Sols (Géotechnique)

publié le 27 juin 2008 (modifié le 2 septembre 2008)

 

Tout ouvrage de travaux publics s’appuie sur le sol par l’intermédiaire de ses fondations.
Bien souvent, en particulier lorsqu’il s’agit de réaliser un ouvrage linéaire (route, canalisation, voie ferrée, canal), celui-ci suppose aussi la réalisation de déblais et de remblais.

Il est donc très important de bien connaître les diverses caractéristiques de ce sol :

  • pour pouvoir déterminer la nature et l’importance des fondations à réaliser pour assurer la stabilité et la pérennité de l’ouvrage,
  • pour apprécier la façon de réaliser les terrassements.

Dans tous les cas, la stabilité des sols en place est essentielle : risques de glissements de terrain, sensibilité aux tremblements de terre, possibilité de tassements progressifs sous des charges accrues (existence de sols compressibles).

  • Concernant les terrassements , l’étude des caractéristiques mécaniques concernera principalement la maniabilité des terres à extraire :
    • résistance mécanique déterminant le mode d’extraction,
    • sensibilité à l’eau conditionnant la réalisation en période humide,
    • possibilité de réutilisation en remblai, conditionnant les besoins d’apports extérieurs de matériaux et les volumes à mettre en dépôt.
    • L’étude concerne aussi la présence éventuelle de nappes phréatiques et leurs niveaux.

Dans le cas de tunnels, est examinée l’existence et la position de failles ainsi que le pendage des couches géologiques, qui auront une grande influence sur la manière de mener le forage du tunnel.

  • Concernant les ouvrages de génie civil , l’étude des caractéristiques mécaniques concernera principalement la capacité portante du sol.
    • Cette capacité portante conduira, suivant les résultats à envisager des fondations "superficielles" sur semelles ou radier, ou des fondations profondes sur puits ou pieux.

La principale difficulté des études de sols est qu’elles ne peuvent étudier suffisamment en détail la totalité des zones concernées. Pour des raisons de coûts et de délais, il faut presque toujours agir par des sondages espacés, ou par des essais extérieurs ne mesurant que certaines caractéristiques.

L’ingénieur doit ensuite appliquer ses connaissances pour déterminer ce qui est raisonnablement envisageable à partir des résultats partiels obtenus.

Il peut donc arriver que, malgré toutes les précautions prises, des surprises apparaissent lors de l’ouverture des fouilles, nécessitant en temps réel des adaptations parfois importantes du projet.