Le Calcaire de Saint-Ouen

A la base des « marnes et caillasses » ou au toit du
«calcaire grossier», dans un seul sondage et sur
3 m d'épaisseur : bancs de tourbe entrelardés de
minces bancs de marnes et de calcaires (formation
également rencontrée au pont de Courbevoie).
— Vers la cote (— 3) : toit du « calcaire grossier »,
reconnu jusqu'à la cote (— 15) : environ 70 % de
calcaire et 30 % de marnes, rares traces de gypse.
Pieu d'essai
Il paraissait être certain que des pieux arrêtés sur
le premier banc de calcaire rosé pourraient être
chargés à 50 bars. L'essai a donc été conduit de
façon à déterminer la force portante de pieux
arrêtés nettement plus haut.
• Pieu foré en 106 cm de diamètre, jusqu'à 17,2 m
de profondeur, soit 2 ou 3 m au-dessus du banc
calcaire.
• Pointe préfabriquée contenant un vérin plat de
98 cm de diamètre. Au-dessus, armature destinée
seulement à tenir les instruments de mesure :
— tube axial pour la mesure de l'ouverture du vérin
de pointe et pour la mesure des températures,
— et six témoins sonores.
• Béton moulé dans le sol jusqu'à 10 m sous la
surface du sol, dans une chemise lubrifiée au-dessus,
de façon que le frottement latéral soit négligeable
sur ces 10 m (remblais et alluvions enlevés avant la
construction de la centrale).
• Au-dessus de la tête du pieu, 4 vérins de 250 t
calés sur un chevêtre en béton ancré par deux câbles
scellés dans le calcaire grossier à 43 m de profondeur.
Le dispositif aurait permis de charger le pieu à
I 000 t si les tassements avaient été assez faibles.
En fait on n'a pas pu dépasser 463 t.
II y a eu au total huit cycles chargementdéchargement,
d'abord avec le vérin de pointe
bloqué, ensuite en faisant varier de diverses façons
la charge de pointe et le frottement latéral.
Résultats obtenus
L'analyse des résultats a été présentée par M. Cambefort
(Annales de l'I.T.B.T.P., Sols et Fondations
n° 44, décembre 1964 : figures 3,8, 15, 17, 19 et
22). Voici les résultats bruts :
1° Frottement latéral dans les « alluvions anciennes
» - propres (épaisseur : 3 m ; pression verticale
moyenne : 1,5 bar) :
— 0,14 bar par mm d'enfoncement jusqu'à 2 mm
d'enfoncement,
— 0,07 bar par mm d'enfoncement de 2 à 20 mm,
— limite asymptotique : 2,05 bars (soit 210 tonnes)
: résultat extrêmement médiocre probablement
parce que le tassement est essentiellement
dû à la compressibilité des marnes sous-jacentes.
2° Frottement latéral dans les marnes de 13 à
17,2 m de profondeur:
— 0,21 bar par mm jusqu'à 2 mm,
— 0,016 bar par mm supplémentaire jusqu'à
20 mm,
— limite asymptotique : 0,8 bar (soit 11 5 t).
3° Résistance en pointe dans les marnes
— 0,5 bar par mm jusqu'à 10 mm,
— ensuite 0,2 bar par mm supplémentaire,
— soit finalement 13,6 bars (140 t) pour les 54 mm
atteints pour la charge maximale.
S'il n'y avait pas eu de témoins sonores, on aurait
pu seulement étudier l'enfoncement en tête en fonction
de la charge sur graphique logarithmique :
— au début jusqu'à 1 mm et 65 t, l'enfoncement
croît à peu près comme la puissance 1,4 de la
charge : exposant faible, dû à ce que le pieu est
lubrifié sur les dix premiers mètres ;
— ensuite, jusqu'à 28 mm et 380 t, exposant 1,9,
déjà élevé (pour les cas les plus courants en
France : terrains pas trop mauvais en surface,
pieux flottants dans des terrains dont la compression
décroît fortement en profondeur, on trouve
généralement un exposant compris entre 1,6
et 1,8) ;
— enfin de 28 à 54 mm et de 385 à 463 t : exposant
3,3 : la limite de poinçonnement proprement
dite (enfoncement croissant sans limite
sous charge constante) n'a pas été atteinte.
Solution retenue
Tous les autres pieux (42 à 106 cm de diamètre)
ont été ancrés dans le premier banc de calcaire rosé
et chargés à seulement 43 bars.
La charge moyenne uniformément répartie est de
l'ordre de 2 à 3 bars ; il en est résulté une nette
consolidation des couches profondes (base du Saint-
Ouen et surtout Beauchamp, accessoirement marnes
et caillasses) et un tassement général de 60 mm,
sans aucune conséquence gênante pour l'exploitation.
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