ISSN 1151-1516

techniques et mthodesdes laboratoires des ponts et chausses

Guide technique

Ouvrages de soutnement

Recommandations

pour linspection dtaille,

le suivi et le diagnostic

des parois cloues

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Guide technique

Juillet 2003

Laboratoire Central des Ponts et Chausses58, bd Lefebvre, F 75732 Paris Cedex 15

Recommandations pour linspection dtaille,

le suivi et le diagnostic des parois cloues

Ce document est proprit du Laboratoire Central des Ponts et Chausses et ne peut tre reproduit, mme partiellement, sans lautorisation de son directeur gnral (ou de ses reprsentants autoriss).

2003 - LCPCISSN : 1151-1516

ISBN : 2-7208-3117-4

Cet ouvrage fait partie dune collection de sept fascicules rdigs sous la responsabilit du LCPC et du SETRA,sous matrise douvrage de la Direction des Routesdu Ministre de lquipement, des Transports, du Logement, du Tourisme et de la Mer

Le groupe de travail remercie : B. Godart (LCPC) J.-P. Magnan (LCPC) P. Vezole (SAE)pour laide prcieuse quils ont apporte pour lamlioration du texte initial du prsent fascicule.

Pour commander cet ouvrage :Laboratoire Central des Ponts et ChaussesIST-Diffusion des ditions58, boulevard LefebvreF-75732 PARIS CEDEX 15Tlphone : 01 40 43 50 20Tlcopie : 01 40 43 54 95Internet : http://www.lcpc.fr

Prix : 20 Euros HT

En couverture : Paroi cloue avec parement en bton color et lments rapports.

Il a t labor par un groupe de travail constitu de : O. Combarieu (LRPC de Rouen) R. Dagba (SETRA puis LROP) M. Delannoy (LRPC de Nancy) E. Delahaye (CDOA Nord) L. Delattre (LCPC), animateur S. Fauchet (LREP), rdacteur du prsent fascicule J.-P. Gigan (LREP), rdacteur du prsent fascicule G. Haun (SETRA) A. Lelivre (LRPC de Rouen) B. Mahut (LCPC), animateur D. Malaterre (LRPC de Toulouse) C. Maurel (SETRA) M. Michel (LRPC de Lille) C. Mieussens (LRPC de Toulouse) N. Odent (SETRA), reprsentant du matre douvrage L. Philippoteaux (LRPC de Strasbourg) M. Pioline (LRPC de Rouen) F. Renaudin (LRPC de Strasbourg) G. Sve (LRPC de Nice) J.-P. Sudret (LRPC dAutun), rdacteur du prsent fascicule

1. Introduction 11

2. Principe de fonctionnement et domaine demploi 11

2.1 Principe de fonctionnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

2.2 Domaine d'emploi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

3. Description de louvrage 15

3.1 Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

3.1.1 Caractristiques gomtriques gnrales des ouvrages . . . . . . . . . . . . .15

3.1.2 Caractristiques des clous . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17

3.1.3 Caractristiques du parement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

3.1.4 Dispositif de liaison entre la tte de clou et le parement . . . . . . . . . . . . 19

3.2 Zone d'influence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

3.2.1 Les terrains associs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21

3.2.2 La nappe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21

3.3 quipements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

3.3.1 Nature des quipements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21

3.3.2 Fixation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22

3.4 Drainage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

3.5 Dispositifs de suivi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

4. Origine des dfauts et dsordres 24

4.1 Mauvaise conception et sous-dimensionnement de l'ouvrage . . . . . . . . . . . . 24

4.2 Mauvaise excution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

4.3 Exploitation, environnement et autres agressions physico-chimiques . . . . . 25

4.4 Dfaut d'entretien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26

Sommaire Prsentation gnrale commune tous les fascicules . . . . . .5

RECOMMANDATIONS PARTICULIRESAUX PAROIS CLOUES

5. Inspection dtaille 26

5.1 Organisation et droulement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26

5.2 Relev des dfauts et dsordres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27

5.3 Facteurs de risque de dsordres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28

5.4 Prdiagnostic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29

5.5 Cotation IQOA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29

6. Diagnostic 31

6.1 Dmarche gnrale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31

6.2 Du prdiagnostic au diagnostic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32

6.3 Techniques d'investigation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .346.3.1 Suivi des dformations densemble . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 346.3.2 Gomtrie et nature des parements en bton arm . . . . . . . . . . . . . . . . 356.3.3 Suivi des fissures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 356.3.4 Clous . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 356.3.5 Liaison clou/parement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

6.3.6 Grands glissements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35

6.3.7 Sols . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36

6.3.8 Nappe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36

6.4 Recalcul de l'ouvrage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

7. Entretien et rparation 37

7.1 Entretien courant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

7.2 Entretien spcialis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

7.3 Rparations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

8. Bibliographie 38

ANNEXE I CATALOGUE DES DFAUTS ET DSORDRES APPARENTS . . . . . . . . . . . . . . .41

ANNEXE II LES CRITRES POUR UNE COTATION IQOA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

Annexes communes tous les fascicules . . . . . . . . . . . . . . . . . . .51

ANNEXE A LMENTS DUN CAHIER DES CHARGES TYPE DUNE INSPECTIONDTAILLE PRIODIQUE (IDP) DUN OUVRAGE DE SOUTNEMENT . . . . . .53

ANNEXE B MODLE DE CADRE DE RAPPORT TYPE DINSPECTION DTAILLEDUN OUVRAGE DE SOUTNEMENT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

ANNEXE C FICHE DE SYNTHSE IQOA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

Dans le cadre de l'laboration de la mthodologie pour l'valuation des ouvrages desoutnement selon une cotation IQOA, il est apparu que certains types de soutnementne pouvaient tre directement valus selon les modalits habituellement dfinies pourles visites de type IQOA.

Pour ces ouvrages en effet, un simple examen visuel, dans les conditions habituelles deralisation de ces visites, a paru inadapt et insuffisant pour permettre d'apprcier demanire objective et correcte l'tat rel de la structure et les risques ventuelsencourus.

Il a donc t prvu que ces ouvrages fassent l'objet d'inspections dtaillessystmatiques et le cas chant d'investigations spcifiques complmentaires pourpermettre de bien apprhender leur tat et leur comportement. C'est au travers de cetteprocdure que la cotation IQOA de ces ouvrages pourra tre dfinie.

Afin de faciliter la mise en uvre de cette dmarche d'valuation pour les typesd'ouvrages concerns (ouvrages de la liste II dfinie dans IQOA-Murs), le Comit dePilotage IQOA a dcid de confier au rseau technique LPC, en collaboration avec leSETRA, la rdaction de fascicules de recommandations pour l'inspection dtaille, lesuivi et le diagnostic de ces ouvrages.

Ces fascicules s'adressent aux inspecteurs, chargs d'tude et gestionnaires chargs deraliser les inspections dtailles des ouvrages de soutnement et d'exploiter lesrsultats de ces inspections.

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1. Description gnrale de chaque fasciculeLe prsent document s'inscrit dans une famille de fascicules rdigs tous sur le mme modlepour chacun des types d'ouvrages de la liste II d'IQOA-Murs :

Rideaux de palplanches mtalliques (type 7 d'IQOA-Murs)

Parois moules ou prfabriques (type 8)

Parois composites (type 9)

Murs en remblai renforc par des lments mtalliques (type 10)

Murs en remblai renforc par lments gosynthtiques (type 11)

Parois cloues (type 12)

Poutres et voiles ancrs (type 13)

Ne sont donc pas traites dans cette srie de fascicules, les structures plus courantes telles que :

Murs en maonnerie de pierres sches (type 1)

Murs en maonnerie jointoye (type 2)

Murs poids en bton (type 3)

Murs en gabions (type 4)

Murs en lments prfabriqus en bton empils (type 5)

Voiles en bton arm encastrs sur semelle (type 6)

qui ont fait l'objet, dans le cadre de la dmarche IQOA, de l'tablissement de documentsspcifiques faisant office la fois de catalogues de dfauts et dsordres apparents et de procs-verbaux de visite types, permettant une valuation directe de ces ouvrages selon lamthodologie IQOA.

N'est pas trait non plus, bien qu'il figure dans la liste II, le type 14 - Divers. Il a paru en effetimpossible de rdiger un fascicule spcifique pertinent pour toute une varit de cas pouvantfaire appel des techniques trs particulires ou combinant diffrents types de techniques. Ilconviendra donc pour le diagnostic de ce type de structures de s'inspirer des recommandationsdfinies dans le fascicule correspondant la ou les techniques les plus proches.

Pour des facilits d'utilisation, le mme plan a t adopt pour chaque type de structure trait.Ainsi, chaque fascicule comporte :

Au CHAPITRE 1 : une introduction qui dfinit notamment le domaine d'application prcisdu document.

Au CHAPITRE 2 : un rappel sur le principe de fonctionnement de la structure et son domained'emploi.

Au CHAPITRE 3 : une description de l'ouvrage, dcompose selon les quatre rubriques quifont l'objet d'une cotation dans IQOA-Murs :

la structure proprement dite,

sa zone d'influence,

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son systme de drainage et d'assainissement,

ses quipements,

auxquelles a t ajoute, le cas chant, une cinquime rubrique qui concerne les dispositifs desuivi pouvant avoir t mis en place ds l'origine sur l'ouvrage. Ces dispositifs, dans la mesureo ils ont t entretenus, peuvent en effet apporter une aide prcieuse pour le diagnostic del'ouvrage.

D'une manire gnrale, ce chapitre s'attache dcrire prcisment les diffrentes partiesconstitutives de la structure et leur rle ainsi que l'volution des matriaux et techniquesutilises, en faisant ressortir leur influence sur le comportement de l'ouvrage et ventuellementsa sensibilit diffrents types de pathologie. L'objectif est que le lecteur dispose desinformations lui permettant d'avoir une bonne connaissance des techniques employes et debien identifier un ouvrage inspecter.

Au CHAPITRE 4 : une liste des principales causes de dfauts et dsordres de l'ouvrage, quipeuvent tre lies la conception et au dimensionnement de l'ouvrage, son excution, sonexploitation et son environnement, ou un dfaut d'entretien.

Au CHAPITRE 5 : les modalits de l'inspection dtaille.

Le paragraphe 5.1, gnral et identique pour tous les types d'ouvrages traits, rappelle lesobjectifs d'une inspection dtaille et dcrit son organisation et son droulement. Il insiste enparticulier sur la ncessit d'associer pour l'inspection puis le diagnostic de ces ouvrages descomptences la fois en ouvrages d'art et en gotechnique.

Ce paragraphe est complt par les annexes A - lments d'un cahier des charges type d'uneInspection Dtaille Priodique d'un Ouvrage de Soutnement et B - Modle de cadre derapport type d'inspection dtaille d'un ouvrage de soutnement, communes tous les typesd'ouvrages.

Les deux paragraphes 5.2 - Relev des dfauts et dsordres et 5.3 - Facteurs de risque dedsordres concernent les deux points cls de la mthodologie de diagnostic propose(cf. principe prsent ci-aprs au paragraphe 2). Le paragraphe 5.2 est complt en annexe Ipar un catalogue des dfauts et dsordres apparents dans lequel sont mis en vidence lesdsordres pouvant traduire une pathologie grave.

Le paragraphe 5.4 rcapitule les problmes structurels susceptibles dtre rencontrs et denature conduire aux dsordres les plus significatifs pour louvrage.

Lidentification, ou la simple prsomption dun tel problme structurel, sur la base des dfautset dsordres rencontrs, ou de lidentification de facteurs de risque, conduit la formulationdun prdiagnostic qui restera confirmer au stade du diagnostic, par la mise en uvre dunprogramme dinvestigations complmentaires (cf. chapitre 6).

Le paragraphe 5.5, enfin, renvoie ltablissement dune premire cotation IQOA, sur la basedu prdiagnostic ainsi formul. Il est complt, en annexe II par une liste de critres pourltablissement de la cotation IQOA de louvrage.

Au CHAPITRE 6 : la prsentation de la dmarche de diagnostic telle que dcrite auparagraphe 2 ci-aprs et son application au type de structure concern.

Le paragraphe 6.1 dcrit la dmarche gnrale de diagnostic. Il est identique pour tous lesdocuments.

Le paragraphe 6.2 est spcifique chaque type d'ouvrages trait. Il explicite sous forme detableaux comment, pour chaque hypothse de pathologie formule au stade du prdiagnostic,

PAROIS CLOUES

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8aboutir un diagnostic final partir d'un programme d'investigations. Ces tableaux rappellenttout d'abord les dfauts et dsordres (par rfrence au catalogue figurant en annexe I) et lesfacteurs de risque de dsordres associs, ou l'origine de cette prsomption de pathologie. Puisils prcisent, dans chaque cas, le contenu du programme d'investigations mettre en jeu pouraboutir au diagnostic. Ce programme peut comporter : examen du dossier d'ouvrage,tablissement d'un tat de rfrence et suivi, investigations in situ, recalculs. Pour chaquehypothse de pathologie, des informations sont donnes sur la nature des informations recueillir, contrles, mesures, essais ou recalculs effectuer dans le cadre de ce programmed'investigations.

Le paragraphe 6.3 donne, pour diffrents objectifs d'investigations in situ, quelquesinformations sur la nature des moyens techniques pouvant permettre d'effectuer les mesurescorrespondantes.

Au CHAPITRE 7 : une liste d'oprations pouvant tre effectues dans le cadre de l'entretiencourant, de l'entretien spcialis et des rparations.

Au CHAPITRE 8 : une bibliographie.

Enfin, en plus des annexes communes A et B et de l'annexe I dj voques, les fasciculescomportent une annexe II, particulire chaque type d'ouvrage, qui prcise les critres pourune cotation IQOA de l'ouvrage (voir paragraphe ci-aprs) et une annexe C, commune l'ensemble des fascicules, donnant le modle de fiche de synthse de la cotation de l'tat del'ouvrage.

2. Principe de la mthodologie de diagnosticLe principe de la mthodologie propose pour tablir le diagnostic d'un ouvrage repose surl'analyse simultane de ses dfauts et dsordres apparents ( caractre volutif ou non) et deses facteurs de risque de dsordres.

Les dfauts et dsordres apparents sont le rsultat direct du constat effectu lors de l'inspectiondtaille. Leur caractre volutif peut ventuellement tre apprci soit par rapport un constatantrieur soit par un relev de dispositifs de mesure en place.

Les facteurs de risque de dsordres sont les facteurs susceptibles de provoquer ou daggravercertains dsordres. Ils peuvent tre valus partir du dossier de l'ouvrage lorsqu'il existe etdes observations in situ. Si ncessaire, au cours de la dmarche de diagnostic, des analysescomplmentaires pourront permettre de confirmer la prsence effective de certains facteurs derisque de dsordres (exemple : analyse de sols pour vrifier leur caractre agressif).

Dans les cas les plus simples (pas de problme structurel en cause), le relev des dfauts etdsordres permet gnralement d'aboutir directement au diagnostic.

En revanche lorsque des problmes structurels sont en cause, l'analyse conjointe des dsordresapparents et des facteurs de risque de dsordres ne conduit le plus souvent qu' uneprsomption de pathologie. C'est le stade du prdiagnostic.

Pour aboutir ensuite au diagnostic final, ces prsomptions devront tre confirmes ouinvalides au cours d'une dmarche progressive passant le plus souvent par un rexamen dudossier de l'ouvrage, et pouvant ncessiter un suivi de l'ouvrage dans le temps, desinvestigations particulires in situ voire un recalcul de l'ouvrage.

PAROIS CLOUES

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Pour certains ouvrages, la seule identification de facteurs de risque de dsordres importantspourra justifier, en l'absence de tout dfaut ou dsordre apparent, le dclenchement d'unedmarche visant vrifier la prsence effective de ces facteurs de risque, la sensibilit del'ouvrage ces risques (exemple : armatures de renforcement ou tirants dans des solsagressifs), engager un suivi de l'ouvrage, mener des investigations complmentaires, etc.

3. Cotation IQOA

Une premire cotation IQOA de l'ouvrage sera dfinie sur la base des hypothses formules austade du prdiagnostic. l'issue des investigations ventuellement ncessaires pour confirmerle diagnostic, cette cotation pourra tre rvise en fonction de l'tat rel de l'ouvrage.

Une cotation sera attribue chacune des quatre parties suivantes : la zone d'influence, lesquipements, le drainage et l'assainissement, et la structure, conformment l'ordre adoptdans la fiche de synthse donne en annexe C.

Pour aider cette cotation, l'annexe II fournit pour chacune de ces parties, sauf pour lesquipements o elle renvoie aux modalits habituelles de la mthodologie IQOA, des critrespermettant de lui attribuer une cotation en fonction des prsomptions de pathologie identifiesau stade du prdiagnostic ou confirmes au stade du diagnostic.

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RECOMMANDATIONS PARTICULIRESAUX PAROIS CLOUES

1. IntroductionLe prsent guide s'applique aux ouvrages de soutnement constitus par une paroi cloue.

Raliser un soutnement par clouage consiste renforcer un sol en dblai, au fur et mesurede son excavation, par incorporation de barres rigides, appeles clous, peu inclines surl'horizontale, gnralement places paralllement les unes aux autres.

On construit ainsi progressivement, de haut en bas, un massif de sol renforc.

Cette technique a vu le jour en France en 1972-1973, pour des ouvrages provisoires. Elle s'estdepuis considrablement dveloppe et est utilise pour des soutnements aussi bienprovisoires que dfinitifs.

Dans les annes 1990, des recommandations relatives la conception, au calcul, l'excutionet au contrle des soutnements raliss par le clouage des sols ont t rdiges dans le cadredu Projet National Clouterre. Il s'agit des Recommandations Clouterre 1991 . Une normeexprimentale XP P 94-240 concernant ces ouvrages a galement t publie en aot 1998.Elle traite du dimensionnement des ouvrages.

Aprs un rappel du domaine d'emploi, du principe de fonctionnement et de la description dela structure d'un soutnement par clouage, ce fascicule analyse les principales causes dedsordres pouvant l'affecter. Il propose une procdure d'inspection dtaille, de diagnostic,d'entretien et de rparation de ces ouvrages.

2. Principe de fonctionnement et domaine demploi

2.1 Principe de fonctionnement

Le soutnement par clouage est ralis par phases successives au fur et mesure del'excavation des terres (Fig. 1). Chaque phase comporte :

un terrassement de hauteur limite, sur une longueur limite,

la mise en place de clous,

l'installation ventuelle d'un systme de drainage,

la ralisation d'un parement.

Ce procd ne ncessite donc pas d'excavation pralable comme cest le cas pour un mur desoutnement en bton arm.

La mise en uvre ncessite la matrise des coulements de l'eau souterraine et une cohsionminimale des terrains pour assurer la stabilit du talus pendant les phases d'excavation.

Le principe de fonctionnement du soutnement par clouage repose sur les interactions qui sedveloppent entre le sol en place et les lments de renforcement rigides.

L'interaction la plus importante est le frottement latral que le sol exerce le long du clou : lamobilisation du frottement latral ne ncessite qu'un trs faible dplacement relatif du clou parrapport au sol, de l'ordre de quelques millimtres. Or, les dchargements latraux du sol, au furet mesure des excavations, provoquent des dformations du mur. Les extensions dans ladirection horizontale sont l'origine de la mobilisation du frottement latral le long des clouset de la mise en traction de ces derniers.

L'observation et l'instrumentation des ouvrages de soutnement en sol clou raliss en dblaiont montr ce qui suit :

l'amplitude des dplacements de la tte du parement augmente au fur et mesure de laralisation de l'ouvrage. Les composantes horizontales et verticales du dplacement sont dumme ordre de grandeur ; l'effort de traction varie le long de chaque clou et atteint gnralement sa valeur maximaleau sein du massif. La distribution des efforts de traction dans les clous volue au fur et mesure de la construction, cette volution se poursuivant aprs l'achvement de l'ouvrage(sollicitations en service, fluage des sols du massif soutenu et de son assise) ; le lieu gomtrique des points de traction maximale Tmax permet de sparer le massifsoutenu en deux zones (Fig. 2) :1 - une zone active situe derrire le parement et o les contraintes de frottement latralexerces par le sol sur les clous sont diriges vers l'extrieur ;2 - une zone rsistante o les contraintes de frottement latral sont diriges vers l'intrieur ets'opposent ainsi au dplacement latral de la zone active ;

la pousse qu'exerce le sol sur le parement diffre fortement de celle qu'il exercerait sur uncran de mme gomtrie en l'absence de clous.

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1 - Terrassement 2 - Mise en place des clous

3 - Bton projet arm (ou pose d'lments prfabriqus) 4 - Terrassement

FIGURE 1 - Phases de ralisation dune paroi cloue (daprs les Recommandations Clouterre 91).

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FIGURE 2 - Schmatisation de la zone active et de la zone rsistante (daprs les recommandations Clouterre 91).

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T (kN)Sable de Fontainebleau

( = 38, C' = 4 kPa)

Zonersistante

Zoneactive

H =

7 m

Fissure observe

Sv = 1 mSh = 1,15 m

Sv : espacement verticalSh : espacement horizontal : lieux des tractions maximales dans les armatures

0,3 H

Clou

Evolution de latraction le long d'un clou

Dans le cas particulier du renforcement des ouvrages existants, l'arrire desquels sedveloppe une zone de cisaillement, les clous peuvent travailler non seulement en tractionmais aussi en flexion. Il y a mobilisation d'une raction du sol perpendiculairement l'axe duclou. Les clous reprennent alors des moments flchissants et des efforts tranchants.

Notons que, pour limiter les dplacements du massif clou s'ils sont jugs trop importants vis--vis de l'environnement ou tout simplement pour assurer sa stabilit, il est possible d'associerles clous (ancrages passifs) des ancrages actifs. La distinction entre renforcements passifs,du type clou, et renforcements actifs, du type tirants prcontraints, est trs nette si l'onconsidre la rpartition des efforts de traction. L'ancrage actif comporte une longueur libre,protge par un tubage, le long de laquelle l'effort de traction reste constant.

2.2 Domaine d'emploi

Le domaine d'emploi des soutnements par clouage est vaste.

Le clouage est bien adapt aux sites dlicats dans la mesure o il ne ncessite pas d'excavationpralable et o le matriel utilis est lger. Il permet en particulier de raliser des ouvragesdans des pentes d'accs difficile, dans des emprises rduites, sous des hauteurs libresrelativement faibles. Il peut tre ralis par plots, en courbe ou avec un parement inclin, ainsique par murs superposs.

Cette technique est galement bien adapte aux sols htrognes dans la mesure o la densitdes clous peut tre adapte la nature et la rsistance des sols rencontrs. Les clous scellspeuvent passer sans difficult au travers des sols localement htrognes comportant des blocs.Il est galement possible, pour des raisons d'encombrement du sous-sol, de modifierlocalement l'orientation, la longueur ou la densit des clous.

Les principales applications de ce procd se trouvent dans les domaines suivants :

en ouvrages neufs, pour la ralisation de soutnements d'excavation : tranches routires,sous-sols de btiments, ttes de tunnels, etc. (Fig. 3),

en travaux d'largissement de voies : raidissement de talus, largissement sous des tabliersd'ouvrages d'art, etc.,

en rparation ou confortation d'ouvrages : renforcement de maonneries ou de murs en TerreArme, blindages.

14

FIGURE 3 - Ouvrage neuf, paroi cloue en soutnement dexcavation.

Les rgles de conception des ouvrages provisoires ou permanents sont identiques. Pour lesouvrages permanents, on retient cependant des dispositions complmentaires vis--vis de ladurabilit des clous et du ferraillage du parement. On considre dans ce cas pour les clous unepaisseur d'acier sacrifie la corrosion et pour le parement, on veille la continuit desarmatures.

Le clouage prsente cependant certaines limitations, savoir :

les dplacements latraux et verticaux du terrain soutenu, inhrents au fonctionnementmme de la technique. Cette limitation est surtout importante en site urbain cause desouvrages existants situs proximit. Il convient de vrifier que la structure existante vapouvoir supporter sans dommage une dformation horizontale du sol ainsi qu'une dformationverticale avec tassements diffrentiels ;

la construction de murs clous sous la nappe dans des sols faible cohsion n'est pasenvisageable, tant pour des problmes d'excution que pour la stabilit long terme, sans unrabattement mettant l'ouvrage l'abri des arrives d'eau ;

une utilisation dlicate dans des sols pulvrulents sans cohsion, o il n'est pas possibled'assurer la stabilit d'une excavation subverticale, mme limite en longueur et hauteur ;

une utilisation difficile dans les sols argileux de mdiocres caractristiques. Des prcautionsdoivent tre prises pour empcher les infiltrations d'eau qui peuvent entraner une fortediminution du frottement latral sol/clou, associe une perte de rsistance du sol ;

le gel peut conduire des gonflements de certains types de sol, gnrant des augmentationsimportantes de traction en tte de clous.

3. Description de l'ouvrage

3.1 Structure

3.1.1 Caractristiques gomtriques gnrales des ouvrages

En site urbain, pour des raisons videntes lies l'emprise disponible pour raliser les travaux,les ouvrages sont gnralement conus avec des parements verticaux. Toutefois, dans lamesure du possible, il est conseill, qu'ils soient permanents ou temporaires, de leur donner unfruit. Celui-ci permet d'amliorer sensiblement la stabilit, tant durant la construction qu' longterme, pour l'ouvrage en service.

Le choix de la longueur, de l'inclinaison et de la rpartition des clous dpend de nombreuxfacteurs et en particulier de la hauteur et du fruit du parement, du type de clou retenu (foncsou raliss par forage du sol) et des qualits des terrains concerns.

En rgle gnrale, les clous sont disposs en lits, lgrement inclins par rapport l'horizontalepour des raisons d'excution. Cette inclinaison est en pratique comprise entre 5 et 20 degrs.Pour un ouvrage parement vertical, la longueur moyenne des clous est d'environ :

0,5 0,7 H (H hauteur totale de l'ouvrage) pour des clous foncs, disposs avec une maillerelativement serre (environ 1 2 clous par mtre carr),

0,8 1,2 H (H hauteur totale de l'ouvrage) pour des clous raliss par forage, disposs raison d'environ un clou pour 2,5 6 m2 de parement.

Une distribution de clous de longueur constante sur toute la hauteur de l'ouvrage est unedisposition courante. Toutefois, il est possible de concevoir une distribution diffrente desclous :

mise en uvre de clous plus longs en partie suprieure pour des ouvrages de forte hauteurpar exemple,

densit des clous variable pour un mme soutnement en fonction des types de terrains, desobstacles rencontrs, etc.

Un exemple de distribution de clous est prsent figure 4.

PAROIS CLOUES

15

16

+89,30 +89,00

+95,00

+91,65 m NGF

+95,32

Barbacanes 50/60e = 2 m

10,00 m 30,50 m

2,964 m 24,572 m

0,20 m

Longueur = 8 m

Longueur = 5 m

+94,50~94,30

+93,50

+92,50

+91,50

+90,50

+89,30+89,00

+89,80

Clou

10

10

FIGURE 4

Exemples de distribution des clous : rescindement dune cule douvrage dart.

a. lvationLes clous sont disposs ici selon une maille rectangulaire. Il est galement courant de les rpartir en quinconce.

b. Coupe transversale.

3.1.2 Caractristiques des clous

Les techniques de ralisation des clous peuvent tre classes en deux familles principales : clous battus : battage, fonage, vibrofonage, lanage, procds utiliss seuls ouassocis ;

clous scells par un coulis de ciment : clous scells dans des forages pralables, clous autoforeurs avec injection par l'armature et l'outil de forage.

Dans la premire famille, les clous sont gnralement constitus par des cornires, des profilsou des tubes mtalliques.

Dans la deuxime famille, les armatures scelles dans des forages sont le plus souvent desbarres (aciers Haute Adhrence pour le bton arm - les aciers haute limite lastique sontdconseills) comme celles prsentes sur la figure 5. Le remplissage par le coulis descellement se fait par le fond du forage soit partir de l'outil de forage soit partir d'unetubulure fixe le long de l'armature. Le scellement est gravitaire, sauf dans quelques cas deterrains faibles caractristiques, o une injection sous pression peut permettre d'obtenir unmeilleur accrochage du clou au terrain. Les diamtres usuels des inclusions (clous et leurenrobage de coulis) varient de 90 150 millimtres.

PAROIS CLOUES

17

FIGURE 5 - Vue des aciers haute adhrenceconstituant les armatures des clous.

Les centreurs fixs sur les barres assurent unbon positionnement de ces dernires dans leforage et garantissent leur enrobage minimal parle coulis.

Le coulis de ciment, mme correctement dos (rapport pondral C/E 2), subit desphnomnes d'essorage et de dcantation, ce qui a pour effet d'abaisser son niveau en tte deforage. Des complments de remplissage sont ncessaires pour compenser ces pertes et undispositif permettant de parfaire ce remplissage aprs mise en place des systmes de liaison auparement peut tre prvu.

3.1.3 Caractristiques du parement

Le parement est la partie visible de l'ouvrage, sur laquelle portera l'essentiel des observationsau cours de l'inspection.

On n'envisage ici que le cas d'un parement en bton arm, qui est le plus frquent.

La ralisation de ce parement s'inscrit dans l'enchanement des phases de construction et de cefait son excution s'effectue de haut en bas avec des reprises correspondant aux passes deterrassement (Fig. 6).

18

FIGURE 6 - Ralisation du parementpar bton projet.Mise en uvre de la premire couchede bton de la seconde passe deterrassement. De faon viter lesinfiltrations deau du terrain travers leparement, on pourra raliser uneliaison en forme de baonnette entreles deux passes de terrassement. Lahauteur de la premire couche debton en contact avec le terrain estsuprieure la seconde, si bien que leraccordement des deux couches ne nefait pas au mme endroit (cf. Fig. 12).

Le parement peut avoir une paisseur allant d'une dizaine de centimtres jusqu'30 centimtres ou plus pour les ouvrages de grande hauteur. Il est alors ralis en plusieurstapes.

Diffrents cas de figures sont rencontrs :

Parement ralis en bton projet en une seule paisseur, par passes descendantes

Le ferraillage du parement est constitu par une ou deux nappes de treillis soud.

Les ttes de clous sont noyes dans le bton (cas des armatures battues) ou situes l'extrieurdu parement (cas des clous fors).

Ces dispositions sont gnralement rserves aux ouvrages provisoires.

Parement ralis en bton projet en plusieurs couches par passes descendantes

Chaque paisseur de bton comporte une ou deux nappes de treillis et des dispositionsconstructives sont dfinies pour assurer un recouvrement horizontal et vertical de ces nappes.Les ttes de clous (plaques et crous pour des clous fors) sont disposes sur la premirecouche de bton et n'apparaissent donc pas l'extrieur de l'ouvrage.

Les reprises de btonnage sont gnralement identifiables par l'examen du parement, que celuisoit brut ou liss la rgle.

Parement ralis en deux phases

Le bton projet ralis par passes descendantes en premire phase, est complt par un btonprojet ou banch ralis dans un deuxime temps de bas en haut. Des dispositions constructivesparticulires (clous deux plaques de liaison au parement) peuvent avoir t prvues.

Dans ce cas, il peut tre difficile de diffrencier par un simple examen visuel un ouvrage cloud'un voile de mur en bton arm, d'autant plus que des joints verticaux sont gnralementprvus en parement.

3.1.4 Dispositif de liaison entre la tte de clou et le parement

La tte de clou est liaisonne au parement par un dispositif qui dpend principalement de lanature de l'armature.

Les systmes les plus usuels sont les suivants :

Cornires ou profils mtalliques battus

Les cornires sont pingles leurs extrmits par des fers bton de faible section et de20 30 centimtres de longueur, places l'avant du treillis ou ligatures celui-ci (Fig. 7).

Barres haute adhrence pour bton arm

Les extrmits sont bloques par des crous visss contre des plaques mtalliques s'appuyantpar l'intermdiaire de patins de mortier sur le bton du parement (Fig. 8).

PAROIS CLOUES

19

FIGURE 7 - Dtail de ttes de clou,cas des cornires battues.

FIGURE 8 - Dtail dune tte declou, cas des barres en acier haute adhrence pour bton arm.

Armatures tubulaires

Des plaques sont soudes sur les tubes.

Quel que soit le systme de liaisonnement, il faut noter que la tte du clou, en particulier l'interface parement-terrain, constitue la partie la plus expose la corrosion, du fait du risquede fissuration du coulis et des circulations d'eau.

Aussi est-il gnralement prvu de protger cette partie de l'armature par un tube mtalliqueou plastique, dnomm trompette, dont l'extrmit extrieure doit tre totalement enrobe parle bton du parement (Fig. 9).

Diverses dispositions constructives sont prsentes dans les recommandations Clouterre.

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Plaque d'appui dispose de faon permettre la transmissiondes efforts et empcher la formation d'paufrures (paisseurs h et e).

Clou : gnralement barre nervure ou acier haute adhrence.

Bton de structure du parement en bton : projet ou banch.

Trompette en acier ou plastique.

Coulis ou mortier de remplissage de la trompette.

Coulis ou mortier de remplissage du forage.

Acier de structure.

1

2

3

4

5

6

7

12

334

56

7

Surface de rupture du bton qui doit tre calcule suivant le BAEL 91.

Zone de liaison tte-trompette qui doit tre parfaitement enrobe.La solidarisation de la trompette la tte est une bonne mthode.

Cette zone devient une zone dangereuse si elle est mal enrobe;il est ncessaire de s'assurer de l'enrobage par remplissage de coulis.

Cette zone doit tre remplie, car elle tmoigne du remplissage correct de C.

A

B

C

D

A

B

e

h

C

D

3

7

FIGURE 9 - Liaison tte - clou - parement - Tube trompette (Extrait des recommandations Clouterre 91).

3.2 Zone d'influence

3.2.1 Les terrains associs

Le terrain environnant la paroi cloue fait partie intgrante de l'ouvrage. On distingue plusieursparties (Fig. 10) : Zone 1 : zone de forte sollicitation des armatures au sein de laquelle peuvent se manifesterdes problmes de stabilit interne du massif clou. Cette zone de terrain stend jusqu 0,3-0,5 H larrire du parement (H tant la hauteur de la paroi).

Zone 2 : zone o lon peut observer un dplacement densemble du massif clou. Elle estsitue larrire de louvrage. Elle stend dans un secteur situ entre Lclou (longueur des clousles plus longs) et 1,5 H, compts depuis le parement.

Zone 3 : zone dans laquelle peut se manifester un phnomne de stabilit gnrale de grandglissement. Elle stend jusqu 3 H lamont ainsi qu laval du parement.

PAROIS CLOUES

21

Zone 1 Zone 2 Zone 3

Zone 3

3H

3H

1,5H

0,3 - 0,5H

LclouH

FIGURE 10 - Zone dinfluence - terrains associs.Zone 1 : zone de forte sollicitation des clous.

Zone 2 : zone larrire du massif clou.Zone 3 : zones lamont et laval du massif clou.

3.2.2 La nappe

Les parois cloues sont gnralement ralises dans des terrains ne contenant pas de nappe.

3.3 quipements

3.3.1 Nature des quipements

Dans certains cas, des dispositifs de retenue, tels que les barrires de scurit, les garde-corps,la signalisation et dautres lments rapports peuvent se trouver en tte de paroi cloue.

3.3.2 Fixation

Habituellement, ces dispositifs ne sont pas fixs directement sur la tte du parement. Le pluscouramment, on peut trouver les deux dispositions suivantes (Fig. 11a et b) :

le systme de fixation est compltement dsolidaris du parement ;

le parement est prolong horizontalement par une poutre dans laquelle seront fixs lesdispositifs.

22

FIGURE 11 - Systmes de fixation les plus courants.

a. Systme de fixation indpendant : barrire battue et dispose larrire du parement.b. Barrire fixe sur une poutre mise en uvre en tte du parement.

3.4 Drainage

Les dispositions adoptes pour le drainage des massifs clous dpendent de la nature desterrains et de l'exposition de l'ouvrage aux circulations aquifres.

Les moyens usuels sont les suivants :

barbacanes en pied d'ouvrage ou places plusieurs niveaux (mais qui peuvent tre l'origine de coulures peu esthtiques) ;

gosynthtiques drainants disposs en bandes verticales (Fig. 12) ou parfois inclines sur leterrain l'arrire du parement. Ces gosynthtiques sont raccords un exutoire en pied duparement. Ils ne doivent pas remonter jusqu'en tte du parement pour viter de collecter leseaux de surface ;

drains subhorizontaux, quips le plus souvent de tubes crpins et ventuellement de chaussettes dans le cas de matriaux rodables.Ces drains sont conseills dans les terrains de faible permabilit ou htrognes. Ils sontinclins vers le haut (le plus courant) ou vers le bas, et ncessitent un entretien. Ils peuventdboucher en parement ou dans un foss, mais aussi dans certains cas tre relis un collecteurenterr, sans tre visibles de l'extrieur, comme schmatis sur la figure 13.

des cunettes mises en uvre en tte douvrage pour collecter les eaux de surface.

a. b.

3.5 Dispositifs de suivi

Le contrle du comportement d'un ouvrage en service est prvu dans les recommandationsClouterre, en particulier pour les cas suivants : mur de hauteur importante (> 9 m), site en pente, massif supportant des structures sensibles aux dformations.

Il porte sur : le contrle des dplacements du parement : mesure par vise optique ou autres moyens desdplacements verticaux et horizontaux mise en uvre de tmoins de durabilit : lments d'armatures de 1 1,5 mtre de longueur,non enrobs de coulis, extraits selon un chancier prtabli.

Pour des situations particulires, des quipements complmentaires peuvent tre prvus :pizomtres ou capteurs de pressions interstitielles - inclinomtres, etc.

PAROIS CLOUES

23

FIGURE 12 - Gosynthtiquesdrainants disposs en bandesverticales entre le terrain et leparement.

La densit des gosynthtiques est iciparticulirement faible. Elle peut trebeaucoup plus forte si les conditionshydrauliques limposent.On remarquera galement sur cettephoto la liaison en forme de baonnetteentre les deux passes de btonnage.

FIGURE 13 - Drains non visibles de lextrieur, relis un collecteurenterr.

Drain subhorizontalremontant

Drain subhorizontaldescendantCollecteur

4. Origine des dfauts et dsordres

4.1 Mauvaise conception et sous-dimensionnement de l'ouvrage

Clouage proximit de constructions sensibles ne supportant pas les dformations de solsinhrentes au procd.

Terrains inadapts (argiles - sables boulants - remblais htrognes de trs mauvaisescaractristiques.

Technologie de clouage inadapte. Par exemple :

battage ou fonage des armatures dans des terrains contenant des blocs, entranant des refusou dformations des armatures, scellement de barres dans des sols trs fracturs ou karstiques avec risque de pertes de couliset non enrobage des armatures.

Sous-dimensionnement de l'ouvrage (longueur ou maillage des clous).

Mauvaise rpartition des clous : par exemple clous trop courts en partie suprieure et neparticipant pas la stabilit du massif, ce qui se traduit par des dformations importantes entte.

Inclinaison trop importante des clous vers le bas gnrant des composantes verticalesd'efforts dans le parement, un risque de dcollement de celui-ci en cas de dformation dumassif et des efforts de flexion en tte des clous.

Sous-dimensionnement du parement ou de la liaison clou-parement.

Non prise en compte des dispositions relatives la durabilit ; modification de la classe del'ouvrage (ouvrage conu en ouvrage provisoire devenu ouvrage permanent).

Non prise en compte ou prise en compte peu raliste des conditions hydrauliques et de leurvolution prvisionnelle.

Choix du ciment non adapt l'environnement chimique (eaux sulfates par exemple).

4.2 Mauvaise excution

Fournitures de produits non conformes sur le plan gomtrique ou mcanique.

Dfauts d'excution des clous :

absence de centreur sur les armatures scelles dans des forages ou centreurs tropdformables, coulis de scellement de mauvaise qualit ou mal dos, coulis de scellement non mis en uvre depuis la base du forage, forage non totalement rempli de coulis (non compensation des effets de l'essorage et de ladcantation).

Dfaut d'excution du parement et de la liaison clou parement :

non respect des paisseurs de bton, nappes d'armature (en gnral treillis soud) mal positionnes ou non maintenues lors de laprojection du bton,

24

absence de renfort du ferraillage au niveau des ttes de clous (ou nappe situe l'avant de laplaque d'appui et ne participant pas la reprise des efforts de poinonnement), mise en place de plaques d'appuis avant la projection du bton : risque de vide derrire lesplaques, boulons non serrs ou absence de boulons, absence de recouvrement des nappes de treillis, si celui-ci est prvu dans les notes de calcul, mauvaise mise en uvre du bton projet, insuffisance de la fiche du parement pouvant entraner des coulements de matriaux sousce dernier et des instabilits, superposition de nappes de treillis souds constituant des obstacles la mise en uvre dubton par projection, serrage trop prcoce des plaques contre le bton (poinonnement), talochage conduisant un affaissement du bton, donc des dfauts le long des armatures.

Drainage

non mise en uvre du gosynthtique drainant prvu (absence d'eau au moment destravaux !) ou choix d'un matriau de caractristiques drainantes insuffisantes, absence ou nombre insuffisant de barbacanes ou drains subhorizontaux (Fig. 14), non raccordement des systmes drainants un exutoire, colmatage des drains par du coulis ou du bton projet, gotextile remontant jusqu'en tte du parement et collectant les eaux de surface.

PAROIS CLOUES

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FIGURE 14 - Dfaut de drainage.

Apparition dune tche humide sur le parement bton,consquence dun sous-dimensionnement du systmede drainage.

4.3 Exploitation, environnement et autres agressions physico-chimiques

Surcharges excessives ou non prvues en tte d'ouvrage (notamment circulation de poidslourds prs du parement, ajout d'crans acoustiques en site urbain, etc.).

Modification de la gomtrie du sol en pied de l'ouvrage (surcreusement, suppression desrisbermes, rosion, excavation, etc.).

Ambiance agressive - pollution accidentelle des terrains.

Sels de dverglaage.

Effets du gel (sur le sol et sur le bton, ainsi que sur les dispositifs de drainage).

Ractions de gonflement du bton (raction alcali, raction sulfatique, etc.).

4.4 Dfaut d'entretien

Dfaut d'entretien des dispositifs de drainage et d'assainissement.

5. Inspection dtaille

5.1 Organisation et droulement

L'Inspection Dtaille Priodique constitue un bilan de sant de l'ouvrage. Sa consistanceest fonction de la nature et de l'importance de l'ouvrage.

Elle doit tre ralise par une quipe prsentant des comptences la fois en ouvrages d'artet en gotechnique.

Elle doit tre tendue la zone d'influence de l'ouvrage (en amont et en aval), ce qui peutncessiter des moyens d'accs et d'investigation particuliers.

Le contenu et les modalits d'excution sont dfinis dans l'annexe A.

Les dispositions relatives la prparation, aux moyens d'accs, au droulement de la visitesont prcises dans le fascicule 02 de l'Instruction Technique pour la Surveillance et l'Entretiendes Ouvrages d'Art (ITSEOA).

Le droulement de l'inspection pourra galement s'inspirer utilement du guide mthodologiqueIQOA tabli pour les murs de la liste I (MELT, 2000).

La phase de prparation de l'inspection dtaille doit permettre :

de disposer de fonds de plans pour les relevs des dfauts et dsordres ;

de faire le point sur les parties de l'ouvrage accessibles ou non (ttes de clous) et les moyens mettre en uvre : passerelle, nacelle lvatrice, dmontage d'lments du parement, moyensparticuliers ncessaire au relev des dispositifs de mesure en place, etc.

Une tude pralable du dossier d'ouvrage, quand il existe, est fondamentale pourapprhender l'origine et l'volution de certains dfauts et dsordres ainsi que les facteurs derisque de dsordres de l'ouvrage. Cette tude s'attache examiner en particulier les picessuivantes :

les constats faits pendant l'excution des travaux et notamment les difficults d'excutionreconnues (mise en uvre des clous, stabilit des passes de terrassement, etc.),

26

les rapports d'inspections dtailles antrieures et notamment celui de l'inspection dtailleinitiale.

Et depuis la dernire inspection dtaille :

les procs-verbaux du contrle annuel,

les lments concernant les principales oprations d'entretien spcialis et de rparationeffectues,

les rapports de mesures ou d'investigations spcifiques (nivellement, sondages, extraction detmoins de durabilit, suivi cartographique des fissures, etc.).

La connaissance de ces lments doit permettre notamment d'apprcier l'volution de l'ouvrageet les points sur lesquels il convient de porter une attention particulire.

L'inspection dtaille donne lieu un rapport d'inspection, selon le modle joint enannexe B.

Ce rapport fournit un prdiagnostic de l'tat de l'ouvrage qui s'appuie sur le relev des dfautset dsordres, l'interprtation des constatations, mesures et relevs effectus lors de l'inspectionou antrieurement, et l'analyse des facteurs de risque de dsordres pour l'ouvrage. Lesconclusions prcisent le cas chant :

les mesures de sauvegarde ventuelles appliquer, comprenant les restrictions de circulationet les mesures conservatoires ventuellement ncessaires (taiements, par exemple) ;

les investigations complmentaires (sondages, mesures, analyses de matriaux, etc.) ourecalculs ventuels ncessaires l'tablissement d'un diagnostic de l'tat de la structure et l'tude des solutions de remise niveau de l'ouvrage (entretien spcialis, rparation,renforcement) ;

s'il y a lieu, les propositions d'un suivi spcifique, d'une surveillance renforce ou d'unehaute surveillance.

Dans le cas o un diagnostic fiable peut tre directement tabli sans investigationscomplmentaires, le rapport prcise galement, s'il y a lieu, les travaux d'entretien courant etspcialis effectuer ainsi que les rparations prvoir.

En l'absence de dossier d'ouvrage, l'inspection dtaille constitue la premire interventionsur l'ouvrage. Le prdiagnostic de l'tat de l'ouvrage et a fortiori le diagnostic ncessitent alorsle plus souvent un dlai indispensable pour des observations complmentaires et la mise enplace d'un suivi qui permettra de mettre en vidence le caractre volutif ou non des dfauts etdsordres observs.

Une premire valuation de la classe IQOA de l'ouvrage sera dfinie au stade duprdiagnostic en s'appuyant sur les indications de l'annexe II. Cette valuation donnera lieu l'tablissement d'une fiche de synthse suivant le modle dfini en annexe C. l'issue desinvestigations ventuellement ncessaires pour confirmer le diagnostic, cette cotation pourratre rvise en fonction de l'tat rel de l'ouvrage.

5.2 Relev des dfauts et dsordres

Un catalogue est propos en annexe I pour aider l'tablissement du relev des dfauts etdsordres. En outre, il convient de vrifier l'occasion de cette inspection le bon tat desdispositifs de suivi ventuellement existant sur l'ouvrage, de procder aux mesures simplescorrespondantes et de programme les relevs des mesures ncessitant des moyens et matrielsplus importants.

PAROIS CLOUES

27

28

5.3 Facteurs de risque de dsordres

Compte tenu de ses caractristiques propres ou de celles de son environnement l'ouvrage peuttre plus ou moins expos certains types de pathologie.

Les facteurs de risque de dsordres sont pour l'essentiel les suivants, hormis le facteur derisque que constitueraient des tudes manifestement insuffisantes ou une qualit d'excutionmdiocre :

Facteurs de risque de dsordres lis l'environnement

Le site

ouvrage implant sur une pente en limite de stabilit ; structures gologiques dfavorables vis--vis de la pente du soutnement, par exemple pendage des couches orient vers l'excavation ; ouvrage en zone sismique ; zone de ravinement ; drainage insuffisant ou inexistant ; zone inondable.

Le sol

sols agressifs (composition chimique, htrognit, conductivit, pH, prsence de selssolubles, de matires organiques) ; sols volutifs (tassements, dformation, volution de la rsistance) ; mauvaise adquation entre les conditions gotechniques et les technologies d'excution :sols ayant pu conduire des difficults de mise en uvre et l'utilisation de moyensspcifiques pour le forage et le scellement des clous (blocs, boulis, vides de dissolution,fractures ouvertes).

L'eau

eaux agressives (eaux douces, eaux saumtres, eaux slniteuses, eaux magnsiennes) ; prsence d'une nappe (phnomne aggrav lorsque la nappe prsente des fluctuationssignificative) ; dbit d'coulement important dans des terrains fracturs pouvant dlaver des coulis ;

Les conditions climatiques (gel)

Les conditions dexploitation des ouvrages et du site

sels de dverglaage, sollicitations (surcharges en tte, chocs, etc.), construction rapproche d'autres infrastructures en interaction avec le sous-sol (cransantibruit par exemple), prsence de conduite d'assainissement dont les fuites peuvent entraner des pousseshydrostatiques trop fortes, prsence d'arbustes ou arbres proximit immdiate de la tte ou du pied de l'ouvrage.

Facteurs de risque de dsordres lis aux caractristiques de louvrage

Ouvrage de grande hauteur (suprieure 9 m : fortes sollicitations, dformations,etc.) ;

Difficults reconnues lors de lexcution de louvrage (terrassements provisoires, misesen uvre des clous).

Ces facteurs de risque de dsordres sont, dans la mesure du possible, identifis dans la phasede prparation de l'inspection dtaille. Ils sont en principe identifiables dans le dossierd'ouvrage. Dans tous les cas, la liste doit en tre tablie au moment de la rdaction desconclusions de l'inspection dtaille, puisqu'ils sont susceptibles d'influencer les suites donner en termes de gestion de l'ouvrage.

Lorsque des doutes subsistent, et en particulier en l'absence de donnes initiales sur l'ouvrage,il s'agit d'valuer, en fonction de la sensibilit de l'ouvrage, la ncessit de procder, outre lesmesures de suivi voques, des investigations complmentaires pour prciser ces facteurs derisque de dsordres.

5.4 Prdiagnostic

Le prdiagnostic est tabli sur la base du relev des dfauts et dsordres, de leur volution etde l'identification des facteurs de risque de dsordres. Il sera d'autant plus dlicat tablir aprsl'inspection que certains de ces lments seront manquants.

Dans certains cas, le relev des dfauts et dsordres permet d'aboutir directement au diagnostic(cas de causes videntes).

Cependant, lorsque des problmes structurels sont en cause, le relev des dfauts et dsordreset l'identification des facteurs de risque de dsordres ne conduisent, le plus souvent, au stadedu prdiagnostic qu' des prsomptions de pathologie. Pour aboutir au diagnostic final, cesprsomptions devront tre confirmes par des investigations complmentaires ou un suiviparticulier et, si ncessaire, un recalcul de l'ouvrage.

Pour les plus consquentes, les hypothses pouvant tre formules ou stade du prdiagnosticsont les suivantes (liste non exhaustive, Fig. 15) :

Glissement de clous par rapport au sol (clous trop courts, frottement sol-clou insuffisant).

Rupture de clous (sous-dimensionnement, corrosion).

Grand glissement.

Dfaillance du systme de drainage.

Insuffisance de rsistance du parement.

Insuffisance de fiche du parement.

Dfaillance de la liaison clou/parement.

Dans le cas o le prdiagnostic fait craindre un risque imminent pour la scurit des usagerset des tiers, des mesures de sauvegarde immdiates doivent tre prises sans attendrel'aboutissement de la dmarche de diagnostic (cf. fascicule 03 de l'ITSEOA).

5.5 Cotation IQOA

Une premire cotation IQOA de l'ouvrage est dfinie sur la base des hypothses formules austade du prdiagnostic. Les critres de cette cotation sont donnes en annexe II et le report dela cotation peut tre fait sur la fiche de synthse donne en annexe C.

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Glissement des clouspar rapport au sol

Rupture de clous

Grand glissement

Dfaillancedu systme de drainage

Insuffisance de fichedu parement

Insuffisance de rsistancedu parement

Dfaillance de la liaisonclou / parement

FIGURE 15

Modes de ruine des parois cloues.

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6. Diagnostic

6.1 Dmarche gnrale

Le diagnostic consiste recenser l'ensemble des dfauts et dsordres visibles ou non d'unouvrage, connatre leur cause probable, apprcier leur vitesse d'volution et valuer leurimpact vis--vis du niveau de service et de la stabilit de l'ouvrage.

Dans le cas des parois cloues, les rsultats de l'inspection dtaille ne suffisent gnralementpas pour tablir le diagnostic. Ainsi, l'absence de dfauts et dsordres apparents sur leparement ne signifie pas ncessairement que l'ouvrage est en bon tat. Des investigationscomplmentaires et une surveillance dans le temps sont alors ncessaires avec une frquenceadapte la nature des dfauts et dsordres et leur vitesse probable d'volution.

La dmarche qui permet, partir de l'inspection dtaille, d'aboutir un diagnostic del'ouvrage est dcrite par le synoptique prsent sur la figure 16.

Une fois le diagnostic tabli, la classe IQOA de l'ouvrage pourra tre confirme ouventuellement rvise. Les rsultats de la surveillance et des investigations ralisespermettront galement de proposer la nature et la priodicit des prochaines actions desurveillance de l'ouvrage.

Observationsin situ

Mesures desauvegarde

Ouvrage inspecter

PRDIAGNOSTIC - Cotation IQOA

Dossierdouvrage

Relev des dispositifsde mesure en place

Facteurs de risque de dsordres Dsordres apparentsCaractre volutif ou non

DIAGNOSTIC - Cotation IQOA ventuellement rvise

Programme dinvestigations

1 - Dossier douvrage2 - Etat de rfrence et suivi3 - Investigations in situ4 - Recalcul

FIGURE 16 - Dmarche de diagnostic.

6.2 Du prdiagnostic au diagnostic

Ce paragraphe prsente la succession des moyens mettre en uvre pour, partant d'unehypothse mise en prdiagnostic, aboutir un diagnostic confirmant ou non cette hypothse(Tableau I).

Dans ce tableau, chaque hypothse mise en prdiagnostic est traite volontairement de faonisole et indpendante. Pour chaque hypothse, sont d'abord rappels les dfauts et dsordresapparents et/ou les facteurs de risque de dsordres qui en sont gnralement l'origine, lacodification des dfauts et dsordres faisant rfrence la numrotation qui figure dans lecatalogue de l'annexe I. Sont ensuite prsents, dans chaque cas, les moyens mettre en uvrepour aboutir au diagnostic, dans l'ordre a priori graduel d'intervention. Dans la pratique, ilfaudra souvent envisager plusieurs hypothses. La mise en uvre des moyens d'investigationet de surveillance devra alors faire l'objet d'une dmarche globale pour examiner au mieuxl'ensemble des hypothses envisages.

Comme cela a t soulign au dbut du chapitre, l'absence de dsordres ne permet pas toujoursde se prononcer sur l'tat gnral de l'ouvrage. En consquence, dans le tableau, certainsprdiagnostics, tablis uniquement sur la base de facteurs de risque de dsordres recenss et enl'absence de tout dsordre apparent, conduisent cependant la ralisation d'investigationscomplmentaires pour vrifier le bon tat effectif de l'ouvrage.

Cette dmarche de diagnostic comporte le plus souvent plusieurs tapes :

Recherche dans le dossier d'ouvrage des lments pertinents par rapport l'hypothseenvisage en prdiagnostic.

Relev de mesures sur l'ouvrage. Dans ce contexte, la surveillance topomtrique priodiquedes dformations de louvrage parat un minimum raliser ; en outre le fait de disposer d'untat de rfrence de l'ouvrage constitue une information primordiale pour l'tablissement dudiagnostic.

Mise en uvre d'investigations spcifiques.

Recalcul ventuel.

Il est vident que cette dmarche sera plus ou moins lourde suivant le degr de connaissanceinitiale de louvrage.

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Prdiagnostic Dfauts et Facteurs de risque Programme dinvestigationsdsordres associs de dsordres associs

Glissement du clou Dfauts et dsordres . mauvaise adquation entre 1 - Dossier OA :par rapport au sol de type : les conditions gotechniques . contexte gotechnique et hydraulique

D1 / D3 / D4 et la technologie dexcution . compte rendu de mise en uvre des clousS1 / S2 / S4 / S5 / S6 . sols ayant conduit des . hypothses de calculZ1 / Z2 / Z7 difficults de mise en uvre . vrification sommaire du dimensionnement

. sols volutifs 2 - tat de rfrence et suivi :

. prsence deau (infiltrations . dplacements de la structureou nappes) . dformations, fissuration du terrain

. drainage insuffisant ou . niveau de la nappe, le cas chantinexistant

. ouvrage de grande hauteur 3 - Investigation in situ : 9 m . hypothses gotechniques

. zone sismique . essai statique darrachement dun clou

4 - Calculs complmentaires

Rupture de clous Dfauts et dsordres . drainage insuffisant ou 1 - Dossier OA :de type : inexistant . nature des clous et modalits dexcutionD1 / D3 / D4 . site soumis au gel . contexte gotechnique et hydrauliqueS1 / S2 / S4 / S5 / S6 / . milieu agressif . hypothses de calculS10 . volution des sollicitations . dispositions de liaison entre la tte de clou et le parementZ1 / Z2 / Z7 . sols volutifs . vrification sommaire du dimensionnement

2 - tat de rfrence et suivi :. relev des traces dhumidit sur le parement. suivi des dformations du parement par mthode topomtrique

3 - Investigations in situ :. caractrisation physico-chimique du site. examen du clou tmoin : tat de corrosion - diamtre. dgagement dun clou de la nappe suprieure

4 - Calcul complmentaire

Instabilit gnrale Dsordres et dsordres . ouvrages sur pente 1 - Dossier OA :Grand glissement de type : . sols volutifs . contexte gotechnique et hydraulique

D1 / D3 / D4 . instabilit gnrale reconnue . vrification sommaire du calcul de stabilitS1 / S2 / S3 / S4 / S6 . prsence dune nappeZ1 / Z2 / Z3 / Z5 / Z8 / 2 - tat de rfrence et suivi :Z9 / Z10 / Z12 . visite du site par un gotechnicien

. dplacement de louvrage et du site (suivi inclinomtriqueet topomtrique)

. suivi de la nappe (suivi pizomtrique) amont et aval

. dformation du terrain (fissures, bourrelets)

3 - Investigations in situ :. donnes gotechniques et hydrauliques (sondages, essais)

4 - Calcul complmentaire de stabilit densemble

Dfaillance du systme Dfauts et dsordres . effet du gel 1 - Dossier OA :de drainage de type : . volution dfavorable de la . contexte hydraulique et hydrogologique

D1 / D2 / D3 / D4 / D5 / nappe . hypothses de calcul - plansD6 . dfauts dexcution du systme . compte-rendus dexcution du dispositif de drainageS8 / S12 de drainageZ4 / Z11 2 - tat de rfrence et suivi :

. suivi de la nappe (pizomtres)

. relev des traces dhumidit sur le parement

. mouvements du parement

3 - Investigations in situ :. structure hydrogologique du site (sondages, essais)

TABLEAU IMOYENS METTRE EN UVRE POUR TABLIR LE DIAGNOSTIC PARTIR DU PRDIAGNOSTIC

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Prdiagnostic Dfauts et Facteurs de risque Programme dinvestigationsdsordres associs de dsordres associs

Insuffisance de Dfauts et dsordres . ouvrage de grande hauteur 1 - Dossier OA :rsistance du parement de type : 9 m . hypothses de calculs, problmes dexcution, plans darmatures

S4 / S5 / S6 / S7 / S8 . prsence deau (type et disposition des aciers)S11 / S13 / S14 eaux agressives

. volution des sollicitations 2 - tat de rfrence et suivi des mouvements :

. difficults dexcution reconnues . fissuration, dgradation du parement

. instabilit gnrale

. sols agressifs 3 - Investigations in situ :

. utilisation de sels de . paisseur du parement (carottage)dverglaage . caractrisation des reprises de btonnage (carottage)

. zone sismique . rsistance du bton (carottage + essais)

. effet du gel ou de cycles . analyse physico-chimiquegel/dgel . recherche du ferraillage

4 - Calculs complmentaires

Insuffisance de fiche Dfauts et dsordres . ouvrages de grande hauteur 1 - Dossier OA :du parement de type : 9 m . problmes dexcution, plans

S3 / S12 . ouvrages parement vertical . inclinaison des clousZ1 / Z2 . prsence deau 2 - tat de rfrence et suivi :

. excution de fouille en pied . Suivi des mouvements du parementde louvrage

3 - Investigations in situ :. dtermination de la fiche du parement (fouille)

Insuffisance de Dfauts et dsordres . effet du gel 1 - Dossier OA :rsistance de la liaison de type : . prsence deau . problmes dexcution, clou/parement S4 / S5 / S10 / S13 . plans (caractristiques des platines, armatures defforts

tranchants)

2 - tat de rfrence et suivi :. suivi des mouvements et des dgradations du parement

3 - Investigations in situ :. dgagement dune tte dancrage

4 - ventuellement calcul complmentaire

TABLEAU I (SUITE)

6.3 Techniques dinvestigation

6.3.1 Suivi des dformations densemble

Les dformations de l'ouvrage dans le temps peuvent tre suivies en utilisant des tachomtreslaser. Aprs avoir effectu un relev initial en X, Y, Z de la gomtrie de l'ouvrage, on revient intervalles de temps rguliers reprendre la position de points connus. Ces points peuvent tresimplement marqus de faon indlbile sur l'ouvrage ou l'on peut fixer aux endroits surveiller des prismes optiques (les rsultats ainsi obtenus sont plus prcis - prcision dumillimtre, voir du dixime de millimtre). Cette mthode est simple de mise en uvre etpermet de connatre les dplacements de l'ouvrage dans l'espace.

En site montagneux, compte tenu des difficults d'accs et surtout en l'absence de points fixes(godsiques), on utilisera des techniques qui peuvent tre employes une grande distance del'ouvrage ou qui s'affranchissent de points fixes.

On peut aussi fixer sur les parements des platines dont on viendra relever l'inclinaison aumoyen de nivelles portatives. Ces dernires, constitues d'un niveau bulle et d'un vernierpermettent de mesurer l'inclinaison du parement avec une prcision de 10-4 rad.

6.3.2 Gomtrie et nature des parements en bton arm

Lorsque l'on veut contrler les caractristiques du bton de l'ouvrage ainsi que son paisseur,on peut procder des carottages. On pourra ensuite raliser des essais en laboratoire sur leschantillons de bton.Si l'on veut contrler lexistence darmatures, il est possible d'utiliser une mthode de typePachomtre, Ferroscan ou Radar qui dtecte la position des aciers. On peut ventuellementouvrir une fentre dans le parement pour contrler les rsultats de ce type de mesure.

6.3.3 Suivi des fissures

On peut faire un suivi cartographique des fissures : soit par des relevs sur plans lchelle du systme de fissuration en notant louverture et lalongueur des fissures pour en suivre lvolution, soit par la mthode de lindice de fissuration dans le cas dun faenage.Aprs analyse, on posera ventuellement des dispositifs de suivi, par exemple desfissuromtres vernier, des plots d'extensomtrie ou encore des fissuromtrestridimensionnels.Il peut tre utile de dterminer si les fissures sont traversantes par des mthodes destructives(carottage) ou non destructives (ultra-sons, cloche vide).Les fissures horizontales peuvent tre sans gravit si le parement est ralis sans recouvrementd'armatures entre passes. L'oubli de joints de dilatation gnre par ailleurs des fissuresverticales. La temprature et l'hygromtrie peuvent enfin crer un souffle des fissures (et detoute la gomtrie) et il faut s'efforcer d'en tenir compte pour valider ou non des mesures.En cas de dpts de calcite importants ou de coulures de rouille le long des fissures, on peutprocder leur enlvement (nettoyage des fissures) pour observer leur reconstitution.Certaines fissures se colmatent sans intervention. Si tel est le cas, un examen visuel priodiquedevra confirmer que cet autocolmatage est durable.

6.3.4 Clous

Il est ventuellement possible de dgager un clou du lit suprieur de l'ouvrage afin de vrifiersa longueur, l'tat de l'enrobage, son degr de corrosion.Pour dterminer la longueur du clou, il existe galement de nouvelles mthodes nondestructives, drives des mthodes pour l'auscultation des fondations. Elles utilisent desmesures d'impdance partir de la rponse une sollicitation mcanique de la tte du clou. Cesmthodes sont encore au stade du dveloppement. Si l'ouvrage comporte des clous tmoins, on pourra raliser un essai de traction afin de vrifierla rsistance la traction du clou.

6.3.5 Liaison clou/parement

La seule faon d'inspecter la liaison clou/parement est de dgager celle-ci du bton dans lequel elleest noye, en prenant les dispositions ncessaires pour ne pas dstabiliser l'ouvrage (buton, etc.).

6.3.6 Grands glissements

La dtection de pathologies d'une paroi cloue en relation avec un grand glissement ncessite lamise en uvre combine d'un suivi topographique et de mesures inclinomtriques (Fig. 17), pourdterminer la gomtrie du glissement, ainsi que d'tudes de sol pour caractriser le phnomne.Concernant les mesures inclinomtriques, la mthode consiste introduire une sondeinclinomtrique dans un tube pralablement scell dans le terrain ou au sein de la structure, et mesurer l'angle que fait, une profondeur donne, l'axe de l'lment du tube guide avec laverticale (la rsolution de la mesure est de l'ordre de 1 10-4 radian).

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6.3.7 Sols

Les mthodes de dimensionnement des parois cloues ncessitent de connatre la nature,l'angle de frottement interne, la cohsion et les caractristiques pressiomtriques du sol. partir des prlvements de sol par sondage, l'essai la bote de cisaillement ou l'essai triaxialpermettent, en laboratoire, de dterminer la cohsion et l'angle de frottement du sol. L'essaipressiomtrique permet de connatre la pression limite et le module du sol (dont est dduit lecoefficient de frottement sol-clou).

D'autre part, il peut tre ncessaire de connatre les caractristiques chimiques etlectrochimiques du matriau pour prendre en compte une paisseur des clous sacrifie lacorrosion plus ou moins importante. On dterminera en laboratoire :

la rsistivit du sol en soumettant un volume connu de matriau un courant continualternatif ;

le pH du sol mesur avec un pH mtre sur un chantillon satur d'eau ;

la teneur en sels solubles (chlorures et sulfates) obtenue aprs lessivage du sol l'eaudistille, puis filtration et dosage par potentiomtrie (chlorures) et gravimtrie (sulfates).

6.3.8 Nappe

La mesure de la charge hydraulique est faite en utilisant des pizomtres.

Dans le cas o les terrains sont permables, les pizomtres sont en gnral constitus d'untube en PVC (diamtre 50 mm environ) mis en place dans un forage (Fig. 18). La partie dutube situe au niveau de mesure est crpine, et un bouchon d'argile pos dans le forage, au-

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FIGURE 18 - Exemple de pizomtre (tube ouvert).

1

1

2

2

Tube inclinomtrique Tube dform

Sonde

Massif fixe

Massif en mouvement

Position initiale au temps t0Position finale au temps t > t0

FIGURE 17 - Schma de principe de la mesure par tube inclinomtrique.

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dessus de la partie crpine, vient empcher les arrives d'eau par le haut. La tte du tube estferme par un bouchon, et maintenue par un scellement. Pour les mesures de la chargehydraulique, on vient simplement mesurer le niveau atteint dans le tube au moyen d'une sonde.

Dans le cas des sols fins peu permables, ce dispositif est inadquat car l'alimentation en eaudu tube est insuffisante pour permettre le suivi de l'volution de la charge hydraulique. Onutilise alors des pizomtres ferms. Il s'agit de capteurs mis en place dans le terrain etcomportant une membrane sensible permettant la mesure de la pression interstitielle du terrain.

6.4 Recalcul de louvrage

Dans certains cas, l'tablissement du diagnostic ncessite un recalcul de l'ouvrage. Ce dernierdevra ncessairement tre tabli par un spcialiste de ce type d'ouvrage.

7. Entretien et rparation*

7.1 Entretien courant

L'entretien courant des parois cloues consiste effectuer les oprations suivantes :

enlvement de la vgtation nuisible ;

dbouchage des barbacanes ;

nettoyage des dispositifs de collecte et d'vacuation des eaux (dont fosss) ;

suivi de l'volution des ventuelles fissures (dpts de coulure, traces de rouille,cartographie, etc.) ;

lavage des drains subhorizontaux ;

colmatage des dcollements de parement en tte.

7.2 Entretien spcialis

Nant.

7.3 Rparations

Les rparations envisages aprs le diagnostic peuvent consister en des travaux trsimportants, qui doivent faire l'objet d'une tude au cas par cas, par des spcialistes.

Les principales rparations que l'on peut tre amen effectuer sur une paroi cloueconcernent :

l'ajout de clous supplmentaires pour renforcer la structure, en prenant soin de ne pascolmater les drains ;

* Ce chapitre ne traite pas de lentretien des quipements (dispositifs de retenue, etc.) ; cet entretien doit tre ralis selonles modalits habituelles.

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la ralisation de barbacanes ou drains supplmentaires ;

l'amlioration du systme de drainage externe la paroi ;

le traitement des fissures (> 0,5 mm) du parement par saigne et pose d'un joint de mastic,en vitant des injections susceptibles de colmater des drains. Dans certains cas, on peut treamen procder une intervention lourde de renforcement (mises en place darmaturescomplmentaires dans des saignes profondes ralises la lance hydraulique haute pression,collage de bandes de tissus et fibres de carbone, etc.) ;

les interventions sur les ttes de clou ;

la rparation du parement :- ponctuelle (cas de dsolidarisation d'une plaque mince de bton, par exemple) : simpleragrage laide dun mortier base de liant hydraulique, voire scellement darmatures et dungrillage si lpaisseur le justifie.- plus gnralise (en cas d'caillage du bton, par exemple) : enlvement des parties altres la lance hydraulique haute pression et projection d'un mortier performant base de lianthydraulique.

8. Bibliographie

Normes

XP ENV 1997-1, Eurocode 7 (norme exprimentale XP 94-250-1).

NF XP 94-240, Renforcement des sols - Soutnement et talus en sol en place renforc par desclous - Justification du dimensionnement, aot 1998.

NF A 05-252, Corrosion par les sols - aciers galvaniss ou non mis en contact de matriauxnaturels en remblai (sols), AFNOR, juillet 1990.

Textes rglementaires

Rgles techniques de conception et de calcul des fondations des ouvrages de gnie civil,Fascicule 62 titre V du CCTG.

Instruction Technique pour la Surveillance et l'Entretien des Ouvrages d'Art, 1re partie,(modifie dcembre 1995), 1979.

Instruction Technique pour la Surveillance et l'Entretien des Ouvrages d'Art, 2e partie,Fascicule 01 Dossiers d'ouvrages , 2000, 131 p.

Instruction Technique pour la Surveillance et l'Entretien des Ouvrages d'Art, 2e partie,Fascicule 02 Gnralits sur la surveillance .

Instruction Technique pour la Surveillance et l'Entretien des Ouvrages d'Art, 2e partie,fascicule 03 Mesures de scurit - Auscultation - Surveillance renforce - Hautesurveillance - Mesures de scurit immdiate ou de sauvegarde .

Instruction Technique pour la Surveillance et l'Entretien des Ouvrages d'Art, 2e partie,fascicule 51 Ouvrages de soutnement , sous-fascicules 51-1 et 2, 1985, 48 p.

Instruction Technique pour la Surveillance et l'Entretien des Ouvrages d'Art, 2e partie,fascicule 51 Ouvrages de soutnement , sous-fascicule 51-3, 28 p.

Documents guides

Recommandations Clouterre 91 - Presses de lcole Nationale des Ponts et Chausses.

HAUN G., DALAHAYE E., lments pour le choix dun ouvrage de soutnement dans le domainedes ouvrages routiers, Note dinformation Ouvrages dart n 20, Bagneux : SETRA, dcembre1995, 11 p.

IQOA Murs de soutnement - Guide mthodologique SETRA - F 0018 PV.

Recensement des ouvrages de soutnement - SETRA - F 9813.

IQOA Murs de soutnement - Guide mthodologique :- mur poids en maonnerie - SETRA,- mur poids en bton - SETRA,- mur poids en gabions - SETRA,- mur poids en lments prfabriqus empils en bton - SETRA,- mur en bton arm encastr sur semelle - SETRA.

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ANNEXE I

Catalogue des dfauts et dsordres apparents

Dans le tableau qui suit, les parties de couleur correspondent des dsordres pouvantprsenter un caractre grave, voire trs grave.

Dune manire gnrale, et quel que soit le type douvrage, le caractre volutif des dfautset dsordres sur un ouvrage en service, et des dformations notamment, est dans tous les casassez inquitant, et souvent prcurseur de dsordres graves.

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Zone dinfluence

La manifestation de dsordres dans la zone dinfluence de louvrage traduit gnralement une pathologieassez grave.

N Dfauts et dsordres observables* Causes possibles Critres influenant la gravit

ZONE DINFLUENCE EN PARTIESUPRIEURE DE LOUVRAGE

Z1 Fissuration du terrain parallle Nature du matriau du massif soutenu Continuit et ouverture des fissuresau mur (effet de la scheresse) Prsence et importance dun rejet

Mouvement densemble de louvrage et/ouinclinaison vers laval

Z2 Tassement du terrain en tte du mur Nature du matriau du massif soutenu Phnomne localis ou tendu(scheresse) Caractre volutifMouvement densemble de louvrage et/ouinclinaison vers lavalEntranement de fines

Z3 Bourrelets de terrain Instabilit du terrain superficiel du massif Phnomne localis ou tendusoutenuMouvement gnral, rvlateur dunglissement densemble de louvrage

Z4 rosion, ravinements du sol Dfaut du dispositif de collecte et Phnomne localis ou tendudvacuation des eaux de surface Prsence de stockage de matriau en

tte (boulis, blocs)

Z5 Inclinaison anormale darbres ou Mouvements au-dessus de louvrage et/ou Linclinaison de poteaux est un signede poteaux inclinaison vers laval inquitant si elle sest produit rcemment

Glissement densemble de louvrage

Z6 Prsence de vgtation nuisible Absence ou manque dentretien Vgtation arbustive de fortes dimensions

Z7 Prsence de surcharges Amnagement ou nouvelle exploitation Matriaux polluants ou dangereux,du site surcharges suprieures aux hypothses

Accumulation de matriaux ou de la constructionconstructions rcentes stocks ouconstruites dans la zone dinfluence

ZONE DINFLUENCE EN CONTREBASDU MUR

Z8 Fissuration du terrain parallle Nature du matriau du massif dassise Continuit et ouverture des fissuresau mur (effet de la scheresse) Prsence et importance dun rejet

Glissement densemble du terrain

Z9 Tassement du terrain en pied du mur Nature du matriau du massif dassise Phnomne localis ou tenduGlissement dun volume aval

Z10 Bourrelet de terrain Mouvement gnral, rvlateur dun Phnomne localis ou tenduglissement densemble de louvrage

Z11 rosions, ravinements du sol Instabilit du terrain superficiel aggrave Phnomne localis ou tenduExcavations en pied douvrage par un dfaut du systme dvacuation Risque de dfaut de bute

des eaux dans la zone dinfluence delouvrageOuverture de fouille en pied douvrage

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quipements

Linspection des quipements (chausse, trottoirs, bordures et accotements, dispositifs deretenue et autres, au-dessus et en contrebas de louvrage) doit tre ralise selon les modalitshabituelles.

Dune manire gnrale, les dfauts et dsordres sur les quipements (chausse, garde-corps,etc.) en tte douvrages sont assez visibles et donnent des indications trs prcieuses sur desanomalies de comportement de louvrage. Il conviendra, lors de linterprtation des dfauts etdsordres relevs, de les rapprocher des dfauts et dsordres observs sur la structure ou dansla zone dinfluence.

N Dfauts et dsordres observables* Causes possibles Critres influenant la gravit

ZONE DINFLUENCE EN CONTREBASDU MUR (suite)

Z12 Inclinaison anormale des arbres Mouvement gnral rvlateur Linclinaison de poteaux est un signeet poteaux dun glissement densemble de louvrage inquitant si elle sest produite

rcemmentInstabilit du terrain superficiel du massifdassise

Z13 Prsence de vgtation nuisible Absence ou manque dentretien Vgtation arbustive de forte dimension

* Pour lobservation de ces dfauts dans certains sites, il peut tre ncessaire de prendre des points de repre et des alignements, ou dutiliser desfils plomb.

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N Dfauts et dsordres observables Causes possibles Critres influenant la gravit

DRAINAGE INTERNEAU MUR

D1 Humidit du parement, ruissellements Infiltration des eaux de ruissellement Caractre plus ou moins tendudeau, efflorescences, concrtions, Dfaut de fonctionnement des dispositifstraces de corrosion dues des cou- de drainage internelements deau sur le bton Le cas chant, sous-dimensionnement

du drainage interneDfaut au niveau des reprises debtonnage

D2 coulement de fines du matriau Dfaut au niveau des reprises desoutenu (prsence de coulure au btonnageniveau des dbouchs des barbacanes Le cas chant, dfaut de conception ouou des joints) de ralisation du systme drainant en

arrire du mur

D3 Altration du systme de drainage Dfauts de ralisation du dispositifinterne (colmatage des barbacanes (absence de matriau filtrant, de drain ou des drains) larrire du mur)Prsence de vgtation obturant Gel de leau dans les barbacanesle dispositif Colmatage volontaire, vandalisme

ASSAINISSEMENT EN PARTIESUPRIEURE DU MUR

D4 Dfaut du dispositif de collecte Absence de dispositif de collecte Infiltrationset dvacuation des eaux et dvacuation des eaux Stagnation deauStagnation deau Dfauts dentretien, tassements,Coulures sur le parement dgradation, colmatage, mauvaise

conception, etc.

D5 Chute deau depuis la partie Profil en travers inadaptsuprieure du mur Absence du dispositif de collecte et

dvacuation des eaux

ASSAINISSEMENT EN CONTREBASDU MUR

D6 Dfaut de dispositif de collecte Absence de dispositif de collecte Infiltrationset dvacuation des eaux et dvacuation des eaux Stagnation deauStagnation deau Dfauts dentretien, tassements,

dgradation, colmatage, mauvaiseconception, etc.)

Drainage et assainissement

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Structure

N Dfauts et dsordres observables* Causes possibles Critres influenant la gravit

DPLACEMENTS ET DFORMATIONSDE LOUVRAGE

S1 Inclinaison anormale vers laval Sous-dimensionnement des clous Importance relative de la rotationDfaillance des clous Caractre volutifGlissement densembleDfaut de mise en uvreDplacement lors de lexcution (phasesprovisoires)Fluage du massif

S2 Inclinaison anormale vers lamont Glissement densemble Caractre volutifDfaut de mise en uvreDfaillance des clousPousse excessive(sous-dimensionnement)

S3 Dplacement vertical Glissement densemble Caractre volutifInsuffisance de fiche du parement

S4 Dformation en plan Rigidit ou rsistance insuffisantedu parementDfaillance et rupture de clousDistribution ingale des poussesEffet du gel ou de cycles gel/dgel

S5 Dfauts dalignement Mauvaise excutionMouvement du parement rapprocher du dfaut S4

PAREMENT

S6 Fissures Sous-dimensionnement des clous Environnement agressifFractures ou des armatures du parement Prsence deauFaenage Dfaillance de clous Origine

Efforts plus importants que prvu Ouverture > 0,4 mmMouvements diffrentielsReprise de btonnage peu ou pas cousueRetrait

S7 Altration du matriau constitutif Mauvaise excution(paufrures, clats, gonflement, etc.) Chocs

Conditions climatiques (action du gel)Alcali-raction, raction sulfatique

S8 Percolation deau au niveau des Mauvaise mise en uvre Fuite de finesfissures ou des joints - Coulure de Absence ou mauvais fonctionnementrouille du dispositif de drainageDpt important de calciteHumidit du parement

S9 Dcollement du pied de parement Mauvais dimensionnement de la paroiMauvaise mise en uvre

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N Dfauts et dsordres observables* Causes possibles Critres influenant la gravit

PAREMENT (suite)

S10 Poinonnement du parement au niveau Mauvais dimensionnement de la liaisondes clous clou/parement

Mauvaise mise en uvreEffet du gel

S11 Armatures du parement apparentes Mauvaise excution(oxydation, etc.) Choc

Dfaut denrobageEffet du gel/ou de sels de dverglaageMauvaise compacit du bton

S12 Dgarnissage de la fondation Ravinement en pied de la paroi coulement du matriau en pied du murTravaux en pied de la paroiFiche trop courte

S13 Dsolidarisation dune plaque mince Disposition constructive dfectueusede bton enrobant une tte de clou (absence darmature ou de grillage

assurant la solidarisation de ce volumeavec le reste du parement)Dformation de la platine de tte de clousous leffet de la traction en tte

S14 caillage du bton (gnralement Rsistance insuffisante du bton auxen partie infrieure le long dune effets du gel et des sels de dverglaagechausse)

* Pour lobservation de ces dfauts dans certains sites, il peut tre ncessaire de prendre des points de repre et des alignements, ou dutiliser desfils plomb.

Le parement est la seule partie visible de la paroi cloue.

ANNEXE II