strong>s<br />

sections situées à + 21 m et + 18 m NGF. Il faut rappe<strong>le</strong>r<br />

que <strong>le</strong>s palplanches étaient mises en fiche individuel<strong>le</strong>ment,<br />

qu'el<strong>le</strong>s n'étaient ni pincées, ni soudées.<br />

- A la base du rideau (sections situées à + 1 5 m et<br />

+ 12 m NGF), on mesure des contraintes de traction dans<br />

la palplanche extérieure (côté Seine) et des contraintes de<br />

compression dans la palplanche intérieure (côte terre).<br />

4.2 Détermination des moments fléchissants<br />

La détermir,ation des moments fléchissants et des efforts<br />

normaux à partir des mesures de contraintes est relativement<br />

aisée dans <strong>le</strong>s deux cas extrêmes: (cf fig. 9)<br />

a) Rideau monolithique<br />

b) Palplanches indépendantes<br />

En fait, il est probab<strong>le</strong> que <strong>le</strong> comportement du rideau est<br />

intermédiaire entre ces deux cas (glissement partiel<strong>le</strong>ment<br />

empêché dans <strong>le</strong>s serrures), mais <strong>le</strong> calcul devient alors<br />

beaucoup plus diffici<strong>le</strong>.<br />

REVUE F RANÇAISE DE GEOTECHNIOUE NUME RO 8<br />

31


Prof. Cotes<br />

Olz7,OOm.<br />

I<br />

I<br />

I<br />

I<br />

admettre une obliquité vers <strong>le</strong> bas des efforts de poussées.<br />

Par contre, I'effort normal décroît rapidement en dessous<br />

de + 15 m NGF pour s'annu<strong>le</strong>r en pied de palplanche.<br />

Palplanche côté Seine (sans tirant)<br />

Dans cette palplanche, <strong>le</strong>s efforts mesurés sont des tractions,<br />

qui augmentent au fur et à mesure des phases de<br />

travaux. L'effort reste à peu près constant entre + 24 m et<br />

+ 15 m NGF et décroît en dessous.<br />

Nous n'avons pas trouvé d'explication réel<strong>le</strong>ment satisfaisante<br />

de ce phénomène.<br />

24,50<br />

I<br />

I<br />

I<br />

I<br />

D iagramme résultant<br />

Avant la mise en prétension du tirant, on observe un effort<br />

résultant de traction. Par la suite, <strong>le</strong> rideau est comprimé,<br />

l'effort étant maximal vers + 1 8 m NG F. Toutefois à<br />

+ 21 m NGF l'effort de compression est inférieur à la composante<br />

vertica<strong>le</strong> de I'effort d'ancrage.<br />

4.2.2 Commentaires sur <strong>le</strong>s<br />

moments fléchissants (fig.<br />

diagrammes<br />

11)<br />

de<br />

21,20<br />

19,40-<br />

sab<strong>le</strong><br />

grave<strong>le</strong>u<br />

Fig. 7 Déformées de la palplanche déduites des mesures<br />

incl inométriq ues<br />

mesure no | 2s/02/7s Battage<br />

c<br />

- mesure n'2 06/03/75 Remblai à + 24 NGF<br />

-<br />

-<br />

-<br />

-<br />

B<br />

( mesu re d^e réf ére nce p ou r l'inc I ino mètre )<br />

mesure n" 3 04/04/75 Après mise en tension partiet<strong>le</strong><br />

à | 50 kN et remblaiement à + 26,50<br />

mesure n" 4 07/04/75 Après blocage à 750 kN des<br />

tirants 1 51 et 'l 52<br />

mesure no 5 0S/04/75 Après blocage à 750 kN de la<br />

/04/75 | 7 jours après la mise en ten-<br />

ligne de tirants<br />

mesure n" 6 2s/04/7s<br />

ston<br />

Au vu des diagrammes de contraintes, I'hypothèse des<br />

palplanches indépendantes s'avère ici beaucoup plus<br />

représentative du comportement réel du rideau et a été<br />

retenue dans <strong>le</strong>s calculs qui consistent alors, en admettant<br />

un état de f<strong>le</strong>xion composée, à calcu<strong>le</strong>r un effort normal et<br />

un moment de f<strong>le</strong>xion pour chaque palplanche d'une paire.<br />

(figures 1O et 1 1 )<br />

4.2.1 Commentaires sur <strong>le</strong>s diagrammes d'effort<br />

normaux (fig. 1O)<br />

Palplanche côté terre (avec tirant)<br />

ï<br />

Sous <strong>le</strong> tirant, <strong>le</strong>s efforts normaux de compression augmentent<br />

jusque vers + 18 m NGF et sont supérieurs à la<br />

composante vertica<strong>le</strong> de I'effort d'ancrage. ll faudrait donc<br />

Les moments ne diffèrent pas de plus<br />

<strong>le</strong>s deux palplanches, qui ont donc un<br />

sib<strong>le</strong>ment identique.<br />

de 10 à 15% entre<br />

com portement sen-<br />

Après la mise en tension des tirants, on trouve un moment<br />

négatif à + 21 m et + 18 m NGF, et positif à + 15 m et<br />

+ 12 m NGF, ce qui caractérise bien un comportement du<br />

type rideau encastré.<br />

Le point de moment nul devrait se situer entre + 15 m et<br />

+ 16 m NGF.<br />

Le moment fléchissant maximal, atteint vers + 2O m NGF<br />

vaut environ 260 mkN/ml après la mise en tension, on<br />

peut constater que cette va<strong>le</strong>ur est très voisine de cel<strong>le</strong><br />

obtenue en construisant la courbe des moments à partir<br />

de mesures de pressions tota<strong>le</strong>s. (cf fig. 15)<br />

Par contre <strong>le</strong>s moments obtenus pour la partie en fiche<br />

restent faib<strong>le</strong>s.<br />

5 Les mesures de pression des terres<br />

5.1 Diagrammes de pressions mesurées pour <strong>le</strong>s<br />

principa<strong>le</strong>s phases de travaux - détermination<br />

des coefficients de poussée et de butée<br />

Nous avons retenu 3 des diagrammes <strong>le</strong>s plus significatifs<br />

(cf fis 121.<br />

<strong>le</strong> 28.02.7 5 : 3 jours après battage du rideau<br />

<strong>le</strong> 07.O4.75 : Après mise en tension partiel<strong>le</strong> des tirants<br />

(150 kN) et remblaiement à + 26,5 m NGF.<br />

Le 22.05.7 5 : 40 jours après mise en tension définitive<br />

des tirants (750 kN) même cote de remblaiement.<br />

Un piézomètre situé à I'arrière du rideau a confirmé que <strong>le</strong><br />

niveau de la nappe y était identique à celui de la Seine.<br />

Ceci nous a permis d'exprimer <strong>le</strong>s résultats en pressions<br />

effectives.<br />

Pressions des terres après battage<br />

diagramme du 28.02.75<br />

Après <strong>le</strong> battage, <strong>le</strong>s poussées restent très faib<strong>le</strong>s dans <strong>le</strong>s<br />

alluvions. Si, compte tenu du profil de la berge,il est diffici<strong>le</strong><br />

de définir un coefficient de poussée initial, on<br />

remarque que <strong>le</strong>s pressions effectives sont pratiquement<br />

nul<strong>le</strong>s entre + 18 m et + 16 m NGF, à la base des alluvions<br />

modernes, pourtant sab<strong>le</strong>uses.<br />

Le matériau semb<strong>le</strong> avoir un comportement cohérent, la<br />

cohésion ou ( pseudo-cohésion > ayant pu d'ail<strong>le</strong>urs être<br />

provoquée par <strong>le</strong>s vibrations des palplanches lors du batta<br />

ge.<br />

Dans <strong>le</strong>s Sab<strong>le</strong>s de Beauchamp, on constate une bonne<br />

symétrie des diagrammes de pression, <strong>le</strong>s pics pouvant<br />

correspondre à des niveaux plus résistants ou grésifiés.<br />

Les pressions effectives horizonta<strong>le</strong>s sont généra<strong>le</strong>ment<br />

supérieures aux pressions vertica<strong>le</strong>s calculées (<strong>le</strong> rapport<br />

6'h - rr varie entre 0,6 et 3,5).<br />

o'v<br />

REVUE F RANçAISE DE GEOTECHN IOUE NUME RO 8<br />

32


ECHELLE EN kg/^r#<br />

@e to o2<br />

46<br />

oê )o<br />

Coté Seine<br />

10<br />

TRACTION<br />

o<br />

@c +o COMPRESSION<br />

@c )o<br />

Coté terre<br />

Fis. I Diagrammes de contraintes dans /es palplanches<br />

1 28/03175 1 mois après battage - remblaiement à + 24 NGF<br />

2 07/04/75 Remblaiement à + 26,5 NGF avant mise en tension<br />

3 07/04/75 Remblaiement à + 26,5 NGF - après mise en tension<br />

axe d'inertie d'une<br />

palplanche<br />

Fig. 9 Schéma indiquant <strong>le</strong>s contraintes de f<strong>le</strong>xion dans<br />

<strong>le</strong> rideau<br />

a rideau monolithique<br />

b palplanches indépendantes (glissement dans <strong>le</strong>s serrures)<br />

PALPLANCHE AVEC<br />

TIRANT<br />

O+<br />

)@<br />

50<br />

EFFORT NORMAL<br />

PALPLANCHE SANS<br />

TIRANT<br />

ocoi@<br />

50<br />

DIAGRAMME<br />

RESULT\NT<br />

oc o)@<br />

Composante vertba<strong>le</strong> de<br />

l'effort dans <strong>le</strong> tirant.<br />

453<br />

,..o. '<br />

..../' // ..<br />

,/t/<br />

//<br />

4'{ tt<br />

!i<br />

ll<br />

ll<br />

,/..t'<br />

/<br />

,l/<br />

,a.,â<br />

-l -4\'<br />

i\.<br />

\\ \\ \\<br />

3<br />

/ /<br />

ALLUVIONS<br />

IVîODERNES<br />

1 o<br />

ANCIENNES<br />

compression<br />

Àt_<br />

\_-/ \r<br />

I ,'ï ,,tl<br />

I / i,! i<br />

aa aa o<br />

1234 5<br />

traction<br />

+@<br />

SABLES DE<br />

BEATJCHAMP<br />

Fig. 10 Diagrammes des efforts normaux dans /es palplanches<br />

REVUE FRANçAISE DE GEOTECHNIOUE NUMERO 8<br />

33


cote<br />

NGF<br />

lzt<br />

M1<br />

palplanche<br />

avec tirant<br />

mkNT6rt<br />

_150 _100 _50<br />

MOMENT<br />

M2<br />

palplanche<br />

sans tirant<br />

FLECHISSANT<br />

M<br />

diagramme<br />

ésultant<br />

(M=M1+M2)<br />

_200 _150 _100 _50<br />

tirant _<br />

24<br />

REMBLAIS<br />

ALLUVIONS<br />

MODERNES<br />

Fig. 1 1 Diagrammes des moments f léchissants<br />

dantes)<br />

| 28/03/75 Remblaiement à * 24 NGF<br />

2 02/04/75 Mise en prétension à 150 kN<br />

3 07/04/75 Avant mise en tension<br />

déduits des mesures par jauges<br />

COTES<br />

NGF<br />

26<br />

4 07/04/75<br />

5 22/05/75<br />

( in terprétat ion en palp lanches indépen-<br />

Après m ise en tension à 750 kN<br />

40 iours après la mise en tension<br />

F'=g8,5 kNml<br />

t12--221 kN ml<br />

Q_o4_75)<br />

(22_c/5_75)<br />

21 20<br />

ALLUVIONS<br />

MODERNES<br />

ALLUVIONS<br />

ANCIENNES<br />

\<br />

SABLES DAfJLtrS de Oe ,'<br />

_ =--2=--<br />

-<br />

BEAUCHAMI<br />

100 50 50 100 150<br />

Fig. | 2 Pressions effectives mesurées de part et d'autre du rideau<br />

2B/02/75 3 jours après battage<br />

07/04/75 Après mise en tension partielte et remblaiement à + 26,5 NGF<br />

- 22/05/75 40 iours après la mise en tension<br />

^2OO.kPa tres$ons<br />

REVUE FRANçAISE DE GEOTECHNIOUE NUMERO 8 34


COTES<br />

NGF<br />

25<br />

A<br />

7.o4.75<br />

8.04.75 ..-<br />

22 05.75<br />

ALLUVIONS<br />

ANCIENNES<br />

Fig. l3 variations du coeff icient K pression horizonta<strong>le</strong> effg.ctive 'me's-uré?<br />

- pression vertica<strong>le</strong> effective calculée<br />

1 07/04/75 Avant mise en tension<br />

2 0S/04/75 Après m ise en tensionT<br />

3 22/05/75 S/x semaines après la mise en tensionii<br />

Pression des terres après la prétension des tirants et <strong>le</strong><br />

remblaiement à + 26,50 mesure du 07.04.75<br />

Le rapport<br />

0'6 pression effective horizonta<strong>le</strong> mesurée<br />

K--<br />

K<br />

-<br />

o'v<br />

prend <strong>le</strong>s<br />

K-0,6à<br />

pression effective vertica<strong>le</strong> calculée<br />

va<strong>le</strong>urs suivantes : (fig. 13).<br />

O,7 dans <strong>le</strong>s remblais compactés par tranches<br />

au dessus du tirant<br />

0,1 à O,2 dans <strong>le</strong>s remblais noyés et <strong>le</strong>s alluvions<br />

modernes côté terre<br />

K<br />

On note surtout <strong>le</strong>s faib<strong>le</strong>s coefficients de poussée obtenus<br />

dans <strong>le</strong>s alluvions et une légère augmentation des<br />

pressions, aussi bien côté terre que côté Seine dans <strong>le</strong>s<br />

Sab<strong>le</strong>s de Beauchamp après <strong>le</strong> remblaiement.<br />

Effet de la mise en tension des tirants<br />

-<br />

comparaison des<br />

résultats du 7.O4.75 et du 22.05.75<br />

La mise en tension du tirant provoque une nette augmen-<br />

tation des pressions non seu<strong>le</strong>ment au dessus de celui-ci,<br />

mais aussi en dessous jusqu'à + 19 m NGF. Ce résultat<br />

est tout à fait conforme aux mesures des déformées, indiquant<br />

un enfoncement vers <strong>le</strong> massif de toute la partie<br />

hors fiche d u ridea u.<br />

Par contre, on note une légère diminution des poussées à<br />

+18met+19mNGF.<br />

Dans <strong>le</strong>s Sab<strong>le</strong>s de Beauchamp, on constate encore un<br />

accroissement simultané des pressions côté Seine et côté<br />

terre.<br />

Les coefficients de poussée deviennent :<br />

K-4et<br />

K _ 1,6 dans <strong>le</strong>s remblais au dessus du tirant<br />

K<br />

+19mNGF<br />

K _ 0,15 à O,22 entre + 18 m et + 16 m NGF<br />

K _ O,7 à 4 dans <strong>le</strong>s Sab<strong>le</strong>s de Beauchamp.<br />

Après la mise en tension, <strong>le</strong>s va<strong>le</strong>urs des pressions ont<br />

continué d'évoluer pendant plusieurs mois. Ainisi sur la<br />

figure 13 sont indiquées <strong>le</strong>s va<strong>le</strong>urs du coefficient K six<br />

semaines après <strong>le</strong> blocage des tirants.<br />

REVUE FRANçAtSE DE GEOTECHNTOUE NUMERO I 35


SOkPa<br />

Capteurs GLOTZL<br />

côté terre<br />

Fig. 14 Répartition des pressions entre <strong>le</strong>s (creux)t et <strong>le</strong>s c.bosest des palplanches<br />

| 07/04/75<br />

2 15/04/75<br />

3 22/05/75<br />

4 18/07/75<br />

D istribution des pressions des terres entre <strong>le</strong>s creux et <strong>le</strong>s<br />

bosses des palplanches (fig. 'l 4)<br />

Sur un axe horizontal, situé juste au dessus de la lierne et<br />

au niveau des tirants, des capteurs avaient été placés<br />

alternativement sur <strong>le</strong>s < bosses > et dans <strong>le</strong>s creux des<br />

palplanches.<br />

Dans <strong>le</strong>s creux des palplanches, <strong>le</strong>s va<strong>le</strong>urs des pressions<br />

mesurées restent très faib<strong>le</strong>s (inférieures à 10 kPa) pour<br />

toutes <strong>le</strong>s phases de travaux. Un effet de voûte semb<strong>le</strong> se<br />

créer dans <strong>le</strong> remblai, favorisé certainement par un défaut<br />

de compactage dans <strong>le</strong> creux des palpianches.<br />

On peut donc se demander dans quel<strong>le</strong> mesure des pressions<br />

mesurées sur <strong>le</strong>s ( bosses D nous fournissent un profil<br />

des pressions moyennes appliquées au rideau. A ce<br />

titre, la mesure des pressions au sein du terrain, sur une<br />

vertica<strong>le</strong> distante de O,5 à 1 m du rideau aurait été<br />

préf érab<strong>le</strong>.<br />

5.3 Equations d'équilibre du rideau<br />

Compte tenu des mauvais fonctionnements de certains<br />

capteurs, de modifications des va<strong>le</strong>urs de l'inertie de<br />

quelques cellu<strong>le</strong>s constatées après <strong>le</strong> battage et des écarts<br />

de pression observés entre creux et bosses, vouloir vérifier<br />

<strong>le</strong>s équations d'équilibre du rideau était un objectif bien<br />

a m bitie ux.<br />

Pourtant <strong>le</strong>s calculs effectués indiquent une assez bonne<br />

concordance des résultats en ce qui concerne l'équilibre<br />

des forces.<br />

Ainsi en considérent <strong>le</strong>s mesures du 22.05.7 5 après la<br />

mise en tension, on trouve :<br />

Pression tota<strong>le</strong> arrière<br />

Pression tota<strong>le</strong> avant<br />

(va<strong>le</strong>urs interpolées entre<br />

+21 met+ 16m)<br />

d iffé re n ce<br />

Composante horizonta<strong>le</strong> de<br />

I'effort dans <strong>le</strong> tirant<br />

1 25O kN/ml<br />

1 01 8 kN/ml<br />

232 kN/ml<br />

221 kN/ml<br />

En fait, <strong>le</strong>s mesures de variations de pression sont plus<br />

fiab<strong>le</strong>s que <strong>le</strong>urs va<strong>le</strong>urs absolues et à ce titre trois résultats<br />

ont été mis en évidence :<br />

- Les diagrammes de pression restent symétriques à la<br />

base du rideau dans <strong>le</strong>s sab<strong>le</strong>s de Beauchamp compacts,<br />

fa mise en tension des tirants y a peu d'influence.<br />

REVUE FRANçAISE DE GEOTECHNIOUE NUME RO 8 36


Lt,<br />

I OU3runN snolNHCsIOID 3cl sslVÔNVUJ 3nn3u<br />

'sonuuoc uo!q sulotl'l luos suols<br />

-saJd sol [o 'snossop-uo auuoq sn ld ]So,u ocueplocuoc<br />

el 'olluoc Jed 'uol<strong>le</strong>ulo+9p op salnsou sap ollnp?p oqJnoc<br />

el co^e olues<strong>le</strong>lsl<strong>le</strong>s ocueplocuoc oun ]uollqo uo 'lcN<br />

ur 6 L + Op snssop nv '9 L aln6u el Jns o93eJl lso uolssald<br />

op sojnsouj sap llued P sglnc<strong>le</strong>c sluesslqcgl+ sluououl<br />

Sop aqJnoc el 'neopll np olnol1qdns aryed el lnod<br />

aL{cu eld;ed<br />

el suep selu<strong>le</strong>Jluoc sap <strong>le</strong> sollal sop uols<br />

-seJd ap soJnsoLu sop luoLue^llcedsel sllnp9p<br />

sluesslr.lcgl+ sluaulotl.l sep uos<strong>le</strong>Jeduto3 v'9<br />

'lueJ!l ol snos luesslqc9l+ luoLuol'x<br />

al Joluaulône,p lo#o'lnod e los np ellalued oglnq op<br />

suorlcegr sol lo eôercue,p uoJ+o,1 red gullo+ e;dnoc ol lsulv<br />

'(JgN Lll Og'VZ e.;'tuoc IDN ul 08'ZZl a6el3ue,p lulod np<br />

snossop uo gnlls g4^elô ep aJluoc lnol luo Suollce9l sa3 -<br />

1ru/N) t9 L<br />

lueJ!l ol suep uoJJa,l ap<br />

o<strong>le</strong>luozpoq oluesodtuoc el op uol<strong>le</strong>l<strong>le</strong>A<br />

lnr/Nï O LL<br />

uolsuol uo aslul el P anp<br />

'l9N ul LZ + lo tlj 6 L + OJlua neopll np<br />

or?u<strong>le</strong>,l p so<strong>le</strong>lo] suolssold sep uol<strong>le</strong>lJe4<br />

egued er suep neoprr np or?rre,r p suorssard ;#ili"i::<br />

-stoloce,l <strong>le</strong>d gsuaduroc sptd ned P lsa eôelcue,p uoJ+a,-l -<br />

lsa6nel) sew!e&uoc ap sarnsau sap allnp?p<br />

a<strong>le</strong>tot uo$sard ap saJnsatu sap al!npqp<br />

.'siuess/tlcglt stuauout ap saqrnoJ 9t '6tl<br />

dmvHcnv=|EI<br />

ap sflgvs<br />

S=lNN3l3NV<br />

SNOIANIIV<br />

\.<br />

\ \ \<br />

\. \)oL\\\\<br />

\ \\II<br />

sf Nulaol^<br />

SNOIANIIV<br />

\Î<br />

ez<br />

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-o'<br />

svz<br />

lYirrr*<br />

INVSSIHS3IJ<br />

rNsr^or^l ooL<br />

9'92<br />

ooL<br />

oot


8t<br />

8 OU 3WN N 3NOINHC3IO39 3CI 3SIVSNVU J 3NA3U<br />

urllur/Nï Ot6g _ )<br />

: ]ne^'enbllse;g lndde ouJtuoc gJgptsuoc lsa ll Qo<br />

Incfec ap saseqd sal lnod'(w zl oJqtl Jnonôuo1 ap,LU Z op<br />

sgcedso'oOt p sgu!lcul t L I O t luer!l),luell np gl!pt6U ef<br />

'aldruoc uo sesr.rd g]g luo lnb louuorsuorrrlplq Inc<strong>le</strong>c<br />

ol so^e solql<strong>le</strong>dtuoc la'orq!l!nbg,p <strong>le</strong>lg un p luepuodse.r<br />

-JOC '1tu/NT LZ,Z ap <strong>le</strong>luoztloq poga) sJno<strong>le</strong>A soc luos aJ<br />

'NI Otg ap uotsuol op sauuaÂotu<br />

sJna<strong>le</strong>A sap gnbrpur luo so<strong>le</strong>c sol ,sluocelpe s]upJ!]<br />

sap uotsuol uo ostm sgrde stololnol ';11 ogL ap suotsuo]<br />

sop p sgnbolq glg luo sa<strong>le</strong>c op sgdlnbg sluerlt xnap sal<br />

slueJtl sap alduoc ue asud e7<br />

'lll ou neolqel ol rns sgu<br />

-uop ]uos sopoLllgru xnop soc uolos snuolqo solnpouj sol<br />

'seuJopoul suotAnl<strong>le</strong> sol suep uolsrcgld<br />

op sulout co^e lo s!elquJoJ sol suep or!p-?-lsa,c ,(r,rlc t


N atu re<br />

Cotes N G F<br />

m<br />

v<br />

kN/m3<br />

I<br />

kN/m3<br />

c'<br />

kPa<br />

a<br />

o<br />

Remblais d'apport<br />

(tout venant)<br />

+29à<br />

+ 21 ,2O<br />

17<br />

9,5<br />

0<br />

35<br />

Alluvions modernes<br />

sa b lo-va se u ses<br />

+21 ,2Oà<br />

+ X9,2O<br />

17<br />

9,5<br />

0<br />

30<br />

Alluvions modernes<br />

sa b lo-g rave <strong>le</strong> u ses<br />

+ 19,20 à<br />

+ 1 5,5O<br />

17<br />

9,5<br />

c<br />

37<br />

Alluvions anciennes<br />

Sab<strong>le</strong> et Graviers<br />

+ 'l 5,50 à<br />

+ 14,00<br />

18<br />

10<br />

0<br />

37<br />

Sab<strong>le</strong>s de Beauchamp<br />

+ 14,0O à<br />

+ 10<br />

21<br />

11<br />

10<br />

35<br />

Tab<strong>le</strong>au 2 Caractéristiques utilisées pour <strong>le</strong>s calcu ls des poussées ef butées<br />

Détermination du calcul<br />

in itia I<br />

Déte rm ination<br />

expé ri m e nta <strong>le</strong><br />

Cotes N G F<br />

mod u <strong>le</strong><br />

pressiométrique<br />

(M Pa)<br />

K modu<strong>le</strong> de<br />

réa ctio n<br />

(kN/m3)<br />

p<br />

k:7<br />

(kN/m3)<br />

Remblais hors<br />

nappe<br />

Remblais noyés<br />

Alluvions modernes<br />

(sab<strong>le</strong>s vaseux)<br />

Alluvions modernes<br />

(sab<strong>le</strong>s grave<strong>le</strong>ux)<br />

Alluvions anciennes<br />

Sab<strong>le</strong>s de<br />

Beauchamp<br />

+29à+26<br />

+ 26 à + 23,50<br />

+ 23,50 à + 21 ,2O<br />

+ 21 ,2A à + 19,2A<br />

+ 19,20 à + '1 5,50<br />

+15,50à+14,00<br />

+14.00à+10,00<br />

?<br />

?<br />

?<br />

2<br />

6<br />

10<br />

15<br />

7 000<br />

5 000<br />

3 500<br />

1 000<br />

7 500<br />

15000<br />

15000<br />

entre<br />

1 000<br />

et 2OOO<br />

entre 1 OOO<br />

et 1 5OO<br />

Tab<strong>le</strong>au 3 Détermination des modu<strong>le</strong>s de réaction<br />

7.2 Ajustement des paramètres du calcul<br />

Avant de réaliser un dimensionnement comp<strong>le</strong>t de l'ouvrage<br />

par phases Successives de travaux avec <strong>le</strong> programme<br />

R IDEAU*, rlous avons réalisé une série de calcul<br />

dits de < dégrossissage ) à l'aide d'un programme plus<br />

simp<strong>le</strong>**, afin de tester I'influence des principaux paramètres.<br />

* Le Programme RIDEAU a éTé mis à notre disposition par <strong>le</strong> B.E.T.<br />

DODIN, que nous tenons à remercier ici.<br />

** ll s'agit du Programme SCPO'U mis au point par <strong>le</strong> Bureau d'Etude de<br />

la Direclion Départementa<strong>le</strong> de l'Equipement de Seine Saint-Denis. Ce<br />

pro(yramme élastoplastique ne permet pas d'enchaîner des phases successives<br />

de travaux.<br />

Mais avant tout calcul, I'examen des résultats expérimentaux<br />

permet une simplification des données. En effet, <strong>le</strong>s<br />

déformées successives du rideau montrent que :<br />

- Dès la 1'e mise en tension du tirant du tirant et jusqu'au<br />

dragage <strong>le</strong>s déplacements de la partie hors fiche du rideau<br />

se font vers <strong>le</strong> massif.<br />

- Les déplacements de la partie fichée n'excèdent pas<br />

quelques millimètres, va<strong>le</strong>urs très insuffisantes pour mobiliser<br />

la butée lirnite du sol.<br />

Ainsi, SUr presque toute Sa longueur, <strong>le</strong> sol se trouve dans<br />

un état d'équilibre élastique. Le modu<strong>le</strong> de réaction sera<br />

uri paramètre essentiel du calcul, alors que <strong>le</strong>s diagrammes<br />

limites de poussée et de butée n'interviendront<br />

pratiquement pas.<br />

REVUE FRANÇAISE DE GEOTECHNIOUE NUMERO B<br />

39


Ne retenons que <strong>le</strong>s principaux renseignements apportés<br />

par cette étude paramétrique:<br />

:l -<br />

Les va riations du modu <strong>le</strong> de réaction, influent directement<br />

sur <strong>le</strong>s déformées (en première approximation, <strong>le</strong><br />

déplacement en tête est inversement proportionnel à k),<br />

mais ont éga<strong>le</strong>ment une incidence importante sur <strong>le</strong>s<br />

va<strong>le</strong>urs des moments fléchissants (cf tab<strong>le</strong>au no lV donnant<br />

deux exemp<strong>le</strong>s de ca lcu ls).<br />

2 L'augmentation de l'effort d'ancrage a pour effet<br />

d'augmenter <strong>le</strong> moment fléchissant en travée (cf tab<strong>le</strong>au<br />

no v).<br />

Cela tient au fait, déjà constaté expérimenta<strong>le</strong>ment (cf.<br />

5 5-3) que <strong>le</strong> surcroît des réactions du sol est alors mobilisé<br />

essentiel<strong>le</strong>ment au dessous des tirants.<br />

3 Les va<strong>le</strong>urs des modu<strong>le</strong>s de réaction déduites des<br />

essais pressiométriques dans <strong>le</strong>s différentes couches des<br />

terrains en place sont des ordres de grandeur raisonna<br />

bl es.<br />

4 -<br />

Le modu<strong>le</strong> de réaction des remblais d'apports (matériau<br />

grave<strong>le</strong>ux compacté, d'ang<strong>le</strong> de frottement interne<br />

supérieur à 35 degrés) est bien inférieur aux estimations<br />

effectuées. ll est du même ordre de grandeur que celui des<br />

alluvions <strong>le</strong>s plus rnédiocres K - l ooo à 2ooo kN/m3.<br />

5<br />

-<br />

Le calcul ne fournit des va<strong>le</strong>urs de déformées, de pressions<br />

et de moments compatib<strong>le</strong>s avec <strong>le</strong>s données expérimenta<strong>le</strong>s<br />

que si l'on prend en compte l'inertie du rideau<br />

monolithique.<br />

Ce résultat est assez déroutant car il est en contradiction<br />

avec la constatation de glissements dans <strong>le</strong>s serrures mis<br />

en évidence par <strong>le</strong>s jauges.<br />

-<br />

-<br />

-<br />

-<br />

Modu<strong>le</strong> de réaction en kN/m3<br />

+ 26,50 à 21 ,20 (R)<br />

+ 21 ,2O à 1 5,50<br />

+15,50à+14(Aa)<br />

+ 14 à 1O (SB)<br />

Déformée en tête<br />

Déformée au niveau<br />

du tirant<br />

Moment fléchissant<br />

maximum<br />

1 "t Cas<br />

2 000<br />

1 000<br />

5 000<br />

10000<br />

6cm<br />

3,6 cm<br />

273 mkN<br />

à<br />

+20 m NGF<br />

Cas<br />

7 500<br />

5 000<br />

15000<br />

15000<br />

2,5 cm<br />

1,4cm<br />

1 50 mkN<br />

à<br />

21 ,2O m NGF<br />

Tab<strong>le</strong>au 4 lnfluence des variations des modu<strong>le</strong>s de réaction<br />

sur <strong>le</strong>s déformées et <strong>le</strong>s moments fléchissants<br />

Caractéristiques communes a(tx calculs :<br />

Remblaiement à + 26,50 m NGF<br />

Effort d'ancrage 324 kN/ml (750 kN par tirant)<br />

Exl<br />

7.3 Calcul comp<strong>le</strong>t du rideau, tenant compte<br />

des phases de travaux<br />

(Programme RIDEAU)<br />

Phases de travaux caractéristigues de calcul<br />

Le calcul considère <strong>le</strong>s phases de travaux suivantes<br />

Phase no 1<br />

Phase no 2<br />

Phase no 3<br />

Phase no 4<br />

Phases no 4 bis<br />

et no 4 ter<br />

Phase no 5<br />

Phase no 6<br />

Remblaiement à l'arrière du rideau à<br />

+ 24 m NGF<br />

Première mise en tension à 150 kN<br />

(effort appliqué T - 69 kN/ml)<br />

Remblaiement à + 26,50 m NGF<br />

(Le tirant est considéré comme appui<br />

élastique de rigidité K _ 6930 kN/ml,<br />

avec tension initia<strong>le</strong> de 69 kN/ml).<br />

M ise en tension définitive, application<br />

d'un effort de 221 kN/ml.<br />

Simulation du cyc<strong>le</strong> de tension<br />

L'effort d'ancrage est porté à 314 kN/ml<br />

(phase 4 bis puis ramené à 221 kN/ml<br />

(phase 4 ter)).<br />

Remblaiement à + 29 m NGF et dragage<br />

en Seine de + 21,20 m à + 19,20 m<br />

NGF.<br />

Application d'une surcharge en tête<br />

10 kPa et dénivellée de nappe de 1 m<br />

(cas de la décrue).<br />

Effort dans <strong>le</strong> tirant<br />

Déformée en tête<br />

Déformée au niveau<br />

du tirant<br />

Moment fléchissant maxi<br />

Moment fléchissant au<br />

niveau du tirant<br />

1 "t Cas<br />

T - 221 kN/ml<br />

510 kN<br />

3,4 cm<br />

2cm<br />

189 mkN<br />

68 mkN<br />

2" Cas<br />

324 kN/ml<br />

750 kN<br />

6cm<br />

3,6 cm<br />

27O mkN<br />

81 mkN<br />

Tab<strong>le</strong>au 5 lnfluence de la va<strong>le</strong>ur de la tension d'ancrage<br />

(données communes : Remblaiement à + 20,S m NGF,<br />

Exl-t5t200kN.m2)<br />

Modu<strong>le</strong>s de réaction :<br />

K 2000 kN /m3 dans R et Am<br />

K | 0000 kN /m3 dans Aa<br />

K - 100000 kN/m3 dans SB<br />

Caractéristiques de calcul<br />

La rigidité est cel<strong>le</strong> du rideau monolithique<br />

E x | - 151 2OO kN x m2<br />

Les modu<strong>le</strong>s de réaction va<strong>le</strong>nt:<br />

K -<br />

1 5OO kN/m3 dans <strong>le</strong> Remblai<br />

K -<br />

l ooo kN/m3 dans <strong>le</strong>s Alluvions sablo-vaseuses<br />

(+ 21 ,2O à + 19,20l,<br />

K -<br />

SOOO kN/m3 dans<br />

(+ 19,20 à + 15,50)<br />

<strong>le</strong>s Alluvions sablo-grave<strong>le</strong>uses<br />

2"<br />

K - 1OOO0 kN/m3 dans <strong>le</strong>s Alluvions anciennes<br />

K - 5OO0O kN/m3 dans <strong>le</strong>s Sab<strong>le</strong>s de Beauchamp.<br />

REVUE F RANÇA ISE DE G EOTECHN IOUE N UME RO 8 40


Phase no 4 Phase no 4 bis Phase no 4 ter<br />

Effort dans <strong>le</strong> tirant<br />

221 kN/ml<br />

324 kN/ml<br />

221 kN/ml<br />

Déplacement en tête<br />

4,3 cm<br />

6,7 cm<br />

5,1 crn (+ 17 %l<br />

Déplacement au niveau<br />

d u tira nt<br />

2,7 cm<br />

4,2 cm<br />

3,1 cm<br />

Moment fléchissant<br />

au niveau du tirant<br />

-55,5 kN/ml<br />

-74 kl\,i<br />

-33 kN<br />

Moment, fléchissant<br />

maximal<br />

1 91 mkN/ml<br />

+ 21 ,2O m NGF<br />

265 mkN/ml<br />

22O mkN/rnl<br />

(+ 15 %l<br />

Tab<strong>le</strong>au 6 Simulation d'un cyc<strong>le</strong> de mise en tension. Evolution des déplacements et des moments fléchissants<br />

Prise en compte de l'hystérésis du sol<br />

Simulation du cyc<strong>le</strong> de mise en tension<br />

Le programme utilisé tient compte d'une hystérésis du sol,<br />

c'est-à-dire la non réversibilité des déplacements dans <strong>le</strong><br />

domaine plastique.<br />

La simulation approximative par <strong>le</strong> calcul d'un cyc<strong>le</strong> de<br />

4 bis et 4 ter) permet d'analy-<br />

mise en tension (phases 4<br />

-<br />

ser <strong>le</strong> comportement du sol suivant un cyc<strong>le</strong> d'hystérésis.<br />

(taUteau Vl et fig.ho 17l,<br />

On constate que <strong>le</strong>s déformées ainsi que <strong>le</strong> moment fléchissant<br />

maximal se trouvent majorés d'environ 15% à<br />

l'issue de cyc<strong>le</strong> de tension.<br />

L'augmentation de la tension de 221 kN (phase 4) à 324<br />

kN (Phase 4 bis) provoque une plastification des sols en<br />

partie supérieure. Lorsque I'on revient à l'état initial,<br />

(phase 4 ter) la pression exercée par <strong>le</strong> sol est plus faib<strong>le</strong><br />

pour une déformée accrue (fig. no 17 a) <strong>le</strong> cyc<strong>le</strong> de tension<br />

a entrainé une sorte de du sol en partie supérieure.<br />

Sous <strong>le</strong> tirant par contre, <strong>le</strong> sol reste en équilibre élastique,<br />

en fin de cyc<strong>le</strong> (fig. 17bl,, <strong>le</strong>s déformées et pressions ont<br />

a ug m enté.<br />

Le centre de gravité des réactions du sol s'est déplacé vers<br />

<strong>le</strong> bas ce qui a pour eftet d'augmenter <strong>le</strong> moment fléchissant<br />

en travée.<br />

P<br />

tTtax62,6<br />

20<br />

P10<br />

mtn44<br />

KPa<br />

KPa<br />

70<br />

60<br />

50<br />

1m au<br />

du tirant<br />

cote z3.INGF<br />

1M AU æSSOUS<br />

dr tirant<br />

Comparaison des résultats du calcul global et du calcul par<br />

phase<br />

Nous avons comparé <strong>le</strong>s résultats du calcul par phases<br />

successives 1,2, 3 et 4 avec <strong>le</strong>s résultats d'un calcul global<br />

(fig. 18 tab<strong>le</strong>au Vll).<br />

P<br />

min12,8<br />

Y<br />

(cm)<br />

Les diagrammes des pressions diffèrent sensib<strong>le</strong>ment<br />

entre <strong>le</strong>s deux calculs.<br />

Comme dans la simulation du cyc<strong>le</strong> de mise en tension, on<br />

constate que la prise en compte de phases lntermédiaires<br />

des travaux (avec alternance des directions d'efforts) se<br />

traduit par une majoration relativement importante des<br />

déformée (+ 30 %l et des moments fléchissants (+ 22 %1.<br />

Fig. 17 Schéma expliquant l'évolution des pressions sur<br />

<strong>le</strong> cyc<strong>le</strong> d'hystérésis<br />

REVUE FRANçAtSE DE cEOTECHNTOUE NUME RO 8 41


COTES<br />

NGF<br />

DEFORMEES<br />

)- { O*1 *2*3*4<br />

IVIOIV1ENTS<br />

FLECHISSANTS<br />

*5 cm lOOmk*/r",<br />

20<br />

2C,C_ 100 0<br />

PRESSIONS<br />

4C^2C^0 æ 60 kr%<br />

27-<br />

26.5-<br />

;'<br />

tr'-f'<br />

221kNÂr<br />

REMBLAI<br />

k=zOOOkNz-e -'7m<br />

ALLUVIONS<br />

IVIODERNES<br />

k=loooktyhf<br />

ALL<br />

ANCIF.NNES<br />

SABLES de<br />

BEAI.jCHATVP<br />

k=so oooktry'-s<br />

Fig. 18 Comparaison des résultats du calcul par phases successives et du calcul global<br />

Calcul global<br />

Calcul en 4 phases successives<br />

Déplacement en tête<br />

Déplacement au niveau<br />

du tirant<br />

Moment fléchissant<br />

maximal<br />

Tab<strong>le</strong>au 7<br />

R ésultats du calcul par phases<br />

Calcul par phases<br />

su ccessives<br />

phase no 4<br />

4,3 cm<br />

2,7 cm<br />

190 kN/ml<br />

Calcul global<br />

1 +2+3+4<br />

3,3 cm<br />

2,1 cm<br />

1 55 kN/ml<br />

Les résultats du calcul, ainsi que <strong>le</strong>s va<strong>le</strong>urs expérimenta<strong>le</strong>s<br />

correspondantes sont fournis sur <strong>le</strong> tab<strong>le</strong>au Vlll et la<br />

figure no 19 et suggèrent quelques commentaires.<br />

a -<br />

M odu<strong>le</strong>s de réaction<br />

Dans <strong>le</strong>s remblais, <strong>le</strong> modu<strong>le</strong> de réaction permettant la<br />

meil<strong>le</strong>ure corrélation avec <strong>le</strong>s résultats expérimentaux vaut<br />

k - 15OO kN/m3. Cette va<strong>le</strong>ur paraît faib<strong>le</strong> pour un matériau<br />

grave<strong>le</strong>ux compacté.<br />

En fait, il ne faut pas oublier que <strong>le</strong> compactage est pratiquement<br />

inexistant dans <strong>le</strong>s creux des palplanches. [-a faib<strong>le</strong>sse<br />

du modu<strong>le</strong> de réaction révè<strong>le</strong> en fait la présence<br />

d'une tranche de terrain au contact du rideau certainement<br />

moins bien compactée que <strong>le</strong> reste du massif, (effet de<br />

( peau D).<br />

b Les déformées<br />

Pour <strong>le</strong>s premières phases de travaux (remblaiement à<br />

+ 2! m puis à + 26,5O m après la 1'e mise en tension) <strong>le</strong>s<br />

déplacements en tête du rideau sont inférieurs aux va<strong>le</strong>urs<br />

calculées. Ce résultat, confirmé d'ail<strong>le</strong>urs par des suivis<br />

effectués sur d'autres profils, pourrait être dû à une faib<strong>le</strong><br />

cohésion à court terme du matériau de remblai.<br />

Par contre juste après la mise en tension à 7 50 kt\ <strong>le</strong>s<br />

déformées calculées et mesurées concordent bien. Cependant,<br />

ces déformées mesurées continuent à évoluer pendant<br />

plusieurs semaines, ce que nous attribuons à un phénomène<br />

de relaxation du sol mis en compression à I'arrière<br />

du rideau lors de la mise en tension.<br />

c<br />

Les moments fléchissants<br />

En ce qui concerne <strong>le</strong> moment fléchissant maximal en<br />

travée, dont <strong>le</strong>s jauges situées à + 21 m NGF permettent<br />

Lrne détermination expérimenta<strong>le</strong> approchée, on constate<br />

une bonne concordance entre <strong>le</strong> calcul et <strong>le</strong>s mesures pour<br />

<strong>le</strong>s diverses phases de travaux.<br />

Toutefois, il faut rappe<strong>le</strong>r que <strong>le</strong> calcul suppose un comportement<br />

monolithique du rideau, alors que <strong>le</strong>s va<strong>le</strong>urs<br />

expérimenta<strong>le</strong>s admettent un glissement dans <strong>le</strong>s serrures<br />

(en supposant un comportement monolithique, et en n'exploitant<br />

que <strong>le</strong>s jauges situées sur <strong>le</strong>s âmes, on aurait<br />

trouvé des va<strong>le</strong>urs des moments environ 20 % plus<br />

é<strong>le</strong>vées).<br />

d<br />

Les efforts dans <strong>le</strong> tirant<br />

Pour <strong>le</strong>s phases de calcul correspondant à un remblaiement<br />

ou au dragage, <strong>le</strong> tirant étant alors considéré com me<br />

un appui élastique, <strong>le</strong>s variations de tension calculées sont<br />

très supérieures aux va<strong>le</strong>urs effectivement mesurées.<br />

La rigidité réel<strong>le</strong> du tirant est certainement beaucoup plus<br />

faib<strong>le</strong> que la va<strong>le</strong>ur théorique adoptée. Cette ( soup<strong>le</strong>sse ><br />

du dispositif d'ancrage provient peut-être de déplacements<br />

du sol au niveau du scel<strong>le</strong>ment.<br />

REVUE FRANçAISE DE GEOTECHNIOUE NUME RO 8<br />

42


Déformées en tête<br />

du rideau (cm)<br />

(+ 27 NGF)<br />

Déformées au<br />

niveau des tirants<br />

(+ 24,50 NGF) (cm)<br />

Moment fléchissant<br />

maximai '<br />

(mkN/ml)<br />

Réaction<br />

d'ancrage<br />

(kN )<br />

Pression des<br />

terres au niveau<br />

du tirant<br />

Ca lcu I Exp Ca lcu I Exp Ca lcu I<br />

Exp, à<br />

+ 21 NGF<br />

Ca lcu I Exp<br />

Calcul I Exp<br />

(kPa) 1<br />

(kPa)<br />

Phase n" 1<br />

Remblaiement à<br />

24 m NGF<br />

-1,4<br />

- o,6<br />

- 1,0<br />

- 0,3<br />

41 kN<br />

(à + 18)<br />

Phase no 2<br />

Mise en tension<br />

partiel<strong>le</strong> à 150 kN<br />

+ 3,1<br />

?<br />

+ 1,9<br />

13 kN<br />

(à + 21 ,2Ol<br />

150<br />

150<br />

Phase no 3<br />

Remblaiement<br />

à + 26,50 NGF<br />

+ 2.5<br />

1,1<br />

+ 1,3<br />

+ O,5<br />

171 à<br />

(+ 21 ,2Ol<br />

212<br />

245<br />

170<br />

9,2 15<br />

Phase no 4<br />

Mise en tension<br />

définitive à 51O kN<br />

+ 4,9<br />

4,1*<br />

5,7*<br />

+ 2,95<br />

+ 2,7*<br />

3,7*<br />

240<br />

255<br />

510<br />

510<br />

34 33<br />

Phase no 5<br />

Remblaiement à + 29<br />

Dragageà+19,2Om<br />

+ 4,O<br />

(5,5 crn)<br />

à+29)<br />

4,8<br />

+ 2,6<br />

+ 322<br />

(à +20,30)<br />

NGF<br />

290<br />

650<br />

510<br />

35<br />

Phase no 6<br />

+ 3,5<br />

+ 1,55<br />

+ 360<br />

( à + 2O,4Ol<br />

NGF<br />

730<br />

28<br />

*1t" va<strong>le</strong>ur - au moment de la mise en tension<br />

2€ va<strong>le</strong>ur - six semaines plus tard<br />

Tab<strong>le</strong>au I<br />

CoÈs<br />

N6F<br />

29<br />

DEFORMEES y<br />

_t 0 | 2 3 4<br />

_2@<br />

MOMENTS<br />

_tæ<br />

FLECHISSANTS<br />

0 læ 2û mkN/ml<br />

UNITAIRES A<br />

DU RIDEAU<br />

123t5<br />

L'ARRIERE<br />

',,o'kPo<br />

TENSION D'ANCRAGE<br />

./ J rRANr<br />

{-<br />

PRE9ONTRATNT<br />

Misc cn tuÀsion 221 kN/ mt<br />

Après drogagc<br />

- catcuti 28lkN/mt<br />

- mcsuré 221 kN/ml<br />

2l2o=s.=-=-...o,<br />

Cote wont draæge<br />

ALLTJVTONS .'tOOERNES,'i<br />

VASEUSES<br />

l92o -Co=tc.q{às.drgg<br />

I<br />

ts,fr<br />

ll<br />

k: iQ (P1qfl163<br />

Phasc t<br />

Phæc 5<br />

Misc cn tcnsiott à 22lkN/nil<br />

Rcmbloicmcnt o,29 Dragogc o,19.20<br />

Volcurs Catcutées<br />

Wlcurs Expcrimcntalcs<br />

a<br />

+<br />

Fig. l9 Comparaison des résultats expérimentaux et des va<strong>le</strong>urs calculées pour 2 phases de travaux<br />

REVUE FRANÇAISE DE GEOTECHNIQUE NUMERO 8 43


vt<br />

B OU 3NNN ]NOINHC3IO39 3A sSIVÔNVUJ 3NA3U<br />

'arl<strong>le</strong>red P oqcraqcau<br />

sar?tusv ? aulas ap aqcneî a^!r aloA<br />

op lroddeg Cdl<br />

saqcueld<strong>le</strong>d ap neapu un,p uottetuautpgdxg 'd'f NVC I C<br />

'Le6l orquacgp - llurlcalneg - n ua sanbtl<strong>le</strong>t?ru saqoueldpd<br />

sap acuetsrsQr ap atnpour np sodotd v - (zg0 t) ul^3t^lHol ro<br />

sanbtl<strong>le</strong>ryLu<br />

anbolloJ -<br />

(LL6 LI<br />

LL6l lrr^e sued<br />

saqcueld<strong>le</strong>d ap sJnalcnpoJd saîetnno,p all<strong>le</strong>W<br />

saLlcueld<strong>le</strong>d ap xneapu Jns suot<strong>le</strong>AJasgo la salnsaW<br />

ANOH CNVUU]I NVCI9 sNNV]SSOT<br />

sanbrqder6orlqlq secuorgtgg<br />

'orpuerdde p dnocneaq orocua suone<br />

snou'luor.uouQlnos ap xneapH sop Iuaulouuorsuau!p<br />

np oureuJop oc suep onb ennerd el ua!q ]so,c'nlosgr e ua,u<br />

e;;e,nb satup;qord op e6elue^ep gnalnos eltg-lned e ollo<br />

'gJcue neopu un,p luourouuorlcuo+ ol Jns sluotueuôresuel<br />

solrln,p Çuodde e uor<strong>le</strong>luotrl ugdxe olloc rs 'a^!l!u !+gp u j<br />

'sluessrL{c9l} s}uourouj sol rns o}uel<br />

-rodur uotssncredoJ oun ro^e lned la olnpoul ao op luoul<br />

-e6re; puedgp uorsuo] uo sosruJ sop srol sogstllqou slos<br />

op suo!]cegr sap uoluuedgr el ]o#o u3 'oL{c!} sroq epued e;<br />

suep uorlcegr op olnpout un p gedde ]ueste+ la s+lloe slueJtl<br />

red sg.rcue xneopu sop lueùouuorsuoul!p ne olqesr<strong>le</strong>Jgugô<br />

sed l<strong>le</strong>lg,u luaurouuosrer ac enb lueJluour xneluaurrgdxe<br />

s<strong>le</strong>llns9j sol 9urJrluos e lnc.<strong>le</strong>c a-l 'neoprJ al suep suo++o<br />

sop alloc rns olq!e+ s!eur 'sogLuJo+gp sap suorsr^9rd sa; rns<br />

olueyodru! ocuoprcur oun e uorlcegr ap alnpour np uor<strong>le</strong>rc<br />

-grdde,p rnorro ouo+ oun,nb 1se onpuedgr uo+ uotuldo eu 61<br />

'alls np gl!gugôor<br />

-g]gL{,; op nua} e}duroo gsr<strong>le</strong>r9u96 er}g sed }uepuedac }uen<br />

-nod au <strong>le</strong>llnsgJ oc'Iuesrelsl<strong>le</strong>s rnapuerô ep olpro un luas<br />

-srurno+ uo C UVNI4 '1 red sagnbrpu! lnc<strong>le</strong>c ap so;ôpr se;<br />

!c!,nb nredde lso ll 'nuuoc <strong>le</strong>ul erlQurered 'los np <strong>le</strong>luozrJotl<br />

uollcegr op olnpou.r np sJno<strong>le</strong>^ sol ropuaqgrdde,p ]nq rnod<br />

lnol luene UeAe'enbrllguered apnlg oun,p auuo+ snos<br />

guou eôer^no,l op uougtsod p ( onbrlse;dolselg ) Inc<strong>le</strong>o al<br />

'sluessrr.lc9l+ sluauoLu sop uor<strong>le</strong>ulur<br />

-ralgp el rnod anb neaprr np arq!l!nbg,p suor<strong>le</strong>nbg sap uo!l<br />

-ecUtJgA e; rnod luel'salnsoLU sap uol<strong>le</strong>lgldrelur,; renbr;d<br />

-uroc luourosnarjgs luauuor^ sluatrlglg sac'luourollajn<strong>le</strong>N<br />

'e6epnos no aôeôurd.red solla arlua<br />

sor.lcueld<strong>le</strong>d sop uosrerl aun,p Jno^e; uo luolrlnrl solre+<br />

suor<strong>le</strong>ruasqo sol 'luau.ral?rcuo3'oJnrJos el op nea^ru ne<br />

,t!<strong>le</strong>loJ luatuessr;6 un,p alrns red'ared oun,p soLloueldged<br />

xnop sop luepuedgpur rsenb luaLUouL.rorlcuo,t un luolQAgr<br />

sornJros sop sprd la satug sol Jns s!o+ el p sagnlls se6nel ap<br />

Irued p sanuolqo soluteJluoo op solnsout sol 'sJnoll!e red<br />

-<br />

'assoq uo sog^noll sollac anb solqre+ sn;d dnoc<br />

-neoq luos (sgtrodder srelqutor sop suep) soqcueld<strong>le</strong>d sop<br />

xnorc ol suep sogJnsau sorol sop suorsserd sol 'rsure<br />

:nulluoc ueld uercg un p neopu o! luelrulsse'lnc<br />

-<strong>le</strong>c ap seLUgr..lcs sop luaJg#rp zosse oJo^e,s tnb'soqcue;d<br />

-<strong>le</strong>d sop logr luourouuorlcuo+ al ocuop!^g ue oJllaur<br />

op lsa rnapuer6 erern ua opnlg a]lac op lgrglur rorLUard e1<br />

'Sollol Sop suolsseld<br />

sal la Jorce,l suep solurerluoc sa; 'eôel^no,l op soguuo+gp<br />

sol s!o+ el p uorlcnrlsuoc el ap 6uo; ne lnol rornsoul<br />

op sll-ured e lo oluesrelsr<strong>le</strong>s arQlueuJ op ralnorgp os nd e<br />

soqcueld<strong>le</strong>d ap neopu un,p uor<strong>le</strong>luoLulJgdxe ouoc'sornorJ<br />

-glue sant<strong>le</strong>luo] sonb;enb ap sluaulou6lasue xne acgJ C<br />

uo!snlcuoS


particul arités du comportement<br />

mécanique des craies : rô<strong>le</strong> de I'eau<br />

rupture sous contrainte hydrostatique<br />

par<br />

R. Hazebrouck, B. Duthoit<br />

Docteurs 3e cyc<strong>le</strong>, Assistants à l'l.tJ.T. A Éf H U N E<br />

Liste des notations<br />

lntroduction<br />

Sr<br />

U<br />

orc<br />

oij<br />

oij<br />

og<br />

oij<br />

V<br />

: cohésion<br />

frottement interne<br />

modu<strong>le</strong> d'Young<br />

pression de confinement<br />

degré de saturation (volume d'eau contenu<br />

sur <strong>le</strong> volume total des vides)<br />

pression interstitiel <strong>le</strong><br />

: résistance à la rupture en compression simp<strong>le</strong><br />

contra intes tota <strong>le</strong>s<br />

contra i ntes effectives<br />

contrainte de gonf<strong>le</strong>ment<br />

symbo<strong>le</strong> de Kronecker<br />

(ôij :1si i:j;ôij Osi i+jl<br />

humidité relative, rapport de la pression de<br />

vapeur existante à la pression de vapeur<br />

saturante à même température<br />

La craie blanche est réputée être un matériau évolutif sous<br />

l'effet conjugué des contraintes et de I'eau. El<strong>le</strong> se comporte<br />

soit comme une roche soit comme un sol. ll ressort<br />

des études relatives au matériau crayeux que la compréhension<br />

mécanique de la craie (Arquié, 197 3, p. 8) repose<br />

sur cel<strong>le</strong> de sa cohésion textura<strong>le</strong> et de ses modifications<br />

sous I'effet des contraintes et de I'eau. Par ail<strong>le</strong>urs, la dispersion<br />

des résultats des différents types d'essais sur craie<br />

est souvent importante. ll y a problème quant aux limites<br />

d'utilisations des différents essais sur <strong>le</strong>s craies.<br />

A la suite de résultats acquis dans <strong>le</strong> bassin de Paris (Bull.<br />

Liaison L. P.C., 197 3l', nous avons fait l'analyse, sur différentes<br />

craies du Nord de la France,<br />

-<br />

du rô<strong>le</strong> de I'eau sur des échantillons non sollicités mécaniquement<br />

puis sur échantillons sollicités sous contraintes<br />

u n iaxia <strong>le</strong>s ;<br />

- du comportement de craies sous contraintes isotropes,<br />

ce qui a permis d'élaborer un modè<strong>le</strong> de rupture permettant,<br />

entre autre, de déterminer <strong>le</strong> rô<strong>le</strong> du confinement<br />

dans des essais triaxiaux.<br />

La synthèse de ces résultats nous a permis d'aborder<br />

l'étude du comportement en présence d'eau de craies sous<br />

sollicitations triaxia<strong>le</strong>s.<br />

L'évolution du matériau craie et donc <strong>le</strong>s modifications<br />

textura<strong>le</strong>s correspondantes étant souvent interprétées<br />

comme <strong>le</strong> résultat de variations de la pression intersititiel<strong>le</strong><br />

loca<strong>le</strong>, nous avons réalisé des mesures, in situ, âu cæur<br />

des échantillons testés, de la pression intersititiel<strong>le</strong> loca<strong>le</strong>.<br />

2 Présentation du matériau<br />

Cette étude sera limitée à la craie blanche senonienne qui<br />

peut être considérée comme la craie tendre typique du<br />

Nord de la France, des comportements identiques ont été<br />

observés sur d'autres types de craies turoniennes et cauniaciennes<br />

(Duthoit, Hazebrouck, 1976). L'observation<br />

microstructura<strong>le</strong> a été abordée, sur des surfaces de fractures<br />

métallisées, en microscopie é<strong>le</strong>ctronique à balayage,<br />

<strong>le</strong> spectre de porosité a été défini par injection de mercure.<br />

La craie blanche (fig. 1) est formée de grains élémentaires<br />

de calcite de O,2 à 2 pm associés en amas ( compacts D<br />

subsphériqL,res de l'ordre de 3 à 15 pm de diamètre. Ces<br />

amas laissent entre eux des gros pores de tail<strong>le</strong> variant de<br />

REVUE FRANÇAISE DE GEOTECHNIOUE NUME RO 8 45


9?<br />

8 OU 3NNN 3NOINHS]IO3D 30 f SIVÔNVU J 3NA3U<br />

'r-s8-oL z È 3 uol<strong>le</strong>tllJo}9p op assell^ oun<br />

p uolnua puodsalroc lnb oo'(t'6t+) oqouelq atelc alloc<br />

rnod srnol Z uo srnbce olqtuos tunultxeul ]uau<strong>le</strong>;1uo6 ol<br />

0A : /V<br />

ua saluelsuoJ atnJeJadual la gllplunq ? ruauaguo g<br />

I<br />

sduel nP uotlcuoJ<br />

'neo,l suep nuelqo tnloc enb alq!e; sn;d<br />

s!o+ xnop uoJt^uo lso (ellotcujodns uotsuol olq!el) loueqlo,l<br />

suep uotsloululr red nuolqo luotr<strong>le</strong>;;uoô ol 'luepuodeJ<br />

'e-O<br />

l'g ap orpro,l ap #<br />

enbru<br />

-nlo^ uor<strong>le</strong>ulrol9p oun 9Jn<strong>le</strong>s <strong>le</strong>lg,l p tJotuol e lo gllp<br />

-fLrlnLf,p %OOL p or?r{dsorrr}e uo }!qns alpua}<br />

ateJc ollac'luauJe;;uoô np eldo.rlost,; esoddns uo,l IS<br />

'elnldnl el p ocuelstsgl el<br />

ap ollos ap g!]!oLU olu<strong>le</strong>jluoc oun lnod a;duts uotssalduroc<br />

uo onuolqo olloc p anlosqe Jno<strong>le</strong>^ ua l<strong>le</strong>lpuodselloc'(gO,O<br />

ap oJpro,l op uolltlueL{og,l op uot}eln}ps sp gr6ep un }tos)<br />

(% 00 t _ 4r I etuetsuoc anbugtldsowte gtlplurnq ?<br />

sduat np uottcuo] ua a<strong>le</strong>rc el ep tuauayuog t '69<br />

3o 9Z P 9l!p!utnq,p %OOL A elpqdsour<strong>le</strong> aun lnod luaul<br />

-e;;uo6 op tuntutxeLu a<strong>le</strong>u!pnl!6uo; uot<strong>le</strong>urlo+gp el'a^!l<br />

-elar gl!p!uJnq,p % gV p ergqdsotu<strong>le</strong> aun lnod lueyodurr<br />

luor^op luoula;;uo6 ol anb luanb!pu | (Z '6t+) s<strong>le</strong>1nsgr sal<br />

T<br />

(alt:JV<br />

r!e.l ap aAt<strong>le</strong>lar ?]!p!unq,l ap uotlsuoJ ua luauauuo g<br />

'atelc<br />

el op sanbr.rlgtnorôÂq s<strong>le</strong>lg sluolg#lp sop alduroc alpuol<br />

Uer^op uor<strong>le</strong>lnd!uetu op edÂl oO '(gZ6 L 'IcnolqazeH<br />

'llotllnO ) s+rlonpu! srnaldec red nutluoo ua saglnsaul<br />

9I9 luo suo!]eur.ro+gp sol'neo,l suep suoll!]ueLlsg<br />

sap o<strong>le</strong>lol uotslCIruul <strong>le</strong>d opln snos uot<strong>le</strong>ln<strong>le</strong>s sprde<br />

ued orlne,p la e91n6gr lo o!u!+gp e.rlg lpennod l!e,l ap /ir<br />

a^r<strong>le</strong>lor g4p!utnq,l 0o aglnô9.rouloL{} ocuelqure,p oJqrr<strong>le</strong>qc<br />

uo ued oun,p stesso sol gnlcallo cuop suo^e snoN<br />

sorerc sap lueue;;uo6 al L't<br />

'uo+Jo un p s!ulnos uou suolll}ueq3g,p<br />

luaue;;uoô al suoJoutLuexo snou'otelc el op sanbrueogrU<br />

sgtgrrdo,rd sol Jns neo,l op ocuonlrrut,l Joploqe,p lueAV<br />

'sonbtuecgu sellQure<strong>le</strong>d<br />

soc rns uolllIUeLlsg un,p uot<strong>le</strong>jn<strong>le</strong>s op neo,l ap no lte,l ap<br />

gllplulnL{,1 ap acuonl+ut,l }uau<strong>le</strong>nbgteurgtsÂs glpn}g'apn}g<br />

oluasgrd el p,nbsn['sed sutouluegu e,u uO'neo uo lnoua]<br />

el cone I 6uno^,p olnpout np la clo eldulrs uotsserduroc ua<br />

alnldnJ el p ocuelstsgl el ap uotlnulultp ouau oun luolluoul<br />

sorerc sol enb (026 ;. 'sputo3) rlqelg luaLuollonlce lsa ll<br />

neo,l ep olgu<br />

-!wnq,l ap<br />

uoqcuo] ua a<strong>le</strong>J?<br />

(r-ol)<br />

I<br />

tv<br />

anbugtldsowte gllp<br />

el ap tuauaguog Z '6lJ<br />

:<br />

'Iuoulolldula,p solne1 xne 1uepuodsalloc selod<br />

so.r6 s?.rl op orl<strong>le</strong>redde luesstel la l!e#edu! ]ueutalloln<strong>le</strong>u<br />

luelg luoutol!duto,; 'selqqds ap luoLUeltdure un autruoO<br />

oreJc el Jorgptsuoc'uol<strong>le</strong>ulxoldde alQ!ueld uo'lnad<br />

uO'sourgrrt-sollo salnctUed e:lua suostetl sol la so;ncryed<br />

op sanbllgqdsqns setue sol oJluo suostetl sal Ued aun,p<br />

rarcossrp orelo el ap suot<strong>le</strong>utlo+gp sop uotsuaqgrduroc et<br />

rnod Jro^op suosuad snou 'gnJosqo suo^e snou enb <strong>le</strong>llns<br />

-gl ec asnec uo olpoul sues'salteluau,tglg solnclued ellue<br />

suosrerl sap Iurallsal alQlceJec al soteJc op satqder6o.rclru<br />

sap rns glluout e (sz6t) xnou al 'urri v'o la z'o olluo<br />

olueu!urop asselc aun cone ud L p slnauglu! slua;enlnbg<br />

sueÂou suoÂel op selod ap sasselc sal <strong>le</strong>d sgluasglder<br />

luos soJreluourglg se;ncrped ollua soptn sal'r-urJ g p Z<br />

(rl t - tuut t't) aqcuelg a<strong>le</strong>Q t '6H<br />

v"ô ool<br />

{<br />

/<br />

/<br />

3 I<br />

J I<br />

o<br />

o<br />

I<br />

&,ir,,,


LV<br />

I OU sWnN snorNHCfrO3D rcl 3SIVoNVUJ 3nA3U<br />

'so relc<br />

sap aualanbs np uorlnlo^g,l al^tns op sil.rjJad e lo scos<br />

suollrlueqcg rns oguarrt gtg ploqe,p e opnlg,l 'edollosl<br />

uorssorduroc uo lualnlo^g <strong>le</strong> edrcul,rd oc p sed luosstgqo,u<br />

sarerc sol'sonbl<strong>le</strong>tsoJp^r4 suor<strong>le</strong>lrctllos snos otutlut ocuel<br />

-srsgJ oun'ueur6p!rg ap adrcur.rd ol uolas'luoulonbuogqt<br />

lueluasgrd uollllueqcg,l'onbltseld uol<strong>le</strong>urJo+gp op aouosqe<br />

oun o^Qlal uo 'opels ac op oltns el V '(0Z6 t 'lat;.ro141)<br />

nerJg<strong>le</strong>ur np ser<strong>le</strong>lde sornss4 op oJnlotula+ el p puodsa.r<br />

-Joo rnb egluouo lua^nos lo ogl!ul!l uot<strong>le</strong>utlo+gp op opels<br />

reruerd un onrosqo uo'edo.rlos! olutelluoc oun p s!tunos<br />

lso (xneÂerc uou) anblsselc or.lcol op uollllueLlcg un,nbslo-1<br />

soqcQs sorerc rns gllllqrssorduroc ap sressf L'V<br />

'a n br.ro<strong>le</strong> !^gp<br />

oluesoduroc snos sotelc sap luatualloduoc ol<br />

sateJc<br />

sal rns luoLuautluoc op adollosl uolsseld el op olgl at<br />

:luelpnlg ua gsrcgrd eJas !nb luorueuoduloc op edÂt<br />

oo aurullalgp atelc el op al?!lnclped olnlcnllsolcnrl el<br />

'sureJJolnos se6eJAno<br />

ua la xnetd ep olgl uo luenroôuoc os 'sosseq ]uoulont<strong>le</strong>loJ<br />

'luoLUaurluoc op slno<strong>le</strong>^ sollol oc '( sotqergptsuoc suoll<br />

-erulo+gp ) sap losncce lteJrnod la olllcnp l!elpuotnap ateJc<br />

el 'luotuau4uoc op ed W O L op plop-ne '(tg 1<br />

.d 't, L6 Ll<br />

s?uro3 uolas 'o<strong>le</strong>l9te; uotssaro el ap J nalB^ el ap luaul<br />

-allarluasso cuop erpuedgp ollcQs oterc el op luou<strong>le</strong>pod<br />

-uroc ol '(gg; 'd 't,L6L 'louonoeg ap) ornlxol es op luoul<br />

-ossel un,p guôeduocce enbllseld edÂ1 op luouJauoduroc<br />

un arluouJ ateJc el 'luoulout+uoc ap ltnas un,p plap-nv<br />

enbr<strong>le</strong>lsorp^q elu<strong>le</strong>tluoc snos ernldng V<br />

a1du1s uoÆsaJdutoc ap<br />

!essa,! ? luaualpuoî ep tdacuoc np uopecllddV g '6lJ<br />

6o<br />

-o<br />

anbugqdsoute illplulnLl1 ap uottcuo] ua ateJc el ap<br />

eldus uotssaldutoc ua acuetslsgr et ap uottryo^J f '6lJ<br />

'(gl ;, 'd 't,L6L 'u!lanôeg)<br />

luatuulonbgl+ llolc al uo atutuoo sagsJedsrp uou lo<br />

sonr<strong>le</strong>crlruôrs lualsoJ clo s,rno<strong>le</strong>A sol enb u!+e salcrJls arlg<br />

luonrop e;duts uotsselduroc el onb eldtuls tssne tesso un,p<br />

sa<strong>le</strong>luaurlgdxe suotltpuoo sol onb apnlg alloc op Uossol ll<br />

'suosrerl op<br />

er6.rau9 rnel luelne,p luenu!urlp (ornsso.rd 6ururo[srp) sapnc<br />

-!Ued sop luoutol?Uecg,p a<strong>le</strong>col uorsseld oun lueu<strong>le</strong>lluo<br />

soJrelnuerô.ralu! suosterl sop neontu ne nea,p olutallsol uoll<br />

-drospe aun resoddns lned uo'<strong>le</strong>Jnlcnllsolotut neaAtu nV<br />

'<strong>le</strong>rxerun alu!erluoc ap ]elg uo<br />

sn;d lteJos au uo,l ?nbstnd !cuelstsgl el ap luautossteqe,l<br />

anb,lO'*e !nb oc'(g'ôt+) 60 luor.rrolluoô ap olu!erluoc<br />

el p ageô9 uotlcell ap edollos! olutelluoo aun gnb!ldde<br />

Uerne uo <strong>le</strong>nbne oLlc?s ot.lcol ap uollllueqcg un rns l<strong>le</strong>l<br />

-acloxo,s tnb elloc p oluo<strong>le</strong>ntnbg 1se neo uo grn<strong>le</strong>s lsa l!,s<br />

'uorUo+ e'no optLUnLl erpqdsotu<strong>le</strong> uo otelc op uollllueLlcg<br />

un Jns a<strong>le</strong>txetun uotssoldluoc oun,nb lalgptsuoc lnad<br />

uo 'Iuor,ronbrôo;ougluougqd 'gllplurnq,p % gV op alpqds<br />

-otrr<strong>le</strong> oun,p rlUed p lualue<strong>le</strong>6g eddolo^gp as !nb Io sns<br />

-sop-rc gu!utexo luoutolluoô op ouQruougr{d ne elqelglJoc<br />

Iuauralcalrp lse uotssoldutoc el p acuelstsgl el op olnqc el<br />

'agnlosqo lso 6uno1,p alnpoul<br />

np assreq oun acuelstsgr ap alnqc ouoc ? luaulolQl<strong>le</strong><strong>le</strong>d<br />

'ol?ldutoc uot<strong>le</strong>lnlps aun lnoC %Og op la (gO,O<br />

- JS)<br />

gllplunLl,p %OOL ? or?qdsou<strong>le</strong> oun lnod uolnuo %gV<br />

ap alnqc alnldnl el p ecuelstsgJ el '(ZO'O ap ulslon) neo<br />

ua uol<strong>le</strong>rn<strong>le</strong>s op 9lôep olq!e+ sQl] un rnod ]!os'gl!p!LUnq,p<br />

% gt }uessedgp oJpqdsolu<strong>le</strong> oun rnod tueuroltelc Ue<strong>le</strong>dde<br />

ocuelsrsgr op olnqc el'norlrur np uorlcuo+ ua clo op uorlnl<br />

-o^g,l alluout v aJn6!+ el 'ocual.rgdxe,l op luoujouuolt^uo,p<br />

suol1puoc sol suep slnof slnatsnld nuolu<strong>le</strong>ul gW e otelc op<br />

uollllueqco enbeqc'lueuuoJt^uo natltut np gllgugôouroq,l<br />

rolnsse,p u!,tV '(g/6 t )cnolqazeq ']!oLllnC) grn<strong>le</strong>s <strong>le</strong>lg,l<br />

p,nb rsure oglglluoc erpqdsou<strong>le</strong> uo e;durs uotssolduroc<br />

uo sresso sol losllggl op s!u<strong>le</strong>d e ocue!qu<strong>le</strong>,p alnllac oun<br />

9l!p!unq,l op uorlcuo}<br />

uo 6uno^,p alnpour np ]a clo a;du"rs uorssard<br />

-Luoo uo àJnldnl el p acuelstsgl el ap suot<strong>le</strong>!<strong>le</strong>A Z'e<br />

% rfr ool st 0l<br />

0l<br />

'(0Z6 t rarlrol4 '996 L pll6 la )ceqlo3) 60 luour i<br />

-a;1uo6 ap alu!erluoc ol!p uorlcerl ap edo.rlos! alurerluoc<br />

oun p s!Lunos lsa neo,p la ap!LUnLl r!e,p ocuesgld ua uoll!l<br />

-ueqcg,l onb rargprsuoc lnad uo'anbrdocsoroeLu neonru nV<br />

'(9/6 L<br />

,<br />

'Tcnorqaze1-ltoqlnq '896 L sloMod) au?ulougtld ao <strong>le</strong>nb j<br />

-r;dxe luo^nod sasnec sJnersn;d <strong>le</strong>rnlcnllsoJcrur neonru nV l<br />

'slnol Z op Unoc ]uauan!]<br />

-elar sdural un sp.rde gl!p!urnl{,p % g? }u!a}te ergqdsour}e,l<br />

anb s?p lueuodurr lso sa<strong>le</strong>lc sap luoutel;uoô ol anb lsa<br />

sarelc sap luorue;truoô ac ap Jorll p uolsnlouoc olQlLlrard e1<br />

uottetildtaTu 1<br />

Ddw<br />

tro<br />

'(gZ6 t'lcnolqaze1'l!or{}nq) s}uepodut! sulout<br />

luoure;1uoô ap sapnu;due sop lo sossalrn sap lualuas<br />

-grd olq!e+ sn;d glrsorod p lo slrlad sn;d serod p sererc saq


Aucune anisotropie fissura<strong>le</strong> n'a été mise en évidence à la<br />

différence des roches classioues. Les déformations suivant<br />

trois directions norma<strong>le</strong>s ont été mesurées par jauges<br />

extensométriques collées sur <strong>le</strong>s trois faces de cu6ê-s dè<br />

ôiaies i it v a llnéàiiïé'des courbes contraintes-déformations<br />

dès <strong>le</strong> début de la mise en pression (fig. 6). Cette<br />

méthode doit néanmoins être abandonnée ouand des déformations<br />

importantes apparaissent. Un porosimètre à<br />

mercure est alors utilisé comme cellu<strong>le</strong> de confinement<br />

jusqu'à 8O MPa. Les courbes P: P (Ay) (fig.7) ont été<br />

V<br />

établies pour des pressions de O à 80 MPa, on note une<br />

première phase linéaire dès I'origine (phase A) de 0 à<br />

15 MPa, une seconde phase de grandes déformations<br />

(4Y =<br />

1O %) s'observe de 1 5 à 30 M pa (phase B), au-delà<br />

de 3O MPa, un durcissement apparaît (phase C). Après<br />

déchargement à partir de 80 MPa, l'échantillon a subi une<br />

( contraction > de l'ordre de 15"/o en volume.<br />

L'évolution de la microstructure en fonction de la pression<br />

de confinement a été suivie par porosimétrie à mercure et<br />

par examen de la microstructure en microscooie.é<strong>le</strong>ctronique<br />

à balayage, ceci pour chaque stade de la déformation.<br />

Les courbes de porosité (fig. I a : P: O. b: P: 14 MPa,<br />

c : P:25 MPa, d : P:6O MPa, e : P:80 MPa) montrent<br />

que lors du début de la phase B, <strong>le</strong>s gros pores (R > 1,25<br />

pm) disparaissent, la porosité globa<strong>le</strong> varie peu (45 à<br />

44%1. ll semb<strong>le</strong> donc que la perte de linéarité de la<br />

courbe P : P (+) ^\/ soit liée à la disparition de ces gros<br />

V<br />

pores (vides inter amas).<br />

Au cours de la phase B jusqu'à 60 MPa environ, la porosité<br />

diminue progressivement de 45 à 35 % avec dérive<br />

des courbes par augmentation relative des petits pores.<br />

Durant la ohase C on observe une faib<strong>le</strong> variation de<br />

volume et de porosité (35 à 34o/"1.<br />

Les observations microscopiques associées à ces résultats<br />

conduisent aux conclusions suivantes :<br />

début de la phase,4 (fig. 9)<br />

La structure en amas précédemment décrite est bien<br />

visib<strong>le</strong>, <strong>le</strong>s gros pores (R > 1,25;.rm) correspondent aux<br />

vides inter amas.<br />

début de la phase I (fig. 10)<br />

La structure en amas est encore visib<strong>le</strong>, mais <strong>le</strong>s vides<br />

inter amas ont pratiquement disparu, ceci vérifie <strong>le</strong>s résultats<br />

de porosité. ll y a donc eu rupture des liaisons inter<br />

amas et réarrangement de ceux qui comb<strong>le</strong>nt <strong>le</strong>s gros<br />

pores. En effet, l'état de contrainte au niveau de ces liaisons<br />

n'est pas hydrostatique.<br />

phase C au-delà de 6O MPa (fig. 1 1)<br />

La structure en amas n'est plus visib<strong>le</strong>, il y a une forte densification,<br />

<strong>le</strong>s liaisons intergranulaires sont pratiquement<br />

inexistantes. On se trouve donc en présence d'une poudre<br />

compactée issue de ruptures successives inter amas puis<br />

intra amas.<br />

Par ail<strong>le</strong>urs, une décohésion plus ou moins poussée de la<br />

structure est mise en évidence dès <strong>le</strong> début de la ohase B.<br />

En effet, lors d'un essai de porosité sur un échantillon pré<strong>le</strong>vé<br />

à ce stade de pression, on obtient une poudre par la<br />

simp<strong>le</strong> désorption du mercure.<br />

4.2 Essais triaxiaux (fig. 12)<br />

Les résultats obtenus sont concordants avec ceux de Dessenne<br />

(1971).<br />

Pour des pressions de confinement inférieures à 10 MPa<br />

environ, nous constatons que <strong>le</strong> déviateur de rupture croît<br />

avec la va<strong>le</strong>ur de la pression de confinement. Dans la<br />

représentation de Mohr. <strong>le</strong>s cerc<strong>le</strong>s reorésentatifs de la<br />

rupture admettent une droite tangente commune. Si I'on<br />

interprète cette droite en terme de frottement interne (g)<br />

F ig. 6 Déformations longitudina<strong>le</strong>s<br />

tro is d i rectio ns o rthogona <strong>le</strong>s<br />

?<br />

(M ro)<br />

F ig. 7 Déformation<br />

compressibilité<br />

".ï<br />

,tl<br />

10<br />

o.'l<br />

volumique de la<br />

T?.<br />

de la craie selon<br />

15<br />

tvx<br />

craie en essa i de<br />

oo1 o1 r(F)<br />

Fig. 8 Courbes cumulatives de porosité<br />

tillons pré<strong>le</strong>vés à différentes pressions<br />

pour des échande<br />

confinement<br />

REVUE FRANCAISE DE GEOTECHNIOUE NUMEBO 8<br />

48


6f<br />

8 0u 3runN 3norNHc3ro39 3a SsrvcNVHJ 3nA3H<br />

's<strong>le</strong>ssa sap srol<br />

ollnu lrernourap allollllsJolur uorssord e; enb Jo4ug^ ap srru<br />

-rad luo (g/6 L 'IcnorqazeH-llor4ln6) suollrlueLlcg sureyac<br />

op Jnæc ne sgce;d uorsseld ap slneldec-olotru sap 'lo#o<br />

ul 'allarllsJslur nea,l ep uoissald snos aslrrl oun p oglndur!<br />

erlg sed tned ou ocuelsts?l op uor<strong>le</strong>lueuuône auoC<br />

'neug<strong>le</strong>tu np uolteclllsuap lo a9s!;er9u96<br />

elnldnloJOnrt e  l! el;anbe; op J!ued ? slutelluoc el op uol<br />

-f Aua ed W gZ ? luauo^?lar cone luapgcgld sec ne alqelq<br />

A<br />

-uros zosse (t L 'ôU) (nO) d: d oqrnoc oun p llnpuoo gllllq<br />

-rsserdrrloo op !esso un 'yo O/ p gJn<strong>le</strong>s uollllueqca un lnod<br />

sep!uJnLl sereJc Jns adollosr uotsserduo3 l'g<br />

suol<strong>le</strong>c;ldde <strong>le</strong> as?{fuÂg g<br />

'aglceduroc erpnod oun Jns sreu<br />

or..lcoJ orelc oun Jns sresso,p sn;d suost<strong>le</strong>gl eu snou '(ed 6<br />

g oo)<br />

t = Iuauauuuoc op aLulun olu<strong>le</strong>rluoc el ap P<strong>le</strong>p-nv<br />

'neauuol uo uol<strong>le</strong>ulo+gp ap sogu6edtuocce<br />

9sr;er9u96 adÂl np sernldnr sap s!o+ allac oruasqo uO<br />

'ranbon<br />

-o.rd p sro<strong>le</strong> Ugns rno<strong>le</strong>!^gp olq<strong>le</strong>+ un,nb elnldnl el lueu<br />

-<strong>le</strong>rlua Inloc ap eqco.rd salureJluoc op <strong>le</strong>lg un 'seute lolul<br />

suosrerl sap nes^ru ne'olpuaôue enbg<strong>le</strong>lsotpÂq olu<strong>le</strong>lluoc<br />

el'aLullln onbgtelsolp^t{ o}u<strong>le</strong>J}uoo el ap saqooJd saututos<br />

snou'ourgr,u ol sn;d lso,u aLlool el op luatrlal:odutoc<br />

ol'o<strong>le</strong>J?<strong>le</strong>; uorsserd el co^e llolc?p alnldnl ap Jne<strong>le</strong>tngp<br />

al 'ed [Al O t op ]uotuou4uoo ap uotssald oun,p Plap-nv<br />

's9s!<strong>le</strong>npr^rpur uolq lua|.Ilolltesrc<br />

op sue;d sop lualluorrt'ernldnt sptde'suollllueqoa sol<br />

'edN v - c la "82 - ô suouelqo snou '(c) uolsgqoc op la<br />

aL<strong>le</strong>?s eteJJ Jns xnetxelJl s/essJ Z t '6!!<br />

(rl t - uttt t'd edry 08<br />

ap adono* uorssatd aun lgns tueÂe aterJ t t '6;l<br />

(rl t - utut t't) edry 9Z<br />

ap adotlosl uotssatd aun lqns tueÂe a<strong>le</strong>e 0t '6H<br />

(rl t - uttt t'd aguro]?p uou aee 6 '6lJ


09<br />

8 OU3ruNN ]NOINHC3IO39 30 3SIVÔNVUJ 3NA3U<br />

'8Og-/B? 'd 'g'L'uollcnJlsuoc la xne!J91e111 'daeto pue aùueqc<br />

aunlo^ lo sctu<strong>le</strong>uÂpotutaLfi ar.tt<br />

- (g96 t) 'O'I SH3MOd t t<br />

9 oU 'llAXl 'anbr6.rnl<strong>le</strong>lgLu an^eg 'sanbg;gluatcs salotrlg4 - ?lr!4<br />

tet?u un,p aîessrnorc? p ?tlcltsetd - @t6 t) 'd UlllUOt J - ZL<br />

ïLV-LLV'd I ou<br />

oqcuef g af flnoH e1 'nea ua rneuel Jnel ap uotlJuoJ ua salute4uoc<br />

snos saLlcor sap tuauauoduoJ (0Z6t) 'd HlllUO4 LL<br />

tg-6?'d n;ercgds uosrer-l'llng<br />

saterc sap tuauauodtuoc ta ilntxe! - (gZO t) 'V XnOU 3l - O t<br />

t9 L-t? L 'Z 'l|ACX N9S 'uuv '(sreq<br />

OO8 p O) sadottosr salu<strong>le</strong>rruoc snos saterc ap rueuatroduo3<br />

- vL6L) 'r 1]nOVd -'U )SnOUS]ZVH -'8 JOHTnO - 6.<br />

OZ-TL L 'IA3X NCS<br />

uuv 'sateJc ap sanbtuec?u sglgudotd sa1 Jns nea,t ep acuanuul ),'..!<br />

- (9 L6L) 'r rrnovd - 'u )3nou8:lzvq - '8 I|oHtnO - 8_<br />

'l ollll ap g]tsra^tun<br />

- e;cÂc "g ep saspql ']uauauuortt<br />

-ua,l ap algJ 'aln\7nJJsoJctu Jnal caAe suonelal 'seteJc ap sanbtu<br />

-ec?ut sgtgltdord<br />

- (9/6 t) 'U )36OUBJZVH -'g t-toHtn O - L<br />

elqouel g<br />

o<strong>le</strong>rc et ap anbtu<br />

g<br />

ap I grlsro^run - tnarug6ut rnatcop ap as?Ltt -<br />

-qcarc?6 p anbt6010?tlr epruJ - (t/6 t) 'l'f' lNNlssSo<br />

69 t-99 t 'dd<br />

- A <strong>le</strong>rcgds O d I uosrplt '1nE<br />

- (t/6 t) 'V 1INJ1CVU JO - 9<br />

Bg t -OV L 'd '?t!c!roalg,p uoll<br />

-cnpotd ap saîertno sal suep a<strong>le</strong>ro ej - (S/6 t) 'D Sll4l03 - ?<br />

tg-gg 'd 'oluorof plt 'r{ca6 IcoU<br />

'dtuÂg 'coJd '4JoJ tro tll6uotls anssatduoc aLll uo lualuoc aJnl<br />

-slout ]o acuanuu! aql - (996 'l'g t ) o llM "g's'd )3vgl03 -t<br />

OZL-SLI 'd 4<strong>le</strong>rc9ds 3 d I<br />

-!e!l 'llnB<br />

- a!erc el suep suo<strong>le</strong>puoJ uos<br />

- (e L6L) 'l Nlllngvg<br />

-z<br />

g-g 'd I ;ercgds 3 d I uosrer-t 'iln8<br />

- (s L6t) .c ltnouv - L<br />

senbrqderFoglqlq secuergpg<br />

aLlc?s uoltlpuoJ ua anb?su!&u! atlorp el ca^e uos<br />

tercduoc 'agu<strong>le</strong>Jp agJn<strong>le</strong>s a<strong>le</strong>JJ 'xnetxet4 s/essJ g l '69<br />

'sJot;ncrped sluotrl<br />

-glg xnop sac ap elduroc lueuol ua olte+ as cuop eJnap<br />

orelc Jns sanbruecgr! stesso,p s<strong>le</strong>llnsgl ap uot<strong>le</strong>lgrd.relu!,1<br />

'solq!e+ luaua^!]elol suots<br />

-seld sap lnod ocuoplng uo sostul luos solte;nuelô setr<strong>le</strong><br />

rolur suosretl sap neontu ne selnldnl sa6'!u!+u! anblter<br />

-soJpÂq uotssolduroc ap edrcul.rd e; 'enbrdocsolceul neo^tu<br />

ne 'sed luo4tJgn au soteJc sol 'sedo.rlost saluteJluoc snos<br />

'luotrlayodrrloc Jnal ep uot<strong>le</strong>stlgpoLu el<br />

p uolq enbr;dde,s luouta;;uo6 ap aluteJluoc ap tdecuoc ol<br />

'aJro<strong>le</strong>roqel uo tesso,p salculs suotltpuoc sap asodLU! 'g!I!l<br />

-uenb alqreJ s?lt uo ougul'neo,l p gllltqtsuas ouJgJlxo lnal<br />

'<strong>le</strong>u16r.ro enblueogru luorueyod<br />

-uroo Jnol op olqesuodsol lso satelc sop alnlonllsolclru e-.|<br />

uolsnlcuoc g<br />

' 69 uorlceJl ap edo.rlosr alu reJl<br />

-uoo oun'ol-suo;edds1 'l!npu! lnb neo,l ap luelluoô algr ol<br />

lueuolar uo '60 - eo adÂl np l!elos luarrrauUuoc a1 'sprd ôo<br />

uor<strong>le</strong>lsuerl oun p sa;qesodredns luos sallo,nb la salQl;ered<br />

sprd ned p luos se;;e,nb a<strong>le</strong>lsuoc uo'ogu<strong>le</strong>lp ogln<strong>le</strong>s<br />

areJc Jns lo oqcQs otelc lns xnetxetjl stesso sap lqon ap<br />

solcroc sap saddo;o^uo soltolp sal soxe,p elpder outgLu un<br />

suep ereduroc uo,l IS '(edn Z Q g'L - c lo o LZ : ô eddol<br />

-o^uo oltolp oun p luostnpuoc (g t '6!}) snuolqo solslac sol<br />

ogu!elp<br />

e9rn<strong>le</strong>s oqcuelq ateJc Jns xnetxeul stessf t'g<br />

'orjo9Lll el I!ns luout<br />

-auodrrloc puooos ol'uolsseld uo ollo!l!l!stolut neo,l oJl<br />

-lour lnod o<strong>le</strong>ssocgu lso o]]ennoldg,l ap uot<strong>le</strong>Luro+gp oun<br />

'suoll!lueqcg sop uot<strong>le</strong>rn<strong>le</strong>s op lne+gp alq!e+ un,p <strong>le</strong>llnsgl<br />

al aururoc luoureuodtrtoc <strong>le</strong>lureld ol suolg.rdlalut snoN<br />

'sluouauoduoc xnop luatuLuoJedde oJluout<br />

olll '(t t6 t ) ouuossoq <strong>le</strong>d onuelQo alloc op luauranbt.rl<br />

-guro96 eqcordder as (y 1,<br />

'ôt+) stesso sop uol<strong>le</strong>luesgldal el<br />

'Jrlot4 op uot<strong>le</strong>ln6rluoc el<br />

suep o<strong>le</strong>luozpoq elnldnJ op enbgsulllu! olrolp aun'tesso,p<br />

edÂl oc lnod'luotrlonbuogql luoluesgld xneug<strong>le</strong>rrt saC<br />

'(.ralceuor) op aloquÂs [lg) n [tS [!o<br />

- [!,o<br />

edÂr np lsa luoln.rgn;nd netJg<strong>le</strong>ul un lnod oululoc lnb<br />

([!,o) onr]cago a]urer]uoc ap lol el 'sogrpn]g sorerc sol lnod<br />

JolnuJJo+ op slrured luo snou'( sgu<strong>le</strong>6 uou D-suollllueL{cg,p<br />

xnerxe!rl s!esso snos luor.rrauodrrroc np la (llo) dâqnorlocie<br />

solnotjglxa salutelluoc sop uorlcuo]t uo (n) olla!]llsJalul<br />

uorsserd op uor<strong>le</strong>u e^ op lol el op sognônluoc sapn]g sa-l<br />

agu!erp<br />

uou o9ln<strong>le</strong>s aL.lcuelq otels Jns xnelxeljl s<strong>le</strong>ssS z'g<br />

'gnb!ldde uorssarduoc op rnosual np lo#o,l<br />

Jonu!ur!p l!erpuor^ (ôo) ado,rlosr uorlcerl op rnosuo] u n<br />

'luatualluoô ep olu<strong>le</strong>rluoc ep tdecuoc np rlued p glgrdlalul<br />

e.rlg tned luoruauodruoc oc 'luouJonbt6o;ouguJougL{d<br />

a?u!eJp uou agJrues a!eJc'xnetxetn sessl ,t '6!!<br />

0/ : tS)<br />

(%<br />

a?J n<strong>le</strong>s<br />

luauallaryted a<strong>le</strong>n Jns gttltqssatduoc tt'6H<br />

-Â 'Av c<br />

ap <strong>le</strong>ssJ<br />

(od w)<br />

a


étude expérimenta<strong>le</strong> d'une paroi moulée<br />

ancrée par quatre nappes de tirants<br />

par<br />

H. Josseaume<br />

Laboratoire Central des Ponts et Chaussées<br />

R. Stenne<br />

Entreprise S.l.F.-Bachy<br />

I lntroduction<br />

Le Laboratoire Central des Ponts et Chaussées, l'entreprise<br />

S.l.F.-Bachy et <strong>le</strong> Laboratoire de Mécanique des<br />

Solides de l'Eco<strong>le</strong> Polytechnique se sont associés pour<br />

l'étude expérimenta<strong>le</strong> d'une paroi moulée, réalisée dans <strong>le</strong><br />

cadre d'une action de recherche concertée de la<br />

D.G.R.S.T.* ayant pour objectif une meil<strong>le</strong>ure connaissance<br />

du comportement des fouil<strong>le</strong>s à l'air libre retenues<br />

par des parois moulées ancrées.<br />

Les critères retenus pour <strong>le</strong> choix du site de I'expérimentation<br />

étaient <strong>le</strong>s suivants :<br />

- la fouil<strong>le</strong>, étayée par la paroi, devait avoir une profondeur<br />

d'au moins 15 m.,<br />

- <strong>le</strong>s caractéristiques physiques et mécaniques du sol<br />

devaient pouvoir être mesurées à partir d'essais classiques<br />

faits en laboratoire et en place,<br />

- <strong>le</strong>s caractéristiques hydrauliques devaient être parfaitement<br />

définies.<br />

Ce n'est qu'après plus d'une année de recherches qu'un<br />

site satisfaisant à ces différents critères a pu être trouvé. ll<br />

s'agit du site de I'immeub<strong>le</strong> de la S.E.R.E.T.E., édifié rue du<br />

Château-des-Rentiers, dans <strong>le</strong> 13" arrondissement de<br />

Paris, dont la construction des niveaux en sous-sol nécessitait<br />

l'ouverture d'une fouil<strong>le</strong> d'environ 21 m. de profondeur<br />

dans des formations typiques de la région parisienne.<br />

La paroi moulée, ancrée par 4 nappes de tirants provisoires,<br />

qui devait constituer <strong>le</strong> soutènement des parois de<br />

cette fouil<strong>le</strong>, a été retenue pour l'étude expérimenta<strong>le</strong><br />

envisagée. Des mesures, ayant pour objectif de déterminer<br />

aussi précisément que possib<strong>le</strong> <strong>le</strong>s effcrts appliqués à<br />

cette paroi ainsi que ses déplacements, ont été effectuées<br />

sur un de ses panneaux constitutifs pendant toute la durée<br />

des travaux intéressant ce panneau, c'est-à-dire entre <strong>le</strong><br />

26 mai 1975 et <strong>le</strong> 29 août 1975.<br />

2 Description du site et de la paroi moulée<br />

La paroi moulée (tig. 1) a été réalisée à partir d'une plateforme<br />

établie à 3,3O m. au-dessous de la surface du terrain<br />

naturel et débordant I'emprise de I'immeub<strong>le</strong>. Cette<br />

paroi, qui a une épaisseur de 0,60 m. et une hauteur tota<strong>le</strong><br />

de 20,4Om., a été coulée par panneaux alternés (panneaux<br />

primaires et secondaires). El<strong>le</strong> était ancrée par<br />

* Délégation Généra<strong>le</strong> à la Recherche Scientifique et Technique.<br />

4 nappes de tirants forés du type Bachy, mis en place dans<br />

<strong>le</strong> sol et précontraints au fur et à mesure des terrassements.<br />

L'ancrage d'un panneau primaire était assu ré par 4<br />

tirants, celui d'un panneau secondaire par 8 tirants.<br />

Les mesures ont été effectuées sur un panneau secondaire,<br />

<strong>le</strong> panneau 34, situé dans une section rectiligne de<br />

I'enceinte (fig.2). La longueur tota<strong>le</strong> de ce panneau était<br />

de 5,32 m. Les caractéristiques des tirants qui assuraient<br />

sa stabilité sont indiquées dans <strong>le</strong> tab<strong>le</strong>au 1.<br />

N appe<br />

Type<br />

1 TMF<br />

2 TMD<br />

3 TMD<br />

4TMD<br />

Longueur<br />

libre<br />

(m)<br />

13<br />

12<br />

6<br />

3<br />

Long ue u r<br />

de<br />

scel<strong>le</strong>ment<br />

(m)<br />

9<br />

6<br />

9<br />

9<br />

Tension<br />

de précontrainte<br />

théoriq u e<br />

(kN )<br />

366<br />

611<br />

840<br />

1 040<br />

Tab<strong>le</strong>au I Caractéristiques des tirants du panneau de<br />

mesu res<br />

Les formations rencontrées, depuis la surface du terrain<br />

naturel, sont <strong>le</strong>s suivantes:<br />

- des alluvions anciennes sablo-grave<strong>le</strong>uses comportant<br />

une forte proportion d'éléments fins,<br />

- <strong>le</strong> sab<strong>le</strong> de Beauchamp, se présentant ici comme un<br />

sab<strong>le</strong> fin très argi<strong>le</strong>ux,<br />

-<br />

<strong>le</strong>s marnes et caillasses, constituées d'une alternance de<br />

marne blanche et de bancs calcaires très fracturés, la<br />

marne étant très largement prépondérante,<br />

- <strong>le</strong> calcaire grossier.<br />

Aucune nappe n'a été décelée dans <strong>le</strong>s sondages de<br />

reconnaissance qui ont été poussés jusqu'au toit du calcaire<br />

grossier.<br />

Un sondage avec prélèvement d'échantillons intacts, spécia<strong>le</strong>ment<br />

exécuté dans la perspective d'une étude<br />

détaillée du sol au voisinage immédiat du panneau de<br />

mesures, a permis de situer <strong>le</strong>s limites des couches dans la<br />

zone intéressée par <strong>le</strong>s mesures (fig. 1). Le toit du calcaire<br />

grossier non représenté sur cette figure se situe approximativement<br />

à la cote 32 N.G.F.<br />

REVUE F RANçA|SE DE GEOTECHN IOUE N UME RO 8 51


Y<br />

(kN /m'l<br />

c'<br />

(kPa)<br />

I'<br />

(")<br />

Cu<br />

(kPa)<br />

9u pt<br />

(" ) (MPa)<br />

E<br />

(MPa)<br />

20 28 28<br />

20 20 33 137<br />

=o<br />

145<br />

â<br />

320<br />

*o 1,9 12,2<br />

20 37 32<br />

780 æO 3 27<br />

Fig. I Coupe de la paroi et caractéristiques du sol<br />

33b''<br />

3 4b't<br />

'/////////////////////k<br />

RUE OU Cl|ATEAU DES RENTIERS<br />

Panneau 34<br />

-l<br />

-C='<br />

lrt<br />

ac<br />

14J<br />

-i<br />

CE<br />

Fig. 2 Situation du panneau de mesure et détail de la paroi à proximité de celui-ci<br />

Les caractéristiques mécaniques des échantillons extraits<br />

de ce sondage ont été déterminées en laboratoire à partir<br />

d'essais non consolidés - non drainés (uu), d'une part, et<br />

d'essais consolidés-drainés (COl, réalisés sous contrepression,<br />

d'âutre part. Les va<strong>le</strong>urs moyennes des paramètres<br />

de résistance au cisail<strong>le</strong>ment ainsi obtenus sont indiquées<br />

figure 1. on notera que, bien qu'aucune nappe ne<br />

baigne <strong>le</strong>s formations étudiées, <strong>le</strong> degré de saturation du<br />

sab<strong>le</strong> de Beauchamp et des marnes et caillasses est voisin<br />

de l'unité, ce qui explique que ces deux couches soient<br />

caractérisées par un ang<strong>le</strong> de frottement apparent prati-<br />

quement nul.<br />

Les essais U U effectués sur <strong>le</strong>s échantillons pré<strong>le</strong>vés dans<br />

<strong>le</strong>s marnes et caillasses font apparaître une amélioration<br />

de la résistance au cisail<strong>le</strong>ment non drainé dans la partie<br />

inférieure de la couche, c'est-à-dire au-dessous de la cote<br />

du fond de fouil<strong>le</strong> de I'immeub<strong>le</strong> en fin de travaux. Cette<br />

amélioration est éga<strong>le</strong>ment mise en évidence par <strong>le</strong>s<br />

essais pressio métriques effectués dans <strong>le</strong>s marnes et caillasses<br />

devant <strong>le</strong> panneau de mesures, alors que <strong>le</strong> niveau<br />

d'excavation atteignait la base du sab<strong>le</strong> de Beauchamp<br />

(fig. 1 ).<br />

REVUE FRANçAISE DE GEOTECHNIOUE NUMERO B 52


tg<br />

8 0u3wnN 3nolNHc3ro39 30 3slvÔNVUJ 3nAlU<br />

neeuued al pedrnbg slrctedde sap uonetur,;:,i,tt{';t5<br />

ilbt4?Ârtotrpul aïlno,<br />

eqnr I<br />

urDrrat<br />

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\ i<br />

I<br />

I<br />

allno3<br />

ul'rral<br />

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saluDJql^<br />

lzl9lg salnllaS<br />

alror0<br />

ur0z<br />

UJ9L<br />

aaqcueJ] et ap vorcd sa1 anuoc a<strong>le</strong>lot uolssatd ap<br />

sJnatdec sap uoneclldde,1 tnod ?s!tltn gltlsodslg f '6 I<br />

anpu0l<br />

9lo3 r<br />

*o3 +<br />

?lof, o<br />

?lo3 .<br />

sluoJrl<br />

sapJo3<br />

'(g'6!+) or.lc!+ uo elUed el suep'allrnol glgc<br />

acel el lns g lo'utellol glgo oce+ el Jns ace;d ue slur tsu<strong>le</strong><br />

glg tuo s.rneldec BZ'(ed1 OZ op lrelg lceluoc op uotsseld<br />

el) aceyns el slndep sgpueururoc sullg^ sop ueÂout ne los<br />

np lceluoc ne s!ur ]uotelg srnaldec sal 'eôeuuo]gQ luB^e<br />

lo 'o?qcuerl el suep onpuacsap tc-olloo s!o+ aun '(t'611)<br />

eôec el op sarn<strong>le</strong>ure sol Jns gx!+ ut;g^ rlred un,p gllut<br />

-gllxo,l p egtdepe enbrl<strong>le</strong>lgul enbe;d oun rns gluoul ltelg<br />

rnaldpc anbeq3 'LUur OOt x urLu OOZ luo!e]g allotrJas el op<br />

suorsuourlp sal luop lz]glg edÂ1 np a<strong>le</strong>lol uotssoJd ep slnol<br />

-dec tt ap ueÂour ne agJnsoul glg e solol sop uotssold el<br />

'a]gl ua luotuoceldgp ap lo aguJo+gp op sarnsout<br />

op l!ued P lo<strong>le</strong>d el op sluouloceldgp sel routruro]gp op<br />

-<br />

:uolgq np so^t<strong>le</strong>lol suot<strong>le</strong>uJo+?p sop aJtetpgur<br />

-rolur,l red rored el suep salutelluoc sal Joutullolgp op<br />

-<br />

1 e6erc<br />

-ue,p suotlcegl sal lo sorlo] sop uotsseld el aJ!p-P-lso,c<br />

'rored el p sgnblldde soulolxo suo+Jo sol lalnsout op<br />

-<br />

:]nq rnod l!ene tored el Jns oJnsour op sl<strong>le</strong><strong>le</strong>dde,p osod el<br />

sernsetu ep neeuued np lueuedlnb3 V<br />

'orqll lnalnell es olnol rns gôe69p glg ]na l!,nb<br />

sp.rde slnol xnop neouued ao Jns gsod g]g e uo]nq un steul<br />

'JOTUJOp AC lUe^Ap SIUOUTOSSeUAI SOp lUOUlOAQt4Ce,l P,nbSnI<br />

sornsaur ap neouued np sguôlolg ]uouluest++ns xneou<br />

-ued sop enb ossolglut e,u eôeuuolnq ol'alltno+ op puo+ al<br />

Jns rndde ]ueuerd sgullcu! suolnq ep ueÂou ne'uollnecgtd<br />

op aJnsour.red'oguoluoo glg e tc-ol<strong>le</strong>c'(xneouued sutel<br />

-roo rnod tuur g7l olgl el ap neontu ne uot<strong>le</strong>necxo,p u!+ ua<br />

sgrnsouJ sluatuoceldgp sop ocuel.rodul!,1 ap nuol alduto3<br />

'srnof op aurezrp<br />

oun,p epor.rgd oun luepuad roac'seddeu .i lo "t<br />

sop<br />

xnea^tu sol oJluo rnonôuo; es ap glllour el lns anb 9ôe69p<br />

glg e,u <strong>le</strong>tueur.rgdxe neouued ol 'eddeu "f<br />

el ap neontu<br />

ne ognlrs orulo+-a1e1d el op sluaulosserlal sop sJol<br />

-<br />

1;elueul.rgdxa neouued al lue^ap ]uauloJtos<br />

-rnord agsstel glg e orulaqsu oun 'slueltl op addEu aZ el ap<br />

neonru ne ognlls aulJo;-e1e;d el op Ltot<strong>le</strong>st<strong>le</strong>gl el ap sJol<br />

-<br />

:rarlncrped uf<br />

'xne^eJl ap seseqd souteuoc op slol<br />

'<strong>le</strong>luourugdxe neouued np <strong>le</strong>!pgtuult eôeutstoA ne saluel<br />

-.rodul! sgllnutluocstp sop l<strong>le</strong>luosgtd agllno+ op puo+ al enb<br />

uoôe+ ollol op s]!npuoc glg luo sluatuosselol sol 'sarnsout<br />

sap ]uoulolnolgp uoq un l<strong>le</strong>la6lxa,nb xnac ? luotrl<br />

-gcro+ sed luepuodselloc ou rotlueqc np s;t<strong>le</strong>lgdutt sol<br />

'(t'6!+) ollrno+ op puo+ ne,nbsnl uol]en<br />

-eoxo aJQ!ulop oun,p sotntns'eddzu el el op neantu ne,nb<br />

-sn[ sluer!] sep uotsua] uo sastut ap ]o suot]enecxo,p uots<br />

-soccns oun uo JournsgJ as luonned xneneJl ap soseqd sa1<br />

xne^erl sep luetuelnol9o t<br />

ap ta luauJasseJJal ap sas<br />

@<br />

(slueJn sap uotsuat ua as!u<br />

eLtd) xneAen ap saseLld t '6!I<br />

@@o<br />

uil3v lt0I<br />

( ruru 09! osjno3 )<br />

NIU ]/\<br />

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UN]IdVJ<br />

]]H3NV UI<br />

vr l0 0u08<br />

unlluvSl


La pression du béton au cours du bétonnage a été<br />

mesurée au moyen d'un capteur Glôtzl placé vertica<strong>le</strong>ment<br />

à 1,3O m. au-dessus du fond de la tranchée.<br />

Les déformations relatives du béton ont été mesurées au<br />

moyen de 20 extensomètres à corde vibrante du type<br />

Té<strong>le</strong>mac, noyés dans <strong>le</strong> béton et mis en place de part et<br />

d'autre de l'axe de la paroi dans <strong>le</strong>s plans des armatures<br />

principa<strong>le</strong>s (fig. 5). Ces extensomètres étaient maintenus<br />

dans la position choisie au moyen de fils métalliques de<br />

petit diamètre attachés aux armatures (fig. 6).<br />

Les tensions d'ancrage ont été mesurées au moyen de<br />

ca<strong>le</strong>s annulaires du type Glôtzl, interposées entre la plaque<br />

d'ancrage et la tête du tirant. Une ca<strong>le</strong> a été adaptée à<br />

chacun des 8 tirants du oanneau de mesure. lors de sa<br />

mise en tension.<br />

La déformée de la paroi a été déterminée au moyen d'un<br />

inclinomètre du type Soil Instruments, permettant de<br />

mesurer à tous niveaux inclinaison sur la vertica<strong>le</strong> d'un<br />

tube inclinométrique noyé dans <strong>le</strong> béton de la paroi. La<br />

rotation de la tête de paroi a éga<strong>le</strong>ment été mesurée au<br />

moyen d'un clinomètre fixe.<br />

Les données concernant <strong>le</strong> déplacement horizontal de la<br />

tête de oaroi ont été obtenues:<br />

- au moyen d'un tassomètre (distancemètre) à fil invar<br />

dont une extrémité était scellée au fond d'un forage<br />

subhorizontal de 1 5 m. de orofondeur réalisé au niveau de<br />

la tête de paroi ;<br />

- au moyen de visées optiques effectuées à partir de<br />

points situés aux extrémités de la fouil<strong>le</strong>, en dehors oe son<br />

emprise (ces visées n'ont pas été effectuées sur <strong>le</strong> panneau<br />

de mesure mais sur des panneaux voisins).<br />

Les appareillages de mesure ont presque tous fonctionné.<br />

Seuls un extensomètre implanté côté fouil<strong>le</strong> au niveau de<br />

la 2e nappe de tirants et la ca<strong>le</strong> dynamométrique adaptée<br />

à l'un des tirants de la nappe supérieure n'ont fourni aucun<br />

résultat. En outre, <strong>le</strong>s mesures inclinométriques ont dû<br />

être interrompues à la fin de la 2e phase de travaux et<br />

n'ont pu être reprises que <strong>le</strong> 18 juil<strong>le</strong>t, entre <strong>le</strong>s 7e et 8e<br />

phases de travaux, avec un autre appareillage du même<br />

type. Les mesures effectuées avec <strong>le</strong> second appareil n'ont<br />

permis de déterminer que <strong>le</strong>s déformées relatives de la<br />

paroi au cours des dernières ohases de travaux.<br />

EXTENSOMET RE<br />

F ig. 6 Dispositif de f ixation des<br />

cage d'armature<br />

PR E SSIO N<br />

extensomètres su r la<br />

DES TERRES<br />

r00 200 500 (k Pa)<br />

I<br />

I<br />

L LIGATURES<br />

5 Résultats des mesures<br />

5.1 Pression des terres<br />

Pression initia<strong>le</strong> sur la paroi.<br />

Les premières mesures de pression des terres n'ont pu<br />

être effectuées qu'une semaine après <strong>le</strong> bétonnage, alors<br />

qu'une excavation d'environ 1,40 m. de profondeur avait<br />

été creusée devant la paroi. Compte tenu de la faib<strong>le</strong> profondeur<br />

de cette excavation, la distribution de la pression<br />

des terres <strong>le</strong> long de la paroi à ce stade des travaux peut<br />

être considérée comme la distribution initia<strong>le</strong>.<br />

La pression on croît de faÇon sensib<strong>le</strong>ment linéaire avec la<br />

profondeur z comptée à partir de la tête de paroi (fig. 7),<br />

alors que <strong>le</strong> rapport K : oh décroît avec la profondeur<br />

(fig.8) ;<br />

Yz<br />

lAlluvions anciennes : O,39 (K( 0,75, Kmoy: 0,6<br />

oSab<strong>le</strong> de Beauchamp : O,37


-l<br />

99<br />

8 OUSNNN :INOINHCSIOSD 30 3SIVÔNVUJ 3NA3U<br />

'tored ap pald uo aglnq-oll<br />

-uoo oun,p aouolstxa,l luat?ôôns'lue^e oce+ el Jns neontu<br />

arugur ne saglnsatu suotsseld solqte+ sal lo oJQtlJe ace+<br />

el lns rored el ap eseQ el P soglnsout sognolg suolsseld sa1<br />

'srnoug+ur sra!l xnop sel rns enbrlselg oJq!llnbg ua ]a aLlc!+<br />

el op lnougdns srall ol }uaulant<strong>le</strong>ulxoldde lns oglnq op<br />

el!u!l orq!l!nbg,l op utsto^ <strong>le</strong>lg un suep ltos !c-!nlac onb lte.t<br />

-olquros l! 'los np ocuelstsgr el oltnpgl op la#a lnod lueÂe<br />

(los np uotssordurocgp lo luaulosselJal ap sulôue sap<br />

uorlce) olllno+ op puo+ np alqeqold luotualuetual un,p nuol<br />

elduro3'solqte+ sn;d dnocneoq suotssald sap Iuenb!pu!<br />

sap ult et ? sarJat sap uotssetd el ap<br />

!<br />

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sluauasseJJal<br />

uoltnglrts!O 0 t '69<br />

002 001 0 00t 00t<br />

002 001 0<br />

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,ôi=tn anbttoaql asssnod -<br />

aq3ne3 x<br />

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0lr0r0 +<br />

s:neldec soJlne stoJl sal 'Zg'O ap lo ZL'O op anbuogqt<br />

al!ul!l aglnq el op uo!]estltqorrj ap xnel sop P luarrro^llced<br />

-sor luopuodselloc olltno+ op puo+ np snossop-ne 'ur O L'L<br />

la'ur Og'O p sgnlls slneldec xnop op neanlu ne saglnsaul<br />

suorsserd sol'aLlc!+ ua Jnolneq el Jns los np uolssa;d<br />

op oururet6etp np esrcgld uot<strong>le</strong>utrrrolgp aun sed <strong>le</strong>utlad<br />

ou 1uene oce+ el lns sgtue;drut slnetdec op olquou uted el<br />

'ol!ul!l orqlllnbg,p <strong>le</strong>lg uo Uos los al enb<br />

rnod uosrer ounone uot,td e ltene Â,u l! !oJed el ap eôelcue,p<br />

apour np nuel elduoc steLu'olq!e,t snld tuatuolqelgplsuoc<br />

luelg atulol Unoc p ogssnod el 'alqeslllqoul egssnod el<br />

ap o<strong>le</strong>urrxeur lna<strong>le</strong>A el oluosgldel arQluJop ouac anb elalou.<br />

uO'(aturol 6uo; p agssnod) açlnc<strong>le</strong>c tsu<strong>le</strong> al!ul!l agssnod<br />

el p ornor.rgdns luou<strong>le</strong>ô<strong>le</strong>l lse alotJ<strong>le</strong> oce+ el Jns uots<br />

-seld el 'rored el op JnolneLl el otnol Jns'enb enb<strong>le</strong>tuoJ uO<br />

'09]nq el op sec ol<br />

z')\<br />

sec ol su ep ,e9- ng p<br />

t<br />

suep o ;<br />

-oQ p la ogssnod el op<br />

a<strong>le</strong>ôg'o<strong>le</strong>luozuot.l,l Jns salutelluoc<br />

sop uosreutlcu! aun,p elduloc lueuol ua'sol..l3noc soluolgl<br />

-,t!p sop gutelp luotuall!estc ap sollQrue<strong>le</strong>d sap oseq el lns<br />

los!rg)-lonbeO op opoLllgtrr el <strong>le</strong>d sgutrurolgp'saJJol sop<br />

uorsse:d op solnrltl saulu<strong>le</strong>Jôelp sol anb tsu<strong>le</strong> 'O ! atnôtrt<br />

ogtuasgrdel lsa '(l0oe v Ll sornsoul op neouued np }lolp<br />

ne 9ce1d uolnq np asod el luene solnaLl sonb;enb']uouJ<br />

-asserlol ap aseqd ar?!ulop el sp.rde to<strong>le</strong>d el op lnounod<br />

ol I ns agl nsaul solro] sap uorsseld el op uollnqlllstp el<br />

'sluautesserJal sap uU el p roted el tns uotssatd<br />

'sode.t<br />

ne los np uolssald op luotot#ooc al co^e elduts uol<strong>le</strong>lol<br />

uo lros lored el ap 6uo1 ol egJnsout o<strong>le</strong>!]!ut uotssald e; enb<br />

alqelqtuosrern nad zosse alqulos ll 'suol4puoc soc sueO<br />

'(6'61+) lzlglg lneldec un,p uaÂout ne oqlnsaur<br />

rored ap pold ua uolgq np o<strong>le</strong>luoztJoL{ uolssald el ap rolt<br />

-nlono,l orluout al onb lsute uolgq np est.td el P sgll sou?Lu<br />

-ougqd se; ted agqrnuad el!^ sQ,tt lso tc-olloc steLU'o<strong>le</strong>luoz<br />

-!ror4 uorssord el ep anbt<strong>le</strong>lsotpÂq uotlnqplslp aun ploqe,p<br />

lnol asodul ool{cuel} el suep gsJa^gp eptnbll uo}9q ol<br />

-<br />

:agqcuejl el ap alnuo^no,l op slol luoul<br />

-o<strong>le</strong>lgtel gurrrduocgp lso sodel ne luoura<strong>le</strong>l]lul los ol<br />

-<br />

'lo#o u3<br />

'onuolor e.rlg tned ou oluopgcgtd asÂ;eue,l anb<br />

oJluor.rl los ne sagsodru! suor<strong>le</strong>lrcrllos sop uotr<strong>le</strong>xe,l 'Ue+ uf<br />

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I<br />

I<br />

I<br />

iI<br />

I<br />

I<br />

I<br />

0tg<br />

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cr<br />

CDT<br />

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-det nd rnapuolotd el u z ta tored ap atgt el p uoddet<br />

rcd Jnepuogotd er rueruasgtdat z ' oz z<br />

L L<br />

% ta % sttod<br />

-det sep rnapuolotd el ap uonzuo] ua suoltelreA g .6g<br />

I<br />

+ +l<br />

+t {+<br />

s I srssvrryo<br />

tT"<br />

ll slilUvn {t-<br />

01 dnvHonvts<br />

l0 llgvs<br />

enbrJoaql uo<br />

++<br />

! 1e!<br />

sNot v<br />

sN0r +<br />

^n11<br />

^n11v<br />

a6euuolaq<br />

I<br />

AP UlJ<br />

;<br />

+<br />

s lssv'r1rv3<br />

rl siluvn<br />

dilvHSnYtg<br />

l0 ]'tgYs<br />

+<br />

+<br />

+<br />

I<br />

ï{+<br />

{t (r)z<br />

# +


Variations de la pression sur la paroi au cours des phases<br />

intermédiaires de travaux.<br />

Les variations moyennes de la pression du sol (moyenne<br />

des variations mesurées <strong>le</strong> long des trois fi<strong>le</strong>s de cellu<strong>le</strong>s)<br />

entre la première phase assimilée à l'état initial et la fin<br />

des travaux sont représentées figure 1 1. L'allure et l'amplitude<br />

de ces variations dans la partie en fiche sont bien<br />

cohérentes avec l'hypothèse d'une contrebutée en pied de<br />

paroi. Les variations constatées sur la hauteur hors fiche<br />

sont, en revanche, très faib<strong>le</strong>s puisqu'el<strong>le</strong>s ne dépassent<br />

pas 3O kPa. Ces variations globa<strong>le</strong>s sont la résultante de<br />

variations de signe différent, qui se sont produites lors des<br />

principa<strong>le</strong>s phases de travaux (terrassements. mises en<br />

tension des tirants) ainsi qu'entre ces phases.<br />

Les phases de terrassement (fig. 12) se traduisent par une<br />

diminution de la pression du sol sur la face arrière au-dessus<br />

du niveau de terrassement et dans certains cas oar<br />

une mise en contrebutée du sol, au-dessous de ce niveau.<br />

On note généra<strong>le</strong>ment une légère augmentation de la tension<br />

des tirants <strong>le</strong>s plus proches du niveau d'excavation.<br />

Une mise en tension (fig. 13) se traduit par une augmentation<br />

de la pression du sol au contact de la face arrière. de<br />

part et d'autre du niveau de la nappe mise en service,<br />

l'augmentation de pression étant maximum au niveau de<br />

cette nappe. On note éga<strong>le</strong>ment une légère diminution des<br />

tensions des tirants des nappes supérieures.<br />

On a éga<strong>le</strong>ment constaté des variations sensib<strong>le</strong>s de la<br />

pression du sol au cours des périodes de < repos D séparant<br />

<strong>le</strong>s principa<strong>le</strong>s phases de travaux (fig. 14). Ces variations<br />

semb<strong>le</strong>nt être dues en grande partie aux travaux réalisés<br />

de part et d'autre du panneau de mesures au cours oe<br />

ces périodes, un panneau ne travaillant pas indépendamment<br />

des panneaux voisins. Un phénomène de déformation<br />

différée du sol peut éga<strong>le</strong>ment intervenir dans ces<br />

variations.<br />

-t 00<br />

VARIAï|ONS DE PRESSION (l Pa) SUR LA FACE ARRIERE<br />

200 r00<br />

VARIATIONS DE<br />

0 -100 -200<br />

PRESSI0N (l Pa ) SUR LA FÂCE AVANT<br />

ï t<br />

F'<br />

l-^<br />

rE<br />

l- \/<br />

F-'0f;<br />

l-- o<br />

,2,<br />

-l- P<br />

rE<br />

Ltr'<br />

t<br />

t<br />

F'O<br />

E<br />

L20<br />

+<br />

Fig. 1 1 Variations moyennes de la pression des terres<br />

au cours des travaux :<br />

a) sur la face arrière<br />

b) sur la face avant<br />

Dispersion des mesures.<br />

Les mesures de pression des terres peuvent être assez fortement<br />

dispersées, notamment cel<strong>le</strong>s effectuées à un<br />

même niveau de la paroi. Cette dispersion n'est pas liée<br />

seu<strong>le</strong>ment à un < vrillage > du panneau de mesures dt aux<br />

discontinuités de terrassement (vrillage qui modifie la distribution<br />

de la pression du sol), puisqu'el<strong>le</strong> apparaît éga<strong>le</strong>ment<br />

lors des mesures inita<strong>le</strong>s (fig. 7). El<strong>le</strong> tient éga<strong>le</strong>ment<br />

aux conditions de contact entre <strong>le</strong>s capteurs et <strong>le</strong> sol qui<br />

peuvent varier d'un capteur à I'autre en raison des différences<br />

d'épaisseur du cake, du remaniement plus ou<br />

moins grand du sol, de la présence de gros éléments.<br />

Êc<br />

Ë10<br />

z,<br />

C3<br />

C=<br />

CE<br />

CL<br />

T-1<br />

-1o o rc zo Ap (k Pa)<br />

326-*329 K N<br />

357*376 KN<br />

660 *673 K N 715 *73O KN<br />

l|AUTEUR 610 -*6i6 l(N 640 *653 kN<br />

O'EXCAVA<br />

I<br />

-10 o io 20 Ap (kPa)<br />

75O*7ZO KN<br />

730*75O KN<br />

5.2 Tension d'ancrage<br />

L'évolution des tensions des sept tirants sur <strong>le</strong>squels des<br />

mesures ont pu être effectuées est représentée figure 1 5<br />

en fonction du temps. La comparaison de la tension de<br />

service théorique (tension de précontrainte théorique) aux<br />

différents niveaux d'ancrage avec <strong>le</strong>s tensions effectivement<br />

mesurées à ces niveaux ne fait pas apparaître de<br />

divergences sensib<strong>le</strong>s entre ces va<strong>le</strong>urs en ce qui concerne<br />

la première nappe d'ancrage. En revanche, <strong>le</strong>s tensions<br />

mesurées dans <strong>le</strong>s tirants de la 2e nappe se situent toujours<br />

au-dessus de la va<strong>le</strong>ur théorique de service (écart<br />

maximal 24Vol, alors que cel<strong>le</strong>s obtenues pour <strong>le</strong>s tirants<br />

des nappes inférieures se situent en permanence au-dessous<br />

(écart maximal -27 % pour <strong>le</strong> tirant droit de la 4e<br />

nappe). On notera que <strong>le</strong>s divergences constatées entre<br />

<strong>le</strong>s tensions de service théoriques et <strong>le</strong>s tensions<br />

mesurées apparaissent dès <strong>le</strong>s premières mesures suivant<br />

la mise en tension et évoluent peu par la suite.<br />

On remarque éga<strong>le</strong>ment des différences très sensib<strong>le</strong>s<br />

entre <strong>le</strong>s tensions des tirants de la 2e nappe et surtout<br />

entre cel<strong>le</strong>s des tirants de la 43 nappe. Ces différences<br />

semb<strong>le</strong>nt dues en grande partie au < vrillage > du panneau<br />

de mesures lié aux conditions d'exécution des travaux.<br />

5.3 Déformation relatives du béton<br />

26/6<br />

F ig. 1 2 lncidence des<br />

sol su r la face arrière<br />

d'ancrage (*) :<br />

a) terrassement entre<br />

pes<br />

b) terrassement entre<br />

fond de fouil<strong>le</strong><br />

(a)<br />

Dans l'hypothèse où <strong>le</strong> béton de la paroi travail<strong>le</strong> en sec-<br />

T_-<br />

l|AUTEUR<br />

O'EXCAVATION<br />

I<br />

1z/B-13/B<br />

740*760 KN<br />

950--*943 KN<br />

(b)<br />

terrassements sur la pression du<br />

de la paroi et sur <strong>le</strong>s tensions<br />

<strong>le</strong>s niveaux des 2ème et 3ème nap<strong>le</strong><br />

niveau de la 4ème nappe et <strong>le</strong><br />

(* ) Les va<strong>le</strong>urs indiquées au niveau de chaque nappe<br />

sont cel<strong>le</strong>s des tensions d'ancrages mesurées au niveau<br />

des deux tirants correspondants du panneau d'essai<br />

au début (va<strong>le</strong>urs de gauche) et à la fin (va<strong>le</strong>urs de droite)<br />

de I'opération ou de la période considérée. Lors de<br />

la mise en tension d'une nappe, seu<strong>le</strong>s sont reportées<br />

au niveau de cette dernière <strong>le</strong>s tensions mesurées à la fin<br />

de I'opération<br />

REVUE FRANçAISE DE GEOTECHNIOUE NUMERO 8<br />

56


-1o o 10 20 ûp (k Pa)<br />

-10 o 10 20 Âp (tPr) -10 o to 20 Âp (kPa )<br />

-1o o 10 20 Âp (lPa)<br />

35O<br />

-347 kJ{<br />

381-*366 11<br />

329 *347 kfl<br />

347*347 kil<br />

72o---.713 kf{<br />

750* 730k[{<br />

673 .--,713 kl{<br />

616 -'653kil<br />

713<br />

- 7ookil<br />

653<br />

-643 kJ{<br />

EE<br />

IJ<br />

et<br />

=, GI<br />

GI<br />

CE<br />

CL<br />

660*653 kJl<br />

680-650 kll<br />

795 * 760 kt{<br />

78O*750lil<br />

CE<br />

lrl<br />

EI<br />

=, e,<br />

c,<br />

CE<br />

cl-<br />

7O8* 690kl{<br />

7OO- 7O3kil<br />

740 kil<br />

e50 kf{<br />

(b)<br />

e/7 o/a-a/a<br />

z6/6-e/7<br />

s/7-zt/7<br />

F ig. | 3 lncidence de la mise en tension d'une nappe<br />

sur la pression du sol sur la face arrière de la paroi et sur<br />

<strong>le</strong>s tensions des autres tirants (*) :<br />

a) mise en tension de la 3ème nappe<br />

b) mise en tension de la 4ème nappe<br />

F ig. | 4 Variations des tensions d'a ncrage ( * ) et de la<br />

pression sur la face arrière de la paroi au cours de périodes<br />

de trepos)) :<br />

a) entre <strong>le</strong>s 6ème et 7ème phases de travaux<br />

b) entre <strong>le</strong>s 7ème et 9ème phases de travaux<br />

tion homogène <strong>le</strong>s déformations relatives t, et ttr nresurées<br />

respectivement côté terrain et côté fouil<strong>le</strong> dans'<strong>le</strong> plan des<br />

armatures principa<strong>le</strong>s à un niveau donné peuvent être<br />

exprimées en fonction du moment fléchissant M et de l'effort<br />

normal N par mètre de paroi, s'exercant à ce niveau.<br />

On a alors,<br />

NMd<br />

vrc'_<br />

(1)<br />

-<br />

Ee El<br />

tF:-* *<br />

N Md ,,-, \<br />

,,<br />

lzl<br />

avec <strong>le</strong>s notations et conventions de signes suivantes:<br />

e, épaisseur de la paroi<br />

E, modu<strong>le</strong> d'Young de béton<br />

| - +, inertie de la paroi par mètre linéaire<br />

12<br />

d, distance de l'axe de la paroi aux plans des<br />

armatures principa<strong>le</strong>s (O<br />

-<br />

O,2O m.).<br />

M est compté positivement lorsque la concavité<br />

de la paroi est dirigée vers I'arrière (côté terrain),<br />

N est compté positivement lorsque la paroi est<br />

comprimée axia<strong>le</strong>ment.<br />

e, et ep sont positifs lorsque <strong>le</strong> béton travail<strong>le</strong> en<br />

traction.<br />

La transformation de ces relations conduit:<br />

1000<br />

-.<br />

LlJ<br />

(9<br />

trE<br />

L)<br />

-. S e<br />

e-.<br />

c-)<br />

-. lJ-'|<br />

500<br />

rM:1,ur -<br />

sr)<br />

- Md - 12 M9 2 El<br />

-<br />

Ee3<br />

1N<br />

-rN---(Er+er)<br />

:;<br />

ÀM (3)<br />

-pN<br />

(4)<br />

ll s'ensuit que si I'on reporte en fonction de z sur un même<br />

diagramme <strong>le</strong>s variations de e, et de -er,l'âbscisse de la<br />

courbe moyenne est proportionnel<strong>le</strong> à la va<strong>le</strong>ur du<br />

moment fléchissant. D'autre part, la différence<br />

-<br />

2a* des<br />

abscisses des courbes -tr et e, est éga<strong>le</strong> à un facteur près<br />

à la va<strong>le</strong>ur de I'effort normal.<br />

F ig. | 5 Variation des tensions d'a ncrage<br />

durée des travaux<br />

pendant la<br />

REVUE FRANÇAISE DE GEOTECHNIOUE NUMERO B<br />

57


_50x1ô6<br />

-6<br />

_5gxl0<br />

26 /6<br />

(o)<br />

ç<br />

-C1<br />

Cp<br />

o<br />

o -C1<br />

+ 2s/ + cp<br />

t.', (b)<br />

feu<br />

- -lr',l<br />

\ \<br />

15<br />

N(t*)<br />

M (r kr'r)<br />

(<br />

\<br />

500 200 100 0 -100 -200<br />

20<br />

500<br />

N(t*)<br />

M (r kr.r)<br />

200 100 0 -100 -200<br />

g too"lô6<br />

-A<br />

50x10-<br />

_A<br />

-50xl0"<br />

0_Q<br />

25Â ô6-<br />

l0OrlÔ6<br />

_A<br />

50"10-<br />

-A<br />

50x 10-<br />

10<br />

8/8<br />

(c)<br />

. -C1<br />

+ eF<br />

feu<br />

- -lu<br />

o -C1<br />

+ gF<br />

feu<br />

- -tr,l<br />

t5<br />

20<br />

500<br />

N(t *)<br />

500 200 100 0 -100<br />

500 200 100 0 -100<br />

F ig. | 6 Diagrammes des déf ormations relatives du<br />

béton:<br />

a) après terrassement jusqu'à la 3ème nappe (6ème<br />

p hase)<br />

b) après terrassement iusqu'à la 4ème nappe (9ème<br />

p hase)<br />

c) après m ise en tension de la 4ème nappe (9ème phase)<br />

d) après terrassement jusqu'au fond de fouil<strong>le</strong> (11ème<br />

p hase)<br />

Les variations de er, rp, r1y1, rp sUr la hauteur de la paroi sont<br />

représentées figure 16 pour 4 phases de travaux. On notera<br />

:<br />

- qu'en l'absence de mesures côté fouil<strong>le</strong> sur <strong>le</strong>s 9 m<br />

supérieurs de la paroi, <strong>le</strong>s courbes rvl dans cette partie du<br />

panneau ont dû être déterminées sur la base des va<strong>le</strong>urs<br />

de la rotation rrl de la tête de paroi indlquées par <strong>le</strong> clinomètre<br />

et des va<strong>le</strong>urs rrlo de la rotation du pied de paroi<br />

résultant des mesures inclinométriques effectuées à partir<br />

du 18 juil<strong>le</strong>t (rDo a été supposé nul lors des premières<br />

phases de travaux).El<strong>le</strong>s ont été tracées par approximations<br />

successives de facon à ce que la fonctioh rvr (z) satisfasse<br />

à la relation:<br />

û)-0o*<br />

|<br />

nh<br />

' ut l'' o'<br />

d<br />

Jo<br />

(b)<br />

Les va<strong>le</strong>urs de eru à la partie supérieure de la paroi ne peuvent<br />

être obtenues qu'à partir de cel<strong>le</strong>s de rM (au moyen<br />

de Ia relation tN: tr * ey) et, de ce fait, ne peuvent être<br />

considérées que comme des ordres de grandeur. C'est<br />

pourquoi, sur <strong>le</strong>s 9 mètres supérieurs, on a représenté la<br />

courbe e* (z) par une droite qui ne suit qu'approximativement<br />

<strong>le</strong>s variations de e, * sw.<br />

- que <strong>le</strong>s mesures effectuées pendant <strong>le</strong>s 15 jours suivant<br />

<strong>le</strong> bétonnage de la paroi ayant mis en évidence des déformations<br />

relativement importantes qui ne pouvaient manifestement<br />

pas être dues aux efforts appliqués à la paroi<br />

mais résultaient du retrait du béton, <strong>le</strong>s va<strong>le</strong>urs de e prises<br />

en compte pour l'étude de la paroi sont des va<strong>le</strong>urs corrigées<br />

n'intégrant pas Ies déformations parasites<br />

constatées.<br />

REVUE FRANÇAISE DE GEOTECHNIOUE NUME RO B 58


5.4 Déplacements de la paroi<br />

Le déplacement horizontal de la tête de paroi par rapport<br />

au scel<strong>le</strong>ment du tassomètre croît assez régulièrement au<br />

cours de la fouil<strong>le</strong> pour atteindre 15 mm. en fin d'excavation<br />

(fig. 17l.Les mesures par visées optiques du déplacement<br />

de repères placés en tête de panneaux voisins du<br />

panneau de mesures indiquent des déplacements beaucoup<br />

plus importants (fig. 171 mettant ainsi en évidence<br />

un rnouvement du Scel<strong>le</strong>ment du tassomètre. Bien que <strong>le</strong>s<br />

mesures par visées optiques n'aient été réalisées qu'au<br />

cours des dernières phases de travaux (au mieux à partir<br />

de la 5" phase), il est possib<strong>le</strong> d'en déduire une limite inférieure<br />

du déplacement absolu de la tête de paroi en fin de<br />

travaux, en admettant que, pendant la période couvrant <strong>le</strong>s<br />

5 premières phases, <strong>le</strong>s déplacements sont de I'ordre de<br />

ceux indiqués par <strong>le</strong> tassomètre. Dans cette hypothèse <strong>le</strong><br />

déplacement de la tête de paroi en fin de travaux est d'au<br />

moins 45 mm., c'est-à-dire supérieur à 211OOO de la hauteur<br />

de la paroi. lls'ensuit que <strong>le</strong> scel<strong>le</strong>ment du tassomètre<br />

situé à 15 m. en arrière de la paroi (c'est-à-dire à I'extérieur<br />

du coin de poussée théorique) se déplace vers la<br />

fouil<strong>le</strong> d'au moins 30 mm. Cela implique que <strong>le</strong>s déformations<br />

du sol à l'arrière de la paroi intéressent une zone<br />

étendue dont la largeur est vraisemblab<strong>le</strong>ment très supérieure<br />

à la profondeur d'excavation. L'importance de la<br />

zone concernée par la décompression du sol à l'arrière<br />

d'un soutènement de grande hauteur a d'ail<strong>le</strong>urs été mise<br />

en évidence par des études théoriques basées sur <strong>le</strong> calcul<br />

aux éléments finis (Deroy, 1975).<br />

Les diagrammes de la figure 17 (visées optiques et tassomètre)<br />

mettent en évidence des mouvements de la tête de<br />

paroi entre deux phases de travaux intéressant directement<br />

<strong>le</strong> panneau SUr <strong>le</strong>quel sont effectuées <strong>le</strong>s mesures.<br />

Ces mouvements sont à rapprocher des variations de pression<br />

des terres constatées entre deux phases de travaux,<br />

et ont apparemment la même origine.<br />

Les mesures inclinométriques effectuées à partir du<br />

1 8 juil<strong>le</strong>t n'ont permis de déterminer <strong>le</strong>s déformations de<br />

la paroi qu'au cours des dernières phases de travaux. Les<br />

déformations de la paroi depuis <strong>le</strong> 1B juil<strong>le</strong>t sont représentées<br />

figure 18, à 3 stades des travaux : après terrassement<br />

jusqu'au niveau de la 4'nappe (28/7 ), après mise en<br />

tension de cel<strong>le</strong>-ci (1 1i8) et après terrassement jusqu'au<br />

fond de fouil<strong>le</strong> (13/8). Les mesures de déplacement (tassomètre<br />

et mesures optiques) n'indiquant aucun recul de<br />

la tête de paroi vers l'arrière, l'examen des déformées<br />

obtenues <strong>le</strong> 11 août et <strong>le</strong> 13 août montre qu'entre ces<br />

deux dates, c'est-à-dire lors de la dernière phase de terrassement,<br />

la partie inférieure de la paroi s'est déplacée d'au<br />

moins 4 mm vers la fouil<strong>le</strong>. Un tel déplacement est cohérent<br />

avec <strong>le</strong>s variations de la pression des terres constatées<br />

à ce stade du chantier (diminution sensib<strong>le</strong> de la pression<br />

sur la face arrière à la partie inférieure de la paroi).<br />

E<br />

5<br />

rg<br />

r!<br />

-, l*l<br />

30<br />

?20<br />

-, IJ<br />

-Ë10<br />

o-<br />

Ë0<br />

JUn I lultttT I n0uT<br />

rr02030 102031 1020<br />

TASSiltTtr<br />

Fig. | 7 Déplacements horizontaux de la tête de paroi<br />

au cours des terrassements<br />

DEFORMATIONS (mm<br />

20 16 12 I 4 0<br />

_0<br />

28lt<br />

I<br />

I<br />

4<br />

I<br />

,[tslB<br />

6<br />

I<br />

t1lB 2<br />

:\<br />

:l<br />

T<br />

\a\<br />

\<br />

PA1;EAUX<br />

YlSttS lpTlouts 29 à 3l<br />

+ 0EBUT l|ts YrSrtS<br />

PAtttAU 31<br />

^__\ - -- ---<br />

10<br />

\2<br />

14<br />

l6<br />

18<br />

20<br />

-U<br />

n<br />

O TI<br />

O z,<br />

E rfl<br />

C Ḍ^3<br />

F ig. | 8 Déformations de la paroi depuis <strong>le</strong> I I iuil<strong>le</strong>t<br />

à trois stades ultérieurs des travaux<br />

6 Discussion et interprétation des mesures<br />

Les paramètres mesurés n'étant pas indépendants <strong>le</strong>s uns<br />

des autres, <strong>le</strong>s relations existant entre euI permettent<br />

d'apprécier la validité des résultats obtenus et, <strong>le</strong> cas<br />

échant, de déterminer la va<strong>le</strong>ur de grandeurs diffici<strong>le</strong>ment<br />

mesurab<strong>le</strong>s, tel<strong>le</strong>s que <strong>le</strong> modu<strong>le</strong> d'Young du béton, <strong>le</strong><br />

frottement sol-paroi, etc.<br />

6.1 Relations généra<strong>le</strong>s entre <strong>le</strong>s paramètres<br />

mesu res<br />

Les relations entre <strong>le</strong>s paramètres déterminant <strong>le</strong> comportement<br />

de I'ouvrage expriment l'équilibre d'un élément de<br />

paroi de longueur unité, limité à sa partie supérieure par la<br />

tête de paroi et à sa partie inférieure par une section de<br />

cote z située au-dessus du fond de fouil<strong>le</strong>, ou éventuel<strong>le</strong>ment<br />

un peu au-dessous, pourvu que I'action du sol sur la<br />

face avant puisse être négligée (en raison du nombre très<br />

limité de capteurs de pression implantés sur la face avant,<br />

il n'a pas été possib<strong>le</strong> d'étudier l'équilibre global de la<br />

paroi). A cet élément sont appliqués (fig. t 9) :<br />

-<br />

la pression des terres p,<br />

T*T-<br />

NI<br />

Fig. l9 Efforts appliqués à un élément de paroi<br />

M<br />

REVUE FRANÇAISE DE GEOTECHNIOUE NUME RO B<br />

59


-<br />

<strong>le</strong>s composantes horizonta<strong>le</strong>s Ti coso; et vertica<strong>le</strong>s 1'sin,<br />

des tensions d'ancrages,<br />

- la résultante F, des efforts de frottement du sol sur la<br />

face arrière,<br />

- I'effort normal N, l'effort tranchant T et <strong>le</strong> moment fléchissant<br />

M dans la section de cote z,<br />

L'équilibre de l'élément conduit aux relations:<br />

N -<br />

n<br />

F, * I Ti sino,,, (6)<br />

n étant <strong>le</strong> nombre de nappes d'ancrage intéressant l'élément<br />

considéré.<br />

T-<br />

r=<br />

M--Jo p(z-u) ou<br />

î, cos'i<br />

'l -l'<br />

'<br />

ou encore, en combinant (6) et (8),<br />

M - -l:p (z-u) du<br />

j<br />

l'^i<br />

I pdz-L<br />

J o<br />

I<br />

i<br />

dM<br />

dz<br />

1<br />

pdz<br />

* it,<br />

coscr; (z-z1l _.iîr; sino,<br />

I<br />

edF. ? e dN<br />

J---t: | +-<br />

2dz 2 dz<br />

(71<br />

(8)<br />

, eFt<br />

2<br />

nn<br />

+ I T; coso i(z-z1l- eI TisirlCI,; * eN<br />

112<br />

M et N sont par ail<strong>le</strong>urs exprimés en fonction de e, et r*,<br />

par I'intermédiaire des relations (3) et (41 ,<br />

6.2 Equilibre de la paroi<br />

Entre deux niveaux d'ancrage, la relation entre <strong>le</strong> moment<br />

fléchissant et l'effort tranchant s'écrit :<br />

Aux points de moment fléchissant maximum<br />

(e)<br />

(1 0)<br />

(dM<br />

dz<br />

-dut - o)<br />

dz<br />

de cote z^j, j désignant <strong>le</strong> numéro d'ordre des points<br />

rencontrés à partir de la tête de paroi, <strong>le</strong>s relations (7) et<br />

(10) conduisent à :<br />

(1t)<br />

j<br />

lt*' e JN<br />

T<br />

- I T; cosa, -J pdz<br />

^ V{ ;1 , e dNi<br />

_zmi<br />

2dz<br />

so it,<br />

e dNi<br />

T;COSO.;<br />

'<br />

* -<br />

' 2dz<br />

(121<br />

si <strong>le</strong> terme j of, est faib<strong>le</strong> ou varie peu d'un point de<br />

2dz<br />

moment fléchissant au suivant, la relation (1 1 ) conduit à :<br />

(1 3)<br />

relation qui exprime que la pression des terres s'exercant<br />

entre deux points consécutifs de moment fléchissant<br />

maximum est équilibrée par la composante horizonta<strong>le</strong><br />

des tensions des tirants de la nappe située entre ces deux<br />

po ints.<br />

Au point de moment fléchissant nul (evr<br />

- o) de cote zo qui<br />

se situe <strong>le</strong> plus souvent à proximité du fond de fouil<strong>le</strong> à<br />

partir de la 3e phase de travaux, la relation (9) s'écrit en<br />

négligeant ses deux derniens termes qui ont une influence<br />

secondaire:<br />

lto<br />

n<br />

I P (zo- u) du-ITi cos aik-zil<br />

rs<br />

1<br />

(1 4l<br />

L'étude de l'équilibre de la paroi a consisté à vérifier pour<br />

<strong>le</strong>s principa<strong>le</strong>s phases de travaux:<br />

- l'équilibre des forces appliquées au-dessus de chacun<br />

des points de moment fléchissant maximum situés dans la<br />

partie hors fiche, au moyen de la relation (12l,,<br />

- l'équilibre des forces appliquées entre deux points consécutifs<br />

de moment fléchissant maximum situés dans la<br />

partie hors fiche, au moyen de la relation (13) ;<br />

-<br />

l'équilibre des moments par rapport au point de moment<br />

fléchissant nul, des forces appliquées au-dessus de<br />

celui-ci, au moyen de la relation (1 +1.<br />

La tension moyenne d'ancrage Ti par mètre de panneau au<br />

niveau de la nappe ia été évaluée en admettant qu'un<br />

tirant équilibrait <strong>le</strong>s efforts appliqués à la paroi sur une largeur<br />

éga<strong>le</strong> à la demi-distance des deux tirants qui l'encadrent,<br />

soit :2,44 m. (T;6 et T,n étant <strong>le</strong>s tensions des deux<br />

tirants de la nappe iétayant <strong>le</strong> panneau de mesures) on a<br />

donc :<br />

-r , i-<br />

T,o + T;n<br />

2 x 2,44<br />

Les mesures de pression des terres étant relativement dispersées,<br />

<strong>le</strong>urs résultantes ont été calculées à partir de diagrammes<br />

moyens. D"autre part, <strong>le</strong> terme dS; u été évalué<br />

dz<br />

en affectant la va<strong>le</strong>ur E - 3OGPa (3 x 1Or0pa) au modu<strong>le</strong><br />

d'Young de la paroi.<br />

L'analyse des mesures (<strong>le</strong> tab<strong>le</strong>au 2 relatif à l'étude de<br />

l'équilibre en dernière phase est présenté à titre<br />

d'exemp<strong>le</strong>) fait apparaître :<br />

-<br />

que pour toutes <strong>le</strong>s phases étudiées, la condition d'équifibre<br />

des forces est vérifiée à moins de 12% près au-dessus<br />

des 3 premiers points de moment fléchissant maximum,<br />

mais seu<strong>le</strong>ment à 21 % près au-dessous du quatrième<br />

(Tab<strong>le</strong>au 2l,.<br />

-<br />

qu'entre deux points consécutifs de mornent fléchissant<br />

maximum,l'écart relatif entre la pression des terres résultante<br />

et la composante horizonta<strong>le</strong> de la tension d'ancrage<br />

est au maximum 15 % par rapport à cette dernière, audessus<br />

du troisième point de moment fléchissant maximum,<br />

ffiâis atteint 58 o/o entre <strong>le</strong> troisième et <strong>le</strong> quatrième<br />

(Tab<strong>le</strong>au 2l'.<br />

-<br />

que la condition de moment nul, vérifiée à moins<br />

o/o<br />

de S<br />

près pour la plupart des phases de travaux ne l'est plus<br />

qu'à 1 1 o/o en avant-dernière phase et à 17 ,5 o/o près en<br />

dernière phase (Tab<strong>le</strong>au 2), c'est-à-dire lorsque sont prises<br />

en compte dans <strong>le</strong> calcul du moment de la pression des<br />

terres <strong>le</strong>s va<strong>le</strong>urs mesurées au-dessous du troisième point<br />

de moment fléchissant maximuffi, qui se situe un peu audessus<br />

du toit des marnes et caillasses.<br />

Les mesures de tension d'ancrage étant considérées<br />

comme <strong>le</strong>s plus fiab<strong>le</strong>s en raison du caractère éprouvé des<br />

techniques de mesure mises en æuvre, l'étude de l'équilibre<br />

de la paroi semb<strong>le</strong> indiquer que I'erreur par excès<br />

affectant la pression des terres mesurée au niveau des<br />

alluvions et du sab<strong>le</strong> de Beauchamp est inférieure en<br />

moyenne à 1O o/o des va<strong>le</strong>urs déterminées expérimenta<strong>le</strong>menr<br />

mais est 3 à 4 fois plus forte au niveau des<br />

marnes et caillasses (tout au moins à la partie inférieure).<br />

Toutefois en raison de l'écart important constaté entre <strong>le</strong>s<br />

tensions des tirants de la 4e nappe du panneau de<br />

mesures, on ne peut exclure qu'une partie de la pression<br />

des terres à la base de ce panneau soit équilibrée par <strong>le</strong>s<br />

panneaux voisins (réactions latéra<strong>le</strong>s non nul<strong>le</strong>s).Dans<br />

REVUE FRANçA|SE DE GEOTECHNTOUE NUME RO 8 60


j<br />

z^j<br />

o<br />

pdz-A<br />

(kN )<br />

L ,,cosd, +9 d Ni - B<br />

1 2dz<br />

A-B<br />

B<br />

(/tl<br />

z^j<br />

I Pdz-C<br />

J 7mi-1 (kN )<br />

T;cosdj<br />

- D C-D<br />

D<br />

(k nt (/"1<br />

1 154 152,5 1<br />

2 428 405,5 5,5 274 253 8,3<br />

3 7 16,5 689,5 3,9 2 88,5 284 1,4<br />

4 1228 1012 21 ,4 512 323 58,5<br />

lz<br />

I p k- u) du - E<br />

Jo<br />

(mkN)<br />

n<br />

ITi cosdik-z1l -F<br />

1<br />

(mkN)<br />

E-F<br />

F<br />

P/ol<br />

1 0439 887 6 17 ,6<br />

Tab<strong>le</strong>au 2 Etude de l'équilibre de la paroi en dernière phase ('14/S)<br />

cette éventualité la pression des terres déterminée au<br />

niveau des marnes et caillasses pourrait ne pas être<br />

affectée d'une erreur systématique supérieure à cel<strong>le</strong>s<br />

commises au niveau des couches supérieures.<br />

De toutes facons, quel<strong>le</strong> que soit I'hypothèse retenue, on<br />

notera que la pression des terres sur la face arrière reste<br />

toujours supérieure à la pression théorique.<br />

6.3 Moments fléchissants et efforts normaux<br />

stabiliser au-dessus du pied de paroi (fig. 16). On notera<br />

toutefois que des singularités du diagramme d'effort normal<br />

apparaissent sur une hauteur d'environ 2,5 m entre<br />

<strong>le</strong>s 3" et 4e nappes, lors des deux dernières phases de travaux<br />

(fig. 16, c et d). ll semb<strong>le</strong> qu'el<strong>le</strong>s traduisent une fissuration<br />

loca<strong>le</strong> du béton de la paroi, auquel cas <strong>le</strong>s relations<br />

(1 5) et (1 6) ne seraient plus applicab<strong>le</strong>s, d'où une<br />

indétermination des va<strong>le</strong>urs de N et de M dans cette zone.<br />

La détermination de ces paramètres à partir des déformations<br />

du béton nécessite la connaissance du modu <strong>le</strong><br />

L'effort normal en un point de la partie en fiche,<br />

d'Young E de la paroi. Celui-ci a été déterminé à partir de<br />

la composante vertica<strong>le</strong> des forces d'ancrage<br />

l'expression :<br />

Eej l'<br />

n<br />

eM:-l pk-u) du + ITi cosoi ft-z1l<br />

12d ',, o<br />

1<br />

n<br />

"i t sina, Ee' .<br />

(141 N - F + IT;sinc;,<br />

1<br />

résultant de la combinaison de (3) (41 et (1 1).<br />

La résolution de cette équation pour diverses va<strong>le</strong>urs de z<br />

inférieur à 12 ffi, c'est-à-dire à la profondeur du toit des<br />

marnes et caillasses, à partir des données (pression des<br />

terres, tensions d'ancrage , va<strong>le</strong>urs de e, et ep) correspondant<br />

à différentes phases de travaux conduit aux va<strong>le</strong>urs<br />

moyennes suivantes :<br />

E<br />

- 33,2 GPa<br />

e<br />

- 0,64 ffi,<br />

la seconde mettant en évidence une surépaisseur de la<br />

pa roi.<br />

On a alors :<br />

M (mkN)<br />

-<br />

--cM 2<br />

3,65 x 106ev'<br />

N (ttttl :21 ,3 x 1O6e51<br />

(1 5)<br />

(1 o)<br />

L'étude des diagrammes d'effort normal apporte des<br />

enseignements intéressants sur <strong>le</strong> comportement de la<br />

paroi. En dépit de I'imprécision du tracé de ces diagrammes<br />

sur <strong>le</strong>s 9 mètres supérieurs, il apparaît, qu'à un<br />

stade donné des travaux, I'effort normal augmente avec la<br />

profondeur jusqu'au niveau du fond de fouil<strong>le</strong> où il atteint<br />

sa va<strong>le</strong>ur maxima<strong>le</strong> puis décroît assez rapidement pour se<br />

et à la résu lta nte F des forces de f rottement<br />

positivement vers <strong>le</strong> bas) au-dessus du point<br />

par l'intermédiaire de la relation<br />

étant lié à<br />

n<br />

I T; sinu,<br />

1<br />

(comptée<br />

considéré,<br />

(171,<br />

la diminution de N au-dessous du fond de fouil<strong>le</strong> implique<br />

la mobilisation d'un effort de frottement ascendant dans la<br />

partie en fiche.<br />

Par ail<strong>le</strong>urs, <strong>le</strong> frottement Ft du sol sur la face arrière audessus<br />

d'un point de la partie hors fiche peut être évalué à<br />

partir de la relation (6). D'où I'inclinaison moyenne des<br />

contraintes exercées par <strong>le</strong> sol sur la face arrière au-dessus<br />

de ce point :<br />

tgô<br />

-<br />

Ft<br />

Il,*<br />

(18)<br />

L'étude des variations de ô sur la hauteur au contact des<br />

alluvions et du sab<strong>le</strong> de Beauchamp au cours des travaux<br />

(Tab<strong>le</strong>au 3) indique une augmentation de ce paramètre<br />

jusqu'à ce que la paroi soit dégagée sur environ la moitié<br />

de sa hauteur, suivie par une diminution importante au<br />

cours des phases ultérieures de travaux.<br />

Le mécanisme de"mobilisation du frottement sol-paroi<br />

semb<strong>le</strong> donc être <strong>le</strong> suivant. L'ouverture de la fouil<strong>le</strong> provoque<br />

un soulèvement du sol devant la paroi. Celui-ci<br />

REVUE FRANçA|SE DE GEOTECHNTOUE NUME RO B 61


entraîne <strong>le</strong> développement sur la face avant d'un frottement,<br />

qui tend à déplacer la paroi vers <strong>le</strong> haut. Le sol à l'arrière<br />

de la paroi, ainsi que la composante vertica<strong>le</strong> des<br />

forces d'ancrage s'opposent à ce mouvement en mobilisant<br />

un frottement dirigé en sens inverse. Au-delà d'une<br />

certaine profondeur d'excavation la hauteur de contact du<br />

sol avec la face avant diminuant, la paroi est moins sollicitée<br />

vers <strong>le</strong> haut d'où une réduction de I'inclinaison des<br />

contraintes sur la face arrière.<br />

PHASE<br />

F 'r<br />

lz<br />

Ipdt<br />

I<br />

,o<br />

tgô<br />

(kN) (kN )<br />

26i6 312,5 615 0,51<br />

2517 486 747 0,6 5<br />

Bl8 163,5 753 o,22<br />

14/8 141 745 0,1 9<br />

Tab<strong>le</strong>au 3 Variations de I'inclinaison moyenne des contraintes<br />

exercées par <strong>le</strong>s alluvions et <strong>le</strong> sab<strong>le</strong> de Beauchamp<br />

sur la face arrière de la paroi<br />

Les diagrammes de moment fléchissant n'appel<strong>le</strong>nt aucun<br />

commentaire particulier, <strong>le</strong>ur allure étant cel<strong>le</strong> attendue<br />

pour un écran soup<strong>le</strong> homogène.On remarquera cependant<br />

qu'ils n'ont pu être déterminés avec une précision<br />

relativement bonne, qu'en raison des efforts de compression<br />

importants qui ont empêché la fissuration du béton et<br />

ont permis de ce fait d'interpréter <strong>le</strong>s mesures extensométriques<br />

à partir des formu<strong>le</strong>s de la résistance des matériaux<br />

applicab<strong>le</strong>s aux por-rtres homogènes.<br />

7. Comparaison des mesures et du calcul<br />

Les résultats expérimentaux obtenus après que <strong>le</strong> fond de<br />

fouil<strong>le</strong> eut atteint sa cote définitive au droit du panneau<br />

étudié ont été comparés aux va<strong>le</strong>urs théoriques, fournies<br />

par <strong>le</strong> calcul aux éléments finis d'une part, et par <strong>le</strong> calcul<br />

en poutre élastique tenant compte d'une réaction élastoplastique<br />

du sol (calcul au modu<strong>le</strong> de réaction), d'autre<br />

pa rt.<br />

7.1 Méthodes et hypothèses de calcul<br />

Le calcul aux éléments finis a été effectué en tenant<br />

compte d'un comportement purement élastique du sol.<br />

Les va<strong>le</strong>urs du modu<strong>le</strong> d'Young du sol ont été déduites des<br />

va<strong>le</strong>urs Eo du modu<strong>le</strong> tangent à l'origine des courbes<br />

contraintes-déformations obtenues à partir des essais triaxiaux<br />

consolidés-drainés, Ie modu<strong>le</strong> d'Young affecté à<br />

chaque couche étant <strong>le</strong> modu<strong>le</strong> Eo correspondant à une<br />

étreinte latéra<strong>le</strong> o,3 éga<strong>le</strong> à la pression vertica<strong>le</strong> du sol à<br />

m i-ha uteu r de la couche considérée. Le coefficient de<br />

Poisson du sol a été pris égal à \' - 0,3. Le contour du<br />

modè<strong>le</strong> et <strong>le</strong>s conditions de déplacement aux limites sont<br />

représentés figure 2Oa, sur laquel<strong>le</strong> ont éga<strong>le</strong>ment été<br />

reportées <strong>le</strong>s caractéristiques élastiques attribuées au sol<br />

et à la paroi. Le calcul a été effectué au moyen du logiciel<br />

ROSALIE (Guel<strong>le</strong>c et al., 1976) en supposant la fouil<strong>le</strong><br />

réalisée en une seu<strong>le</strong> étape.<br />

Le calcul au modu<strong>le</strong> de réaction a ér,é effectué en<br />

affectant successivement aux différentes couches de sol,<br />

3 ensemb<strong>le</strong>s de va<strong>le</strong>urs du modu<strong>le</strong> de réaction kh<br />

(fig. 20b) proportionnel<strong>le</strong>s au modu<strong>le</strong> d'Young, <strong>le</strong>s coefficients<br />

de proportionnalité étant choisis de façon que <strong>le</strong>s 3<br />

va<strong>le</strong>urs de Kh attribuées à chaque couche couvrent <strong>le</strong><br />

domaine de variation généra<strong>le</strong>ment admis pour ce paramètre<br />

compte tenu de la nature du sol (il n'existe actuel<strong>le</strong>ment<br />

aucune méthode permettant de déterminer la va<strong>le</strong>ur<br />

de Kr., dans la partie hors fiche d'un soutènement). La distribution<br />

initia<strong>le</strong> de la pression du sol sur la paroi "a été<br />

définie à partir des va<strong>le</strong>urs de Ko données par la formu<strong>le</strong> de<br />

Jaky (fig.2Ob), <strong>le</strong>s va<strong>le</strong>urs limites de la réaction du sol<br />

étant déterminées à partir des paramètres de résistance au<br />

cisail<strong>le</strong>ment drainé. Les calculs qui tiennent compte des<br />

phases intermédiaires de travaux ont été faits au moyen<br />

du logiciel établi par S.l.F. Entreprise Bachy (Boudier et al.,<br />

1969).<br />

(o)<br />

V Poroi =0,2<br />

V sol =0,3<br />

E ponoi =30Gfu<br />

22m<br />

Fig. 20 Hyporhèses de calcul :<br />

a) calcul aux éléments f inis<br />

b) calcul au modu<strong>le</strong> de réaction<br />

+<br />

Ko<br />

20<br />

E = 38MPo<br />

E=32<br />

(b)<br />

0,5 3<br />

0,16<br />

o/7<br />

k;, (vNÂ')<br />

(1) Q) (3)<br />

20 10<br />

38 19<br />

35<br />

5<br />

?s<br />

86 rn<br />

E=137<br />

I<br />

r<br />

017<br />

110<br />

E por'oi = 30 G Po<br />

REVUE FRANÇAISE DE GEOTECHNIOUE NUME RO 8 62


Les tensions de précontrainte introduites dans <strong>le</strong>s deux<br />

types de calcul sont <strong>le</strong>s tensions moyennes de chaque<br />

coup<strong>le</strong> de tirants d'une même nappe mesurées immédiatement<br />

après <strong>le</strong>ur mise en service.<br />

Les principaux résultats de ces calculs (pression des terres,<br />

moments fléchissants, déplacements) sont représentés<br />

figure 21 , ainsi que <strong>le</strong>s va<strong>le</strong>urs correspondantes établies<br />

sur une base expérimenta<strong>le</strong>.<br />

7.2 Comparaison avec <strong>le</strong>s résultats expérimentaux<br />

Pression des terres<br />

Dans la partie hors fiche, y compris à la partie supérieure<br />

des marnes et caillasses, <strong>le</strong>s mesures concordent relativement<br />

bien avec <strong>le</strong>s va<strong>le</strong>urs calculées, <strong>le</strong>s premières étant<br />

toutefois systématiquement supérieures aux secondes.<br />

L'écart entre <strong>le</strong>s mesures et <strong>le</strong> calcul au modu<strong>le</strong> de réaction<br />

est sensib<strong>le</strong>ment plus important.<br />

A la partie inférieure de la paroi, <strong>le</strong>s pressions calculées<br />

par <strong>le</strong>s éléments finis et <strong>le</strong>s pressions mesurées divergent<br />

fortement. Ceci tient, au moins en partie, au fait que <strong>le</strong> calcul<br />

élastique n'impose aucune limite aux contraintes dans<br />

<strong>le</strong> sol et ne peut tenir compte d'une plastification loca<strong>le</strong> au<br />

sol, tel<strong>le</strong> que cel<strong>le</strong> qui s'est vraisemblab<strong>le</strong>ment produite<br />

côté fouil<strong>le</strong> sur <strong>le</strong> tiers supérieur de la fiche. En revanche,<br />

dans la partie hors fiche, où la pression sur la face arrière<br />

est toujours supérieure à la pression à l'équilibre limite de<br />

poussée, <strong>le</strong> schéma élastique est bien adapté.<br />

M oments f léchissants<br />

Compte tenu d'une plastification loca<strong>le</strong> probab<strong>le</strong> du sol en<br />

fond de fouil<strong>le</strong>, <strong>le</strong>s diagrammes de moment fléchissant<br />

obtenus à la base de la paroi, par <strong>le</strong> calcul élastoplastique<br />

au modu<strong>le</strong> de réaction, doivent être considérés comme <strong>le</strong>s<br />

plus réalistes du moins en ce qui concerne <strong>le</strong>ur allure, car,<br />

contrairernent à.une opinion très répandue, <strong>le</strong>s va<strong>le</strong>urs du<br />

moment fléchissant sont très sensib<strong>le</strong>s aux va<strong>le</strong>urs du<br />

modu<strong>le</strong> de réaction. Dans la moitié inférieure de la paroi, <strong>le</strong><br />

diagramme expérimental se situe dans la zone délimitée<br />

par <strong>le</strong>s diagrammes théoriques obtenus à partir des<br />

va<strong>le</strong>urs extrêmes du modu<strong>le</strong> de réaction. Dans la partie<br />

supérieure, <strong>le</strong>s divergences entre <strong>le</strong> diagramme expérimental<br />

et <strong>le</strong>s diagrammes obtenus par <strong>le</strong>s deux méthodes<br />

de calcul sont très importantes, <strong>le</strong> calcul aux éléments finis<br />

conduisant toutefois aux va<strong>le</strong>urs <strong>le</strong>s moins discordantes.<br />

D éplacements<br />

Le calcul aux éléments finis donne un ordre de grandeur<br />

assez satisfaisant des déplacements de la tête de paroi<br />

(30 mm pour une va<strong>le</strong>ur réel<strong>le</strong> d'au moins 45 mm) et du<br />

point de scel<strong>le</strong>ment du tassomètre (19 mm pour une<br />

va!eur réel<strong>le</strong> d'au moins 3O mm). ll met éga<strong>le</strong>ment en évidence<br />

l'importance de la zone de décompression du sol à<br />

I'arrière de la paroi, <strong>le</strong> calcul indiquant un déplacement<br />

horizontal de la surface du sol égal à 5 mm à<br />

60 mètres de la tête de paroi, soit à une distance de cel<strong>le</strong>-ci<br />

correspondant à trois fois la profondeur tota<strong>le</strong> de la<br />

fouil<strong>le</strong>.<br />

En revanche <strong>le</strong> calcul au modu<strong>le</strong> de réaction conduit à des<br />

déplacements très inférieurs aux déplacements réels. Dans<br />

<strong>le</strong> cas étudié, cette sous-estimation des déplacements<br />

résulte essentiel<strong>le</strong>ment du fait que ce type de calcul ne<br />

tient pas compte des déplacements du sol en arrière des<br />

points de scel<strong>le</strong>ment théoriques des tirants, ceux-ci étant<br />

considérés comme fixes.<br />

Tensions d'ancrage<br />

La comparaison des tensions moyennes mesurées pour<br />

chaque coup<strong>le</strong> de tirants avec <strong>le</strong>s va<strong>le</strong>urs calculées<br />

(tab<strong>le</strong>au 4l ne fait pas apparaître de divergences très<br />

importantes entre <strong>le</strong>s mesures et Ie calcul. Le calcul aux<br />

Fig. 2l Comparaison des résultats du calculavec<br />

a) pression des terres<br />

b) déplacements<br />

c) moments f léchr'ssanfs<br />

Les su rfaces hachu rées représentent <strong>le</strong> doma ine de<br />

des va<strong>le</strong>urs extrêmes admr'ses pour K<br />

H<br />

<strong>le</strong>s résultats expérimentaux obtenus en dernière phase de travaux :<br />

variation des résultats du calcul au modu<strong>le</strong> de réaction compte tenu<br />

1<br />

1<br />

2<br />

0<br />

5<br />

€<br />

E.<br />

f<br />

trJ<br />

ô<br />

z<br />

o<br />

lr<br />

o<br />

E<br />

0-<br />

PRESSI0N DES TERRES (KPa)<br />

1260<br />

--/t r<br />

rc<br />

DEPL ACEMENT(mm ) M0MENTS FLECHISSANTS (m k N )<br />

100 0 100 200 0 20 10 0 +200 +100 0 -100 -200 -300<br />

\<br />

â'<br />

fl |]<br />

l'{<br />

F<br />

(c)<br />

AII<br />

S. B.<br />

M. C.<br />

+<br />

++<br />

T<br />

,"+<br />

+..<br />

.*<br />

<br />

--- /<br />

\=-t'\-t<br />

o\- \<br />

s,èE<br />

ï.(<br />

It<br />

\:--.<br />

K<br />

(c)<br />

\ All<br />

l7/if<br />

v//,1\ -'( /J';'.7r-<br />

È:-<br />

-4-=<br />


éléments finis donne toutefois des résultats plus satisfaiconcerne<br />

sants sauf en ce qui<br />

la 4e nappe.<br />

Tension effective de<br />

précontrainte (kN)<br />

Tension<br />

fina<strong>le</strong><br />

(kN )<br />

Nappe 1 2 3 4<br />

324 635 704 845<br />

a<br />

mesu ree 375 700 770 870<br />

éléments<br />

finis 359 691 804 1010<br />

calcul en<br />

poutre 329 643 725 855<br />

Tab<strong>le</strong>au 4 Comparaison des tensions d'ancrage mesurées<br />

et ca lcu lées e n p hase f ina <strong>le</strong><br />

ll apparaît donc que <strong>le</strong>s résultats du calcul aux éléments<br />

finis concordent mieux, dans I'ensemb<strong>le</strong>, avec <strong>le</strong>s résu ltats<br />

expérimentaux que ceux obtenus par <strong>le</strong> calcul au modu<strong>le</strong><br />

de réaction. Ceci résulte en particulier du fait que <strong>le</strong><br />

schéma de comportement du sol considéré dans <strong>le</strong> prem<br />

ier type de ca lcu I est relativement bien adapté a u cas<br />

étudié, alors que <strong>le</strong> second ne peut tenir compte des<br />

déplacements des points de scel<strong>le</strong>ment des tirants, qui<br />

semb<strong>le</strong>nt jouer un rô<strong>le</strong> assez important vis-à-vis du comportement<br />

de I'ouvrage.<br />

8. Conclusions<br />

L'étude expérimenta<strong>le</strong> de la paroi moulée de la<br />

S. E. R. E.T. E. apporte un certain nombre d'informations<br />

relatives aux appareillages et techniques de mesure utilisés,<br />

au comportement de la paroi et à la validité des<br />

méthodes de calcul employées.<br />

Les appareillages permettant d'obtenir <strong>le</strong>s va<strong>le</strong>urs des tensions<br />

d'ancrage (ca<strong>le</strong>s dynamométriques), <strong>le</strong>s déformées<br />

relatives de la paroi (inclinomètre) et <strong>le</strong>s déformations<br />

relatives de béton (extensomètres à corde vibrante) se<br />

sont, dans I'ensemb<strong>le</strong>, avérés fiab<strong>le</strong>s et suffisamment sensib<strong>le</strong>s,<br />

<strong>le</strong>s difficultés rencontrées au cours de I'interprétation<br />

étant liées essentiel<strong>le</strong>ment à un nombre insuffisant<br />

d'extensomètres à la partie supérieure de la paroi et à I'interruption<br />

momentanée des mesures inclinométriques. Les<br />

résultats fournis par <strong>le</strong>s capteurs de pression tota<strong>le</strong> utilisés<br />

pour la mesure de la pression des terres sont sensib<strong>le</strong>ment<br />

moins précis, vraisemblab<strong>le</strong>ment en raison des conditions<br />

de contact sol-capteur qui peuvent être très différentes<br />

pour des capteurs intéressant une même couche.On<br />

notera cependant que la dispersion des mesures n'est pas<br />

seu<strong>le</strong>ment due aux conditions de fonctionnement des capteurs,<br />

mais reflète certainement une distribution irrégulière<br />

de la pression sur la paroi due à l'hétérogénéité du sol et<br />

au vrillage du panneau de mesures résultant des conditions<br />

particulières d'exécution des terrassements. Ouoi<br />

qu'il en soit, <strong>le</strong> nombre important de capteurs implantés<br />

sur la face arrière de la paroi a permis d'obtenir un ordre<br />

de grandeur acceptab<strong>le</strong> de la pression du sol sur cette<br />

fa ce.<br />

En ce qui concerne <strong>le</strong> comportement de la paroi, l'étude<br />

expérimenta<strong>le</strong> a permis de déterminer, aux divers stades<br />

des travaux, la distribution de la pression des terres sur la<br />

face arrière de la paroi, la distribution des moments fléchissants<br />

et des efforts normaux ainsi que <strong>le</strong>s va<strong>le</strong>urs des<br />

tensions d'ancrage. El<strong>le</strong> a plus particulièrement montré :<br />

Sque la pression initia<strong>le</strong> des terres sur la paroi n'est vraisemblab<strong>le</strong>ment<br />

pas en relation simp<strong>le</strong> avec <strong>le</strong> coefficient<br />

de pression du sol au repos;<br />

aque <strong>le</strong> comportement du sol à l'arrière de la paroi est un<br />

comportement < élastique >, la pression sur la face arrière<br />

restant supérieure à cel<strong>le</strong> correspondant à l'équilibre limite<br />

de poussée;<br />

3 que <strong>le</strong>s déplacements de la paroi vers la fouil<strong>le</strong>, qui atteignent<br />

en tête de paroi une amplitude supérieure à2/1OOO<br />

de sa hauteur tota<strong>le</strong>, résultent de la décompression du sol<br />

dans une zone très étendue à l'arrière de I'ouvrage. Cette<br />

décompression est, en effet, encore sensib<strong>le</strong> à une distance<br />

de la paroi supérieure à trois fois la profondeur de la<br />

fouil<strong>le</strong> :<br />

jque l'importance des efforts de compression axia<strong>le</strong> appliqués<br />

à la paroi (dus à la composante vertica<strong>le</strong> des forces<br />

d'ancrage et au frottement sol-paroi) a empêché la fissuration<br />

du béton et que de ce fait la paroi s'est comportée<br />

comme un écran soup<strong>le</strong> homogène.<br />

Cette étude a en outre oermis de mettre en évidence <strong>le</strong><br />

mécanisme de la mobilisation du frottement sol-paroi.<br />

La confrontation des mesures aux résultats du calcul<br />

montre que <strong>le</strong> calcul aux éléments finis, bien que basé sur<br />

des schémas très simplifiés (comportement purement<br />

élastique du sol, phases intermédiaires de travaux non<br />

prises en compte), donne une image assez réaliste du<br />

comportement de l'ouvrage et du sol qui l'environne.<br />

Les résultats du calcul au modu<strong>le</strong> de réaction concordent<br />

moins bien avec ceux déduits des mesures, principa<strong>le</strong>ment<br />

en ce qui concerne <strong>le</strong>s déplacements de la paroi dont <strong>le</strong>s<br />

va<strong>le</strong>urs théoriques sont très inférieures aux va<strong>le</strong>urs réel<strong>le</strong>s.<br />

Ces divergences entre <strong>le</strong>s mesures et <strong>le</strong> calcul au modu<strong>le</strong><br />

de réaction sont dues essentiel<strong>le</strong>ment au fait oue celui-ci<br />

ne tient pas compte des mouvements du sol qui se produisent<br />

à l'arrière de la paroi, à l'extérieur de la zone intéressée<br />

par <strong>le</strong>s tirants, mouvements qui, dans <strong>le</strong> cas étudié,<br />

semb<strong>le</strong>nt avoir une influence assez sensib<strong>le</strong> sur <strong>le</strong> comportement<br />

de I'ouvrage.<br />

Les auteurs tiennent à exprimer <strong>le</strong>ur gratitude<br />

à MM. Deroy et Thomann, Ingénieurs au L.C.P.C., qui ont<br />

effectué <strong>le</strong>s calculs aux éléments finis de la oaroi.<br />

à M. Makhoul, ex-stagiaire au L.C.P.C., pour sa collaboration<br />

à I'analyse des mesures,<br />

à M. Luong, Ingénieur au Laboratoire de Mécanique des<br />

Solides de l'Éco<strong>le</strong> Polytechnique,<br />

pour <strong>le</strong>s discussions fructueuses qu'ils ont eues avec lui,<br />

au cours de cette étude.<br />

Références bibliographiques<br />

BOUDIER J., GILLARD J., MASTIKIAN L. (1969).


99<br />

8 OUSNNN 3NOINH33IO3D 30 3SIVÔNVUJ 3NA3U<br />

'anbru eu^O '8<br />

sn<strong>le</strong>l lo s<strong>le</strong>lqulau 'L<br />

oJnlcnJls-los uollceJolu | '9<br />

sou terJolnos s9lr^ec '9<br />

sor.lcoJ sop luouJol.roduto3 'V<br />

uollnlllsuoc op slol 't<br />

uol<strong>le</strong>pllosuoc la luoualnosS 'z<br />

sanbrrogql sluaueddola^gq 't<br />

: uo segdnorôer luos<br />

suor<strong>le</strong>crunuruJoo so3'sonbtuqcelog6 souretrlop sallne<br />

lo anbr6o;og6 aru96'suol<strong>le</strong>puo+ sop lnc<strong>le</strong>c'slos sop enbtu<br />

-ecgrrl uo sonbugur nu sopor..llgrrl ap sorssngr suor<strong>le</strong>crldde<br />

sop lo soluoogJ sor1cJor,lsoJ sap luo^tJcgp lo sagluosgld<br />

g}g luo 'sÂed og op osueuonold ue 'suot<strong>le</strong>clunuuoc gzL<br />

'soluelstxo senbll<br />

-Bruolne sapoql9u sop uol<strong>le</strong>n<strong>le</strong>^9,l p la so^llnlllsuoc slol<br />

xne 'aqcoJ el suep suorlcnjlsuoc xne 'suor<strong>le</strong>puo+ sap lnc<br />

-<strong>le</strong>c ne suol<strong>le</strong>ctldde sol Jns srru glg e luooce,l 'x!V,p onbo;<br />

-loo nV 'sonbruLlcologô saruQlqord ep uorlnlosgr el p alqes<br />

-uedslpu! lllno un sanuanop luos ('cra'se;elôglur suo!]enbg<br />

'sotu!+ soouorg$lp's!u!+ sluoulglg) sonbllgurnu sopoqlgLu<br />

sol anb grluour luo (gZO I ôrnqsloelg lo ZL6 L 6rnqs1crl)<br />

sluopgcgrd sonbo;;oc xnop sol'enbruqcalogô ua senbll<br />

-etuolne lo sonbugrunu sanbruqcal sop uogloruold el p te<br />

uo!<strong>le</strong>o!;dde,1 p'uol<strong>le</strong>JollgLue,l p'IuoLuoddolongp ne luest^<br />

suor]oe sol Jronnourord ap u!+e 'x!V,p gllsJa^lun,l ap sanbll<br />

-nerpÂU xnenerl sal lo soqcou sap la slos sop enbruec?N<br />

el 'suol<strong>le</strong>puol sap lnc<strong>le</strong>3 al lnod lnlllsul,l ted lo senbt.t<br />

-gLunu sapoqlgur op <strong>le</strong>uor<strong>le</strong>urolul gl!LuoO al <strong>le</strong>d gs!ue6lo<br />

lrelg "V'J'U '(uaqcev) xlv p glnoJgp ISo,s tnb 'anbo;loc al<br />

962 lJlO6l/00'08 L $/8Se NO/99S 'llH 'qlol3<br />

v, oto L6t9 06 Nssl<br />

soloqd pu e 's6!+ tlllnn<br />

'slo^ V ur dd OOOZ'o 'Luo 8l x gZ '6L6!<br />

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B r.lorel<br />

uaqcev "rlsuoc<br />

sÂery1 ra<strong>le</strong>7171 B 'qco6 )cou B llos "ôôu3 uol<strong>le</strong>punoJ 'lsul<br />

(rolrpo) 3)IIIM'M'+ord<br />

6L6L<br />

lUdV g<br />

- Z uoLlcev 'suueqcorroag ur spoqla1711 <strong>le</strong>ctJCIrunN<br />

uo oouorolu03 <strong>le</strong>uol<strong>le</strong>urolul pr!r.ll_ aqt lo s6ulpaacold<br />

ueqcev<br />

6L6L<br />

sclueqceuroao u! spor,llatu <strong>le</strong>clra|,unN<br />

: sniat saJNT<br />

SNOIJYI{UO{NI


consignes de rédaction des artic<strong>le</strong>s<br />

Seuls <strong>le</strong>s manuscrits n'ayant jamais été publiés, n'étant<br />

pas en cours de publication, n'ayant pas été présentés ail<strong>le</strong>urs,<br />

peuvent être soumis au Comité de Lecture de la<br />

Revue Française de Géotechnique.<br />

La présentation d'un manuscrit engage I'auteur à déléguer<br />

à la R.F.G. et au service chargé de la publication, dès que<br />

I'artic<strong>le</strong> a été accepté, <strong>le</strong> copyright correspondant y compris<br />

tous droits de reproduction photographique ou par<br />

microfilm, de traduction et de tirage à part.<br />

Le manuscrit ne doit présenter aucun aspect commercial.<br />

Cependant, I'auteur ne doit pas hésiter à citer <strong>le</strong>s noms<br />

propres nécessaires à la compréhension du sujet.<br />

Tous <strong>le</strong>s manuscrits sont examinés par <strong>le</strong> Comité de Lecture<br />

de la Revue. Ceux dont la publication a été refusée,<br />

comme ceux dont la rédaction ou spécia<strong>le</strong>ment <strong>le</strong>s figures<br />

ne respectent pas <strong>le</strong>s recommandations faites-ci-dessous,<br />

seront retournés à l'auteur.<br />

Les manuscrits doivent être adressés en trip<strong>le</strong> exemplaire<br />

pour examen au Comité de Lecture de la Revue Francaise<br />

de Géotechniq ue, clo E.N.P.C.-D.F.C.-B. MAN DAGARAN,<br />

28, rue des Saint Pères -75007 PARIS.<br />

L'auteur recevra gratuitement vingt tirés à part. Des exemplaires<br />

supplémentaires pourront lui être adressés sur sa<br />

demande, à titre payant par <strong>le</strong> Service chargé de la<br />

publication.<br />

Présentation du manuscrit<br />

1 Le manuscrit original rédigé en français doit être écrit<br />

à la machine avec un doub<strong>le</strong> interligne (y compris <strong>le</strong>s résumés,<br />

<strong>le</strong>s appendices, la bibliographie, <strong>le</strong>s notes en bas de<br />

page, <strong>le</strong>s tab<strong>le</strong>aux et <strong>le</strong>s légendes des illustrations), sur du<br />

papie r 21 x 29,7 et doit comprendre <strong>le</strong>s illustrations<br />

orig ina <strong>le</strong>s.<br />

Les trois exemplaires requis peuvent se composer de I'original<br />

et de deux photocopies à conditions que cel<strong>le</strong>s-ci<br />

soient parfaiternent nettes et lisib<strong>le</strong>s.<br />

L'ensemb<strong>le</strong> doit pouvoir être expédié dans une enveloppe<br />

de format ordinaire.<br />

La longueur tota<strong>le</strong> du manuscrit (texte à doub<strong>le</strong> interval<strong>le</strong>,<br />

tab<strong>le</strong>s, figures et annexes) ne doit pas dépasser trente<br />

pages (recto uniquement, verso blanc).<br />

On indiquera clairement <strong>le</strong> découpage retenu pour I'artic<strong>le</strong>,<br />

et I'information relative à un paragraphe donné ne figurera<br />

que dans ce paragraphe. On évitera <strong>le</strong>s répétitions et <strong>le</strong>s<br />

notes en bas de page ou en fin d'artic<strong>le</strong> pour <strong>le</strong>s explications<br />

nécessaires à la compréhension de I'artic<strong>le</strong>.<br />

2 Le titre doit être composé de mots qui décrivent suffisamment<br />

<strong>le</strong> contenu de l'artic<strong>le</strong> et doit contenir des mots<br />

clés principaux pour pouvoir être faci<strong>le</strong>ment indexé par <strong>le</strong>s<br />

divers centres de documentation.<br />

Le nom de I'auteur Sera donné en première page après <strong>le</strong><br />

titre et sera suivi de la position actuel<strong>le</strong> (fonctioh, êmploi,<br />

lieu ) décrite avec précision et concision.<br />

U n résumé bilingue, en français et en anglais, ne dépassant<br />

pas une centaine de mots dans chaque langue (en<br />

plus du titre et du nom de I'auteur), doit accompagner <strong>le</strong><br />

manuscrit. ll décrira <strong>le</strong>s objectifs, <strong>le</strong>s résultats et <strong>le</strong>s conclusions<br />

de I'artic<strong>le</strong> de manière aussi précise que possib<strong>le</strong>.<br />

Toute information origina<strong>le</strong>, nouvel<strong>le</strong> ou importante doit<br />

être mise en évidence dans <strong>le</strong>s premières. phrases du<br />

résumé" Le résumé ne doit contenir aucune information<br />

qui n'est pas présentée dans l'artic<strong>le</strong>.<br />

L'auteur utilisera dans <strong>le</strong> texte l'expression impersonnel<strong>le</strong>.<br />

ll soulignera <strong>le</strong>s mots qu'il faut faire ressortir par une<br />

impression en italique, particulièrement <strong>le</strong>s noms de personnes,<br />

d'organismes ou de lieux"<br />

La numérotation des chapitres et paragraphes sera décima<strong>le</strong><br />

et utilisera exclusivement <strong>le</strong>s chiffres arabes: el<strong>le</strong><br />

sera limitée à trois caractères: X, x, x.<br />

La conclusion tentera de dégager <strong>le</strong>s efforts fondamentaux<br />

du travail présenté et <strong>le</strong>s conséquences irnportantes su r<br />

<strong>le</strong>s travaux futurs. Eventuel<strong>le</strong>ment, el<strong>le</strong> pourra être consacrée<br />

à une discussion brève de I'interprétation des travaux<br />

présentés.<br />

Les appendices et encarts sont uti<strong>le</strong>s pour présenter des<br />

informations complémentaires dont l'inclusion dans <strong>le</strong><br />

corps de l'artic<strong>le</strong> briserait l'écou <strong>le</strong>ment logique du texte,<br />

aussi bien que des données ou des analyses trop longues<br />

dont <strong>le</strong>s détails ne sont pas indépendants pour la bonne<br />

compréhension du texte. lls sont pris en compte dans <strong>le</strong><br />

nombre de pages.<br />

3 Les unités et symbo<strong>le</strong>s à utiliser sont dans tous <strong>le</strong>s cas<br />

ceux d u Système Internationa l.<br />

Dans <strong>le</strong> cas où <strong>le</strong>s symbo<strong>le</strong>s utilisés dans <strong>le</strong> corps de I'artic<strong>le</strong><br />

sont particuliers, on <strong>le</strong>s regroupera en début d'artic<strong>le</strong>.<br />

Si un petit nombre seu<strong>le</strong>ment de symbo<strong>le</strong>s non standardisés<br />

sont utilisés, il est nécessaire de <strong>le</strong>s définir parfaitement<br />

<strong>le</strong> plus tôt possib<strong>le</strong> dans <strong>le</strong> corps de l'artic<strong>le</strong>.<br />

4 Les illustrations seront aussi dépouillées que possib<strong>le</strong>;<br />

sur <strong>le</strong>s graphiques, <strong>le</strong>s écritures seront réduites au rninimum<br />

et remplacées par des repères explicités en<br />

légendes. On évit era, par exemp<strong>le</strong>, de mettre plus de trois<br />

courbes sur <strong>le</strong> même graphique; on pourra, au besoin,<br />

décomposer une figure en plusieurs graphiques illustrant<br />

chacun un aspect de ce que l'on veut montrer.<br />

La tail<strong>le</strong> des figures sera tout au plus cel<strong>le</strong> d'une page<br />

(21O x 297 mm).<br />

Les photographies ne seront acceptées que si el<strong>le</strong>s présentent<br />

un intérêt particulier et sont réel<strong>le</strong>ment indispensab<strong>le</strong>s<br />

à la compréhension du texte. Les photographies<br />

(exemplaire original bien contrasté, sur papier brillant)<br />

seront fournies en trois exemplaires. El<strong>le</strong>s seront numérotées<br />

suivant l'ordre <br />

dans la R.F.G. de 7 5 à 85 mm. Les <strong>le</strong>ttres devront être<br />

bien lisib<strong>le</strong>s après réduction. On utilisera sur I'original des<br />

<strong>le</strong>ttres (Letraset, par exemp<strong>le</strong>) ayant au moins 5 mm de<br />

haut et 4 mm de large avec une épaisseur de 1,5 mm et si<br />

possib<strong>le</strong> 2 mm. Les explications et descriptions seront<br />

données dans <strong>le</strong> texte en rappelant entre parenthèses <strong>le</strong><br />

numéro (défini ci-dessus) de la figure considérée. Les indications<br />

portées sur <strong>le</strong>s figures devront se borner à des<br />

symbo<strong>le</strong>s et dimensions avec un seul titre très concis.<br />

REVUE FRANÇAISE DE GEOTECHNIOUE NUMERO B<br />

67


5 Les tab<strong>le</strong>aux seront dactylographiés séparément et<br />

fournis en trip<strong>le</strong> exemplaire (format 21O x 297 mm,<br />

recto). Des exemp<strong>le</strong>s et une explication pour chaque<br />

tab<strong>le</strong>au doivent figurer dans <strong>le</strong> texte. Les tab<strong>le</strong>aux feront<br />

l'objet d'une numérotation particulière en séquence suivant<br />

<strong>le</strong>u r ordre d'apparition. Ne pas utiliser d'abréviations<br />

autres que <strong>le</strong>s unités ou symbo<strong>le</strong>s dans <strong>le</strong>s tab<strong>le</strong>aux. Eventuel<strong>le</strong>ment,<br />

numéroter <strong>le</strong>s diverses colonnes des tab<strong>le</strong>aux<br />

afin d'en faciliter l'explication et I'illustration dans <strong>le</strong> texte.<br />

6 Toutes <strong>le</strong>s form u <strong>le</strong>s, équations et expressions mathématiques<br />

devront de préférence être dactylographiées, et<br />

<strong>le</strong>s symbo<strong>le</strong>s clairement identifiés.<br />

Dans tous <strong>le</strong>s cas où une ambiguïté est à craindre, il est<br />

souhaitab<strong>le</strong> d'écrire à la main <strong>le</strong>s formu<strong>le</strong>s mathématiques<br />

du texte.<br />

Les <strong>le</strong>ttres utilisées comme symbo<strong>le</strong>s doivent être définies<br />

lorsqu'el<strong>le</strong>s apparaîssent pour la première fois dans <strong>le</strong><br />

texte, <strong>le</strong>s figures ou <strong>le</strong>s tab<strong>le</strong>aux. El<strong>le</strong>s devront faire l'objet<br />

d'une liste alphabétique (dénommée ( NOTATIONS ))<br />

donnée en annexe.<br />

Tout symbo<strong>le</strong> manuscrit ou pouvant faire l'objet de confusions<br />

doit être identifié en marge (par exemp<strong>le</strong>:prime et<br />

ufl, o et zéro, Zed et deux, el<strong>le</strong> et un, etc.). Les <strong>le</strong>ttres<br />

grecques doivent être éga<strong>le</strong>ment identifiées dès <strong>le</strong>ur première<br />

apparition. Toutes ces identifications seront faites<br />

en marge au crayon.<br />

Chaque équation ou groupe d'équations doit être centré<br />

pour faciliter la <strong>le</strong>cture.<br />

Généra<strong>le</strong>ment, la plupart des expressions mathématiques<br />

sont composées en italique. Cependant, <strong>le</strong>s abréviations<br />

de fonctions trigonométriques (sin, cos, tg, etc.) et des<br />

logarithmes naturel ou vulgaire (Ln et log) sont imprimées<br />

en caractères romains. Les vecteurs et matrices <strong>le</strong> sont en<br />

ca ractères gras.<br />

Les f ractions sim p<strong>le</strong>s appa ra issa nt dans <strong>le</strong> texte s'écrivent<br />

sur une seu<strong>le</strong> ligne avec des parenthèses, par exemp<strong>le</strong><br />

1lb + b) et non sous la forme 1la +bou+on<br />

portera un soin particulier à l'emploi<br />

chets et parenthèses en respectant la<br />

a+o<br />

des accolades, croh<br />

iéra rch ie su iva nte :<br />

tLtfL l On utitisera l'exposant 112 de préférence au signe<br />

{"t l'exposant<br />

- 1 de préférence au signe /.Exemp<strong>le</strong>:<br />

écrire (a x-t tg y) plutôt que (a/xl tg y. Pour I'emptoi d'exponentiel<strong>le</strong>s<br />

avec exposants compliqués, écrire :<br />

exp 12 x'l (l<br />

2x2<br />

ylzl plutôt que e 11:_ W<br />

L'auteur devra éga<strong>le</strong>ment surveil<strong>le</strong>r I'emploi de ', ", des<br />

indices supérieurs et inférieurs et penser à <strong>le</strong>s faire bien<br />

apparaître dans la liste des notations.<br />

Les références citées dans <strong>le</strong> texte doivent être ras-<br />

semblées en ordre alphabétique dans une < liste de références<br />

) donnée en annexe à la fin du manuscrit. Toutes<br />

<strong>le</strong>s références données doivent être accessib<strong>le</strong>s et il faut<br />

proscrire d'une manière généra<strong>le</strong> <strong>le</strong>s informations non<br />

pu bliées.<br />

Le classement se fait suivant <strong>le</strong> nom de I'auteur suivi de<br />

l'année de publication (ex : DUPONT A.<br />

-<br />

1975l,. S'il y a<br />

au plus trois auteurs, citer <strong>le</strong>s noms de chacun d'eux. S'il y<br />

a quatre auteurs ou plus, citer <strong>le</strong> premier et <strong>le</strong> faire suivre<br />

de la mention < et al l. Ouand deux ou plusieurs références<br />

concernent un même auteur, <strong>le</strong>s classer par ordre chronologique<br />

à la suite <strong>le</strong>s unes des autres. Toute référence faite<br />

dans <strong>le</strong> texte à un auteur donné, devra comporter <strong>le</strong> nom<br />

du premier auteur et l'année de publication entre crochets.<br />

D'une manière généra<strong>le</strong>, toutes <strong>le</strong>s références données en<br />

annexe doivent être citées dans <strong>le</strong> texte, sauf si la liste<br />

constitue une bibliographie. Dans ce cas, I'annexe correspondante<br />

sera appelée ( BIBLIOGRAPHIE D.<br />

Artic<strong>le</strong>s de revues<br />

Faire suivre la référence (auteur, année, titre de l'artic<strong>le</strong><br />

entre guil<strong>le</strong>mets) du nom comp<strong>le</strong>t de la revue en italique, du<br />

numéro du voluffi€, du numéro de la revue, du lieu de<br />

publication du mois et de I'année, des numéros de la première<br />

et dernière page (cf. exemp<strong>le</strong> ci-dessous).<br />

WOODS R.D. (t 9681, n Screening of Surface Waves in<br />

Soil r - Journal of the Soil Mechanics and Foundations<br />

Division<br />

- Proceedings of the A.S.C.E. - Vol. 94 no SM4<br />

AN N AR BOR Mich. U.S.A. - Juil<strong>le</strong>t 968 1 - pages<br />

951 -954.<br />

L ivres<br />

Faire suivre <strong>le</strong> nom de l'auteur de celui du chapitre entre<br />

guil<strong>le</strong>mets, de celui du livre en italique, du numéro de<br />

l'édition, du numéro du volume, du nom comp<strong>le</strong>t de l'éditeur,<br />

du lieu d'édition, de l'année, éventuel<strong>le</strong>ment du<br />

numéro des pages concernées (cf. exemp<strong>le</strong> ci-dessous).<br />

TERZAGHI K. (1943]) cChap. lx stability of stopest<br />

- Theoretical Soil Mechanics - 4e édition John wlLEy<br />

and SONS Inc. 1947<br />

-<br />

pages 144-152.<br />

T hèses<br />

Faire suivre <strong>le</strong> nom de l'auteur du titre entre guil<strong>le</strong>mets<br />

puis donner obligatoirement <strong>le</strong>s indications suivantes:<br />

thèse présentée à I'Université de (nom) soutenue <strong>le</strong> (date)<br />

pour obtenir <strong>le</strong> grade de Docteur (ès-Sciences, d'Université,<br />

Ingénieur) (cf. Exemp<strong>le</strong> ci-dessous).<br />

ROCO PLAN J.A. ( 1 964) ç Contribution à I'Etude des<br />

Appareils de M esure de D ensité au M oyen de R ayons<br />

Gamma D<br />

-<br />

Thèse présentée à I'Université de Paris, soutenue<br />

<strong>le</strong> 16 Juin 1964, pour obtenir <strong>le</strong> grade de<br />

Docteur-lngénieur.<br />

Communication à un Congrès<br />

(ou Conférence)<br />

Faire suivre <strong>le</strong> nom des auteurs du titre entre guil<strong>le</strong>mets,<br />

puis indiquer <strong>le</strong> mois et I'année et donner <strong>le</strong> nom comp<strong>le</strong>t<br />

du Congrès ainsi que <strong>le</strong> lieu du Congrès ou Conférence (cf.<br />

exemp<strong>le</strong> ci-dessous).<br />

DANTU P. (19611. n Etude Mécanique d'un milieu Pulvéru<strong>le</strong>nt<br />

Formé de Sphères éga<strong>le</strong>s de Compacité Maxima D,<br />

Juil<strong>le</strong>t 1961, Proceedings of the 5 th International Conference<br />

on Soil Mechanics and Foundation Engineering<br />

Pa<br />

-<br />

ris.<br />

REVUE F RANÇAISE DE GEOTECHN IOUE N UME RO 8 68


lmprimerie Couil<strong>le</strong>aux Le Mans<br />

- Diresteur de la publicæion E. Absi -<br />

Commission paritaire no60855

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