Maître d’Ouvrage SYNDICAT DE PRODUCTION D’EAU POTABLE …

Maître d’Ouvrage

SYNDICAT DE PRODUCTION D’EAU POTABLE DU NORD-OUEST BESSIN

Site

Grandcamp-Maisy, Géfosse-Fontenay, Cardonville,

Osmanville et Isigny-sur-Mer (14)

Création d'un réseau d'eau potable

RAPPORT D’ETUDE

Selon la Norme NF P 94-500 - Mission type : ETUDE GEOTECHNIQUE DE CONCEPTION PHASE AVANT-PROJET (G2 AVP)

N° affaire : TEA180067 Pièce : 001 Agence : CAEN

Indice Version Date Rédigé par Visa Contrôlé par Visa Approuvé par Visa

Nbre total

pages

Dont nbre annexes

Modifications

Rapport Annexes

A 12/06/18 Carole TALBA Mickaël

RODIEN Philippe BAJART 113 7 Version initiale Version initiale

B 19/06/18 Carole TALBA Mickaël

RODIEN Philippe BAJART 119 8

Résultats du test

d’agresssivité des sols vis-à-vis du béton

PV du test d’agresssivité des sols vis-à-vis du béton

C

Grandcamp-Maisy, Géfosse-Fontenay, Cardonville, Osmanville et Isigny-sur-Mer Création d'un réseau d'eau potable 2/119

TECHNOSOL – Agence de CAEN – TEA180067 – Ind. B

Sommaire

Page

1. PRESENTATION GENERALE 4

1.1. Définition de la mission 4

1.2. Objectifs de l’étude 4

1.3. Campagne de reconnaissance 5

1.4. Documents de référence 6

2. SITUATION ET CARACTERISTIQUES DU SITE 6

3. CARACTERISTIQUES DU PROJET 7

4. CONTEXTE GEOLOGIQUE ET RISQUES NATURELS 8

4.1. Contexte géologique 8

4.2. Hydrologie 9

4.3. Sismicité 11

5. ETUDE DES RESEAUX 11

5.1. Rappel du projet 11

5.2. Résultats obtenus 11

5.3. Analyse des résultats et interprétation 19

6. ETUDE DES FORAGES DIRIGES 28

6.1. Rappel de la situation et des caractéristiques du projet 28


6.3. Etude de faisabilité des forages dirigés 33

7. ETUDE DU LOCAL DE POMPAGE 35

7.1. Rappel de la situation et des caractéristiques du projet 35

7.2. Hydrologie 36


7.4. Etude des fondations du local de pompage 38

8. ETUDES COMPLEMENTAIRES 41



Annexes

Page

Annexe 01 : Enchaînement et classification des missions d’ingénierie géotechnique selon la norme NF P 94-500 de novembre 2013 44

Annexe 02 : Plan de situation et d’implantation des sondages 48

Annexe 03 : Coupes des sondages 50

Annexe 04 : Résultats des essais de laboratoire 84

Annexe 05 : Résultats du test d’agressivité des sols vis-à-vis du béton (sondage SP4) 109

Annexe 06 : Détermination des contraintes de calcul sous fondation superficielle ou semi-profonde 114

Annexe 07 : Calcul du tassement d’une fondation superficielle ou semi-profonde 116

Annexe 08 : Feuilles de calcul du tassement d’une fondation superficielle 118



1. PRESENTATION GENERALE

1.1. Définition de la mission A la demande et pour le compte du Syndicat de Production d’Eau Potable du Nord-Ouest Bessin, nous avons procédé à une reconnaissance de sols et à une étude géotechnique dans le cadre du projet de création d’un réseau d’eau potable sur le secteur d’ISIGNY-SUR-MER (14). Le présent rapport rend compte des résultats obtenus dans le cadre d’une mission d’exécution de sondages, d’essais in-situ et de laboratoire, et d’une étude géotechnique de conception phase avant-projet selon la mission d’ingénierie géotechnique classée G2 AVP conformément à la norme NF P 94-500 de novembre 2013 (cf. pièces jointes en annexe n° 1). La mission G2 AVP constitue la première phase des études géotechniques de conception (mission G2 selon la norme NF P 94-500 de novembre 2013). L’enchaînement des missions géotechniques devra être respecté dans les développements futurs de cette opération, avec notamment la réalisation d’une mission G2 PRO en phase projet.

1.2. Objectifs de l’étude Les objectifs de l’étude sont : de définir les caractéristiques géologiques et géotechniques des différents horizons,

de déterminer le niveau de la nappe phréatique ainsi que son évolution dans le temps et les

dispositions à prendre quant à son évolution, de déterminer les conditions de terrassement et de mise en œuvre des canalisations,

de déterminer le ou les types de soutènement en adéquation avec le projet et les

avoisinants, de déterminer les couches de fondations envisageables pour le remblaiement des tranchées,

de déterminer la possibilité de réutilisation des sols extraits en remblais de tranchées,

de définir les conditions de réalisation des forages dirigés sous les bras de l’Aure et de la

RN 13, de définir le ou les modes de fondations pour le futur local de pompage.



1.3. Campagne de reconnaissance Dans le cadre de notre mission, afin de préciser la nature des sols et de déterminer leurs caractéristiques mécaniques, et leur classification selon la norme NF P 11-300, nous avons procédé à la réalisation des investigations géotechniques suivantes : *pour l’étude des réseaux : 23 sondages de reconnaissance géologique à la tarière de 150 mm de diamètre, notés TA1 à

TA23, descendus jusqu’à 2,50 m de profondeur en TA1 à TA3, TA6, TA7, TA12 à TA20 et TA23, jusqu’à 3 m de profondeur au droit des sondages TA4, TA5, TA8 à TA10, TA21 et TA22, et jusqu’au refus obtenu à 0,90 m pour le sondage TA11,

8 identifications GTR réalisées sur des échantillons prélevés au droit des sondages à la tarière

TA2, TA3, TA4, TA7, TA13, TA16 et TA17 comprenant chacune :

- 1 mesure de la teneur en eau naturelle,

- 1 analyse granulométrique,

- 1 essai de la capacité d’absorption du sol en bleu de méthylène (VBS) (TA3, TA7 et TA17) ou 1 mesure des limites d’Atterberg (TA2, TA4, TA13 et TA16),

*pour les conditions de réalisation des forages dirigés : 3 sondages de reconnaissance géologique pour essais pressiométriques, notés SP1 à SP3,

descendus jusqu’à 8 m de profondeur, dans lesquels ont été réalisés 12 essais pressiométriques, à raison de 4 unités par sondage,

3 sondages de reconnaissance géologique, notés SC1 à SC3 réalisés par carottage continu en

114 mm de diamètre, descendus jusqu’à 8 m de profondeur.

Nota : chaque sondage pressiométrique et sondage carotté ont été implantés et part et d’autre de l’Aure et de la RN 13 et forment les doublets de sondages SP1-SC1, SP2-SC2 et SP3-SC3. Ces doublets de sondages ont été réalisés au droit de chaque zone où la canalisation sera mise en œuvre par forage dirigé,

*pour les fondations du futur local de pompage : 1 sondage de reconnaissance géologique pour essais pressiométriques noté SP4, descendu

jusqu’à 8 m de profondeur, dans lequel ont été réalisés 4 essais pressiométriques. 1 mesure de l’agressivité des sols vis-à-vis du béton, réalisée par le laboratoire WESSLING sur

un échantillon prélevé au droit du sondage SP4. Notre intervention sur le site (cf. plan de situation joint en annexe n° 2) s’est déroulée du 2 mars 2018 au 5 avril 2018.



Les sondages ont été implantés conformément au plan schématique joint en annexe n° 2 en fonction des conditions d’accès et des contraintes de site. Dans la suite de notre rapport, toutes les profondeurs sont données par rapport à la tête des sondages qui correspond au niveau du terrain ou du dessus de voirie au moment de notre intervention. Nous avons procédé à leur nivellement par géopositionnement (GPS) dans le système de coordonnées de projection Conique Conforme de Lambert 49 (CC 49). Les cotes des sondages en NGF sont présentées dans le tableau ci-dessous. Ce nivellement devra être validé par un Géomètre.

Sondage TA1 TA2 TA3 TA4 TA5 TA6 TA7 TA8 TA9 TA10 TA11 TA12 TA13 TA14 TA15

Z (Cote NGF) 35,57 17,25 10,90 1,79 2,72 2,64 2,56 2,69 2,70 13,60 28,80 28,16 31,07 25,27 25,55

Sondage TA16 TA17 TA18 TA19 TA20 TA21 TA22 TA23 SP1 SP2 SP3 SP4 SC1 SC2 SC3Z (Cote NGF) 27,20 25,05 17,27 23,04 27,90 27,69 29,35 29,32 1,33 3,49 4,19 28,30 1,28 3,47 2,59

1.4. Documents de référence Les pièces afférentes à cette étude sont : un plan de situation du projet établi par la société SIBEO Ingénierie, échelle 1/10 000, daté

d’Octobre 2017, les plans de masse du projet, établis par la société SIBEO Ingénierie, daté d’Octobre 2017,

la demande de devis de la SPEP du Nord-Ouest Bessin, par l’intermédiaire de la société SIBEO

Ingénierie datée du 08/12/17, notre devis référencé TED180014-001 daté du 31/01/18,

la commande de la SPEP du Nord-Ouest Bessin, daté du 16/02/18.

2. SITUATION ET CARACTERISTIQUES DU SITE Les terrains étudiés sont situés au sein des communes de GRANDCAMP-MAISY, GEFOSSE-FONTENAY, CARDONVILLE, OSMANVILLE et d’ISIGNY-SUR-MER.



Ils correspondent à : sur la commune d’ISIGNY–SUR-MER :

- une partie de la Route Départementale n° 5 (RD 5),

- une partie du chemin de la Ferme d’Ancy,

- les parcelles figurant au cadastre sous les n° 7, 8, 10, 39 et 41 de la section ZD (champs

de cultures),

- un chemin de sentier longeant la Route Nationale n° 13 (RN 13), la Route Départementale n° 514 (RD 514) traversant les communes d’OSMANVILLE, de

CARDONVILLE, de GEFOSSE-FONTENAY et GRANDCAMP-MAISY, les chemins au niveau du « Hameau Adam »,

le site d’implantation du réservoir de GRANDCAMP-MAISY.

D’un point de vue topographique, le terrain étudié est situé entre les cotes 1,5 NGF et 36 NGF.

3. CARACTERISTIQUES DU PROJET Il est prévu : la mise en œuvre d’environ 10 500 ml de canalisations, à une profondeur de pose vers 1 m à

1,30 m, le long de voiries sur les communes de GRANDCAMP-MAISY, de GEFOSSE-FONTENAY, de CARDONVILLE, d’OSMANVILLE et d’ISIGNY-SUR-MER,

la mise en œuvre de la canalisation par forage dirigé au niveau des traversées de deux bras

de la rivière « l’Aure » et de la RN 13, la construction d’un local de pompage d’une emprise au sol rectangulaire de 5 m x 6 m

implanté sur le site du réservoir de Maisy. Au moment de l’étude, les diamètres des canalisations, le calage altimétrique du futur local de pompage et les descentes de charges sur ses fondations ne sont pas connus.



4. CONTEXTE GEOLOGIQUE ET RISQUES NATURELS

4.1. Contexte géologique D’un point de vue géologique, nous étions susceptibles de mettre en évidence dans ce secteur, sous des remblais de voirie (pour les sondages implantés sur ou à proximité des chaussées) ou de la terre végétale (pour les sondages implantés dans les champs de cultures), la succession lithologique suivante : selon le secteur soit :

- des alluvions fluviatiles récentes avec présence de tourbe,

- des alluvions fluviomarines anciennes de nature argileuse à vasarde du Flandrien,

- d’éventuels lœss weichséliens,

- des limons des plateaux surmontant les alluvions anciennes marines de nature

sablo-graveleuse correspondant à la formation de Deux Jumeaux, du substratum constitué selon le secteur, soit :

- des calcaires de Saint-Pierre-du Mont du Bathonien moyen,

- des marnes de Port-en-Bessin du Bathonien inférieur et moyen,

- des calcaires à spongiaires du Bajocien supérieur,

- des conglomérats ferrugineux et oolite ferrugineuse de Bayeux du Bajocien moyen et

supérieur,

- des calcaires à silex et Couche verte à glauconie et galets phosphatées de l’Aalien et Bajocien inférieur,

- des calcaires à ammonites et argiles à poissons du Toarcien,

- des marnes et calcaires à bélemnites du Pliensbachien,

- des calcaires marneux griffés du Sinémurien,

- des argiles et calcaires d’Huberville de l’Etangien inférieur,

- des pélites rouges de Saint-Jean-de-Daye de l’Autunien.



4.2. Hydrologie D’après l’état des connaissances de la DREAL de Normandie en février 2014 (données consultables sur le site internet : www.donnees.normandie.developpement-durable.gouv.fr), le terrain se situe dans des zones à risque de remontée de nappe phréatique en période de très hautes eaux : au-delà de 5 m de profondeur, au niveau de la RD 5 sur ISIGNY-SUR-MER (cf. carte n° 1

ci-après), et le long de la partie Sud de la RD 14 et du lieu-dit « Le Carrefour » à GRANCAMP-MAISY (cf. carte n° 3 ci-après),

aux profondeurs comprises entre 0 m et 1 m de profondeur, au niveau de la RN 13, (cf. cartes

n° 1 et 2 ci- après), à une profondeur inférieure à 5 m de profondeur, en partie Nord de la RD14, (cf. carte n° 3

ci- après).

Carte n° 1 – Extrait de la carte de la profondeur de la nappe phréatique en période de très hautes eaux – Source DREAL

http://www.donnees.normandie.developpement-durable.gouv.fr/







4.3. Sismicité Selon le décret n° 2010-1255 du 22 octobre 2010 portant sur la délimitation des zones de sismicité du territoire français et entré en vigueur depuis le 1er mai 2011, les villes de ISIGNY-SUR-MER, CARDONVILLE, OSMANVILLE, GEFOSSE-FONTENAY et GRANCAMP-MAISY se situent en zone de sismicité faible (zone 2). Par conséquent, les règles de construction parasismiques ne concerneront le local à pompage que si cet ouvrage s’avère être de catégorie d’importance III ou IV (selon l’Eurocode 8). La catégorie du bâtiment doit être précisée par le Maître d’Ouvrage.

5. ETUDE DES RESEAUX

5.1. Rappel du projet Il est prévu la mise en œuvre d’environ 10 500 ml de canalisations, à une profondeur de pose vers 1 m à 1,30 m, le long de voiries sur les communes de GRANDCAMP-MAISY, de GEFOSSE-FONTENAY, de CARDONVILLE, d’OSMANVILLE et d’ISIGNY-SUR-MER,

5.2. Résultats obtenus

5.2.1. Préambule Pour cette étude, compte tenu des résultats, nous avons considéré les 3 zones suivantes (cf. plan ci-après) : zone 1 : la RD n° 5 à partir du château d’eau (sondages TA1 à TA3),

zone 2 : le long de la RN 13 (TA4 à TA9),

zone 3 : le long de la RD 514 et le lieu-dit « Le Carrefour » à GRAND CAMPMAISY (TA10 à

TA23), divisée en 2 sous-zones :

- zone 3a (TA13, TA14, TA16, TA19 à TA22),

- zone 3b (TA10 à TA12, TA15, TA17, TA18 et TA23).



Repérages des zones 1 à 3

ZONE 1

ZONE 2

ZONE 3

Zone 3b

Zone 3a



5.2.2. Synthèse géologique Les coupes des sondages TA1 et TA23 figurent en annexe n° 4.

5.2.2.1. Zone 1 (sondages TA1 à TA3) Les sondages ont mis en évidence successivement : de la terre végétale, de 20 cm d’épaisseur uniquement en TA1,

des remblais limono-caillouteux, ou sablo-caillouteux marron grisâtre à marron noirâtre au

droit des sondages TA1 et TA3, de l’argile, souvent +/- sablo-caillouteuse beige foncé ou rougeâtre parfois bariolée orange

gris en TA1 et TA2. L’argile +/- sablo-caillouteuse reconnu dans cette zone correspond soit aux argiles à dragées de quartz du Pléistocène (TA2), soit aux argiles de la formation du Trias Norien Supérieur constituée de sables, argiles (Panachées), cailloutis et calcrètes (TA1),

du sable +/- argilo-caillouteux marron clair reconnu uniquement en TA3. Il s’agit des alluvions

anciennes. Le tableau ci-après synthétise les profondeurs de la base des formations rencontrées au droit de nos sondages (NR signifie Non Reconnu).

Nature du sol TA1 TA2 TA3

m / Cote NGF m / Cote NGF m / Cote NGF

Terre végétale 0,00 / 35,57 NR NR

Remblai 0,20 / 35,37 NR 0,00 / 10,90

Argile 0,80 / 34,77 0,00 / 17,25 NR

Sable NR NR 0,50 / 10,40

ZONE 1

5.2.2.2. Zone 2 (sondages TA4 à TA9) Les sondages ont mis en évidence successivement : de la terre végétale de 10 cm d’épaisseur uniquement en TA4,



de l’enrobé d’une épaisseur allant de 3 cm à 5 cm en TA6, TA8 et TA9,

du remblai limono-argileux, sablo-caillouteux, schisteux ou argilo-caillouteux reposant sur un

géotextile, marron noirâtre, marron foncé, gris, gris foncé, ou beige gris avec parfois des blocs au droit de l’ensemble des sondages, excepté en TA4,

de l’argile +/- sableuse vasarde et tourbeuse, avec parfois quelques cailloux gris, marron clair

et gris ou gris verdâtre, reconnue au droit de tous les sondages, du sable +/- argileux à argilo-caillouteux souvent vasard beige foncé, ou gris en TA4, TA5 et

TA8. Les horizons d’argile et de sable vasards correspondent aux alluvions récentes tourbeuses. Le tableau ci-après synthétise les profondeurs de la base des formations rencontrées au droit de nos sondages (NR signifie Non Reconnu).

TA4 TA5 TA6 TA7 TA8 TA9

m / Cote NGF m / Cote NGF m / Cote NGF m / Cote NGF m / Cote NGF m / Cote NGF

Terre végétale 0,00 / 1,79 NR NR NR NR NR

Enrobé NR NR 0,00 / 2,64 0,00 / 2,56 0,00 / 2,69 0,00 / 2,70

Remblai NR 0,00 / 2,72 0,03 / 2,61 0,05 / 2,51 0,05 / 2,64 0,05 / 2,65

Argile vasarde et tourbeuse

0,10 / 1,69 0,50 / 2,22 0,90 / 1,74 0,90 / 1,66 0,80 / 1,89 1,10 / 1,60

Sable +/- vasard 2,50 / -0,71 2,20 / 0,52 NR NR 2,00 / 0,69 NR

ZONE 2

Nature du sol

5.2.2.3. Zone 3 (sondages TA10 à TA23)

5.2.2.3.1 Zone 3a (sondages TA13, TA14, TA16, TA19 à TA22) Les sondages ont mis en évidence successivement sous de l’enrobé (TA13, TA14 et TA16) ou de la terre végétale (TA19 à TA22) : du remblai reconnu au droit de tous les sondages, excepté TA19, de nature

sablo-caillouteuse gris (remblais constitutifs de chaussée) ou limono-argileuse marron grisâtre (reconnu sous la terre végétale uniquement en TA21),

du limon silteux marron à marron foncé ou du silt beige foncé reconnu au droit de tous les

sondages,



de l’argile, souvent +/- sablo-caillouteuse ou avec parfois des cailloutis calcaires, et/ou du

sable +/- argilo-caillouteuse de couleur marron orangé ou beige grisâtre à beige jaunâtre au droit de tous les sondages excepté en TA21. Ces sols constituent la formation de Deux Jumeaux.

Le tableau ci-après synthétise les profondeurs de la base des formations rencontrées au droit de nos sondages (NR signifie Non Reconnu).

TA13 TA14 TA16 TA19 TA20 TA21 TA22

m / Cote NGF m / Cote NGF m / Cote NGF m / Cote NGF m / Cote NGF m / Cote NGF m / Cote NGF

Terre végétale NR NR NR 0,00 / 23,04 NR 0,00 / 27,69 0,00 / 29,35

Enrobé 0,00 / 31,07 0,00 / 25,27 0,00 / 27,20 NR NR NR NR

Remblai 0,05 / 31,02 0,05 / 25,22 0,05 / 27,15 NR 0,00 / 27,90 0,10 / 27,59 0,20 / 29,15

Limon ou silt 0,50 / 30,57 1,20 / 24,07 0,30 / 26,90 0,20 / 22,84 0,60 / 27,30 0,90 / 26,79 0,40 / 28,95

Argile et/ou sable (Formation des Deux

Jumeaux)1,70 / 29,37 2,00 / 23,27 1,50 / 25,70 1,10 / 21,94 1,00 / 26,90 NR 1,80 / 27,55

ZONE 3a

Nature du sol

5.2.2.3.2 Zone 3b (sondages TA10 à TA12, TA15, TA17, TA18 et TA23) Les sondages ont mis en évidence successivement sous de l’enrobé ou de la terre végétale (uniquement en TA10) : du remblai reconnu au droit de tous les sondages, de nature sablo-caillouteuse ou schisteuse

gris (remblais constitutifs de chaussée) ou limoneuse marron grisâtre (reconnu sous la terre végétale uniquement en TA10),

de l’argile plus ou moins sablo-caillouteuse ou avec parfois des cailloutis calcaires ou du sable

plus ou moins argilo-caillouteux de couleur marron, marron orangé, beige verdâtre, beige gris à beige jaunâtre au droit de tous les sondages. Ces sols constituent la formation de Deux Jumeaux.

Le tableau ci-après synthétise les profondeurs de la base des formations rencontrées au droit de nos sondages.

TA10 TA11 TA12 TA15 TA17 TA18 TA23

m / Cote NGF m / Cote NGF m / Cote NGF m / Cote NGF m / Cote NGF m / Cote NGF m / Cote NGF

Terre végétale 0,00 / 13,60 NR NR NR NR NR NR

Enrobé NR 0,00 / 28,80 0,00 / 28,16 0,00 / 25,55 0,00 / 25,05 0,00 / 17,27 0,00 / 29,32

Remblai 0,20 / 13,40 0,05 / 28,75 0,05 / 28,11 0,05 / 25,50 0,05 / 25,00 0,05 / 17,22 0,05 / 29,27

Argile et/ou sable (Formation des Deux

Jumeaux)1,80 / 11,80 0,60 / 28,20 0,5 / 27,66 0,70 / 24,85 0,50 / 24,55 0,70 / 16,57 0,40 / 28,92

Nature du sol

ZONE 3b



5.2.2.4. Conclusion En résumé, les sondages ont mis en évidence : dans la zone 1, sous les remblais liées à l’aménagement des voiries ou la terre végétale dans

les champs, des sols argilo-sablo-caillouteux ou sablo-caillouteux argileux correspondant aux argiles à draguées de Quartz, ou aux sables, argiles, cailloutis et Calcrêtes du Trias Norien Supérieur et aux alluvions anciennes,

dans la zone 2 sous les remblais liées à l’aménagement des voiries ou la terre végétale, des

alluvions récentes tourbeuses de fond de vallée correspondant à des sols argilo-sableux ou sablo-argileux vasards,

dans la zone 3 sous les remblais liés à l’aménagement des voiries ou la terre végétale, la

formation des Deux Jumeaux se présentant sous la forme de sols argilo-sablo-caillouteux ou sablo-argileux (zone 3b) pouvant être recouvertes de limon ou de silt (zone 3a).

5.2.3. Synthèse hydrologique

5.2.3.1. Zone 1 Lors de notre intervention, fin mars 2018, nous n’avons relevé aucune arrivée d’eau dans les sondages TA1 à TA3. Selon les données de la DREAL (cf. § 4.2. Hydrologie) cette zone est située dans une zone de risque de remontée de nappe phréatique au-delà de 5 m de profondeur. Cependant il est possible qu’il se produise des circulations d’eau à la base des remblais, notamment lors d’épisodes pluvieux importants.

5.2.3.2. Zone 2 Lors de notre intervention, en mars 2018, nous avons relevé des arrivées d’eau aux profondeurs de 0,5 m en TA4, 1,30 m en TA7, 2,30 m en TA5 et TA9, 2,40 m en TA8, et de 2,50 m en TA6.



Selon les données de la DREAL (cf. § 6.2 Hydrologie) cette zone est située dans une zone à risque de remontée de nappe phréatique aux profondeurs comprises entre 0 m et 1 m en période de très hautes eaux. De plus, il est possible qu’il se produise des circulations d’eau à la base des remblais, notamment lors d’épisodes pluvieux importants.

5.2.3.3. Zone 3 Lors de notre intervention, en mars 2018, nous avons relevé une arrivée d’eau uniquement dans le sondage TA22 à 2,50 m de profondeur. Selon les données de la DREAL (cf. § 6.2 Hydrologie) la partie Sud de cette zone est située dans une zone à risque de remontée de nappe phréatique au-delà de 5 m de profondeur, en partie Nord dans une zone à risque à une profondeur inférieure à 5 m en période de très hautes eaux. De plus, il est possible qu’il se produise des circulations d’eau à la base des remblais et du limon, notamment lors d’épisodes pluvieux importants.

5.2.4. Résultats des essais laboratoire Les procès-verbaux des essais de laboratoire figurent en annexe n° 5. Nous avons effectué des essais de laboratoire sur :

de l’argile +/- sablo-caillouteuse (Argiles à dragées de quartz) prélevée aux profondeurs comprises entre 0 m et 1,00 m en TA2 (zone 1),

de l’argile (Argiles à dragées de quartz) prélevée aux profondeurs comprises entre 1,0 m et

1,90 m en TA2 (zone 1),

du sable +/- argilo-caillouteux (Alluvions anciennes) prélevé entre 0,5 m et 2,5 m en TA3 (zone 1),

de l’argile tourbeuse (Alluvions récentes tourbeuses) prélevée entre 0,4 m et 1,0 m en TA4

(zone 2),



du remblai schisteux (remblais constitutifs de chaussée) prélevé aux profondeurs comprises

entre 0,30 m et 0,90 m en TA7 (zone 2),

du sable et graviers (formation des Deux Jumeaux) prélevé entre 0,60 m et 0,90 m en TA11 (zone 3b),

du limon (présent sur la formation des Deux Jumeaux) prélevé entre 0,50 m et 1,70 m en

TA13 (zone 3a),

du silt (présent sur la formations des Deux Jumeaux) prélevé entre 0,30 m et 1,50 m en TA16 (zone 3a),

du sable (formation des Deux Jumeaux) prélevé entre 1,10 m et 2,50 m en TA17 (zone 3b).

Les essais de laboratoire réalisés sur chacun de ces échantillons sont les suivants afin de les classer selon la norme NF P 11-300 (GTR) : 1 mesure de teneur en eau naturelle,

1 analyse granulométrique,

1 mesure de la capacité d’absorption du sol en bleu de méthylène (VBS) (TA3, TA7 et TA17)

ou 1 limite d’Atterberg (TA2, TA4, TA13 et TA7). Les résultats des essais de laboratoire sont résumés dans le tableau ci-après.

Diam

ètre

du

plus

gro

s él

émen

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Pour

cent

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émen

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(m)

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Dm

ax

(mm

)

(%)

VBS

Ip Ic

TA2 0,00 - 1,00 Argile +/- sablo-caillouteuse 1 12 41 (≤ 50)30,9

(12 ≤ 30,9 ≤ 35)- 35,2 (> 12) 1,32 (> 1,3) B6ts

TA2 1,00 - 1,90 Argile 1 22,9 14 (≤ 50) 92,4 (> 35) -37,6

(25 < 37,6 ≤ 40)1,07

(1 < 1,07 ≤ 1,15)A3m

TA3 0,50 - 2,50 Sable +/- argilo-caillouteux 1 8,4 26 (≤ 50)29,8

(12 ≤ 29,8 ≤ 35)1,27 (≤ 1,5) - - B5

TA4 0,40 - 1,00 Argile tourbeuse 2 51,1 39 (≤ 50) 47,7 (> 35) -27,4

(25 < 27,4 ≤ 40)0,64 (≤ 0,8) A3th

TA7 0,30 - 0,90 Remblai schisteux 2 7,6 31 (≤ 50) 40,1 (> 35) 0,71 (≤ 1,5) - - A1

TA13 0,50 - 1,70 Limon 3a 22,3 16 (≤ 50) 90,1 (> 35) -16,5

(12 < 16,5 ≤ 25)0,67 (≤ 0,9) A2th

TA16 0,30 - 1,50 Silt 3a 21,6 24 (≤ 50) 80,6 (> 35) -16,5

(12 < 16,5 ≤ 25)0,74 (≤ 0,9) A2th

TA17 1,10 - 2,50 Sable 3b 19,9 12 (≤ 50)15

(12 ≤ 15 ≤ 35)0,88 (≤ 1,5) - - B5

Clas

sifica

tion

GTR

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Compte tenu des résultats des essais de laboratoire, selon la norme NF P 11-300 : les échantillons de sols prélevés en TA2 entre 0 m et 1,00 m de profondeur sont des sols

sableux et graveleux très argileux de sous-classe B6 prélevés dans un état hydrique très sec (ts),

les échantillons de sols prélevés en TA2 entre 1,00 m et 1,90 m de profondeur sont des sols

fins très plastiques de sous-classe A3 prélevés dans un état hydrique moyen (m), les échantillons de sols prélevés en TA3 sont des sols sableux et graveleux de sous-classe B5

prélevés dans un état hydrique moyen à sec (m à s ; état hydrique supposé étant donnée la faible teneur en eau mesuré sur l’échantillon),

les échantillons de sols prélevés en TA4 sont des sols fins très plastiques de sous-classe A3

prélevés dans un état hydrique très humide (th), les échantillons de sols prélevés en TA7 sont des sols fins peu plastiques de sous-classe A1

prélevés dans un état hydrique moyen à sec (m à s ; état hydrique supposé étant donnée la faible teneur en eau mesuré sur l’échantillon),

les échantillons de sols prélevés en TA13 et TA16 sont des sols fins peu plastiques de sous-

classe A2 prélevés dans un état hydrique très humide (th), les échantillons de sols prélevés en TA17 sont des sols sableux et graveleux de sous-classe B5

prélevés dans un état hydrique humide (h ; état hydrique supposé étant donnée la faible teneur en eau mesuré sur l’échantillon),

5.3. Analyse des résultats et interprétation

5.3.1. Terrassements Selon les premières informations connues du projet, la profondeur maximale de pose des canalisations sera de 1,3 m.

5.3.1.1. Terrassement pour la zone 1

5.3.1.1.1 Conditions de terrassement Les terrassements intéresseront le remblai, l’argile et le sable. Compte tenu de la nature des sols de terrassements, ils pourront donc être réalisés avec une pelle hydraulique.



5.3.1.1.2 Blindage des bords de fouilles

La réglementation (titre IV du 8 janvier 1965) précise que « les fouilles en tranchées de plus de 1,30 m de profondeur et d’une largeur égale ou inférieure au deux tiers de la profondeur doivent être blindées, étrésillonnées, étayées, lorsque leurs parois sont verticales ou sensiblement verticales ». Cependant, malgré une faible profondeur de terrassement nécessaire pour la pose des canalisations, compte tenu de la nature des sols à terrasser, nous préconisons de prévoir le blindage des fouilles afin de limiter l’emprise des travaux et pour maintenir notamment les remblais caillouteux et les sables plus ou moins argilo-caillouteux lors des terrassements et de la pose de la canalisation. Il s’agira de blindage à claire voie (par exemple des panneaux de blindage vérinés).

5.3.1.1.3 Pompage Lors de notre intervention de mars 2018, aucune venue d’eau n’a été rencontrée au droit de nos sondages jusqu’à 2,50 m de profondeur. Dans cette zone le risque de remontée de nappe est situé au-delà de 5 m de profondeur (cf. § 4.2. Hydrologie), cependant des circulations d’eaux superficielles, issues de la route ou des remblais de chaussée sont possibles, il conviendra de prévoir un dispositif de pompage des eaux pour les évacuer.

5.3.1.2. Terrassement pour la zone 2

5.3.1.2.1 Conditions de terrassement Les terrassements intéresseront la terre végétale, l’enrobé, le remblai, l’argile et le sable. Compte tenu de la nature des sols de terrassements, ils pourront donc être réalisés avec une pelle hydraulique.




La réglementation (titre IV du 8 janvier 1965) précise que « les fouilles en tranchées de plus de 1,30 m de profondeur et d’une largeur égale ou inférieure au deux tiers de la profondeur doivent être blindées, étrésillonnées, étayées, lorsque leurs parois sont verticales ou sensiblement verticales ». Cependant, malgré une faible profondeur de terrassement nécessaire pour la pose des canalisations, compte tenu de la nature des sols à terrasser, nous préconisons de prévoir le blindage des fouilles afin de limiter l’emprise des travaux et pour maintenir notamment les remblais caillouteux et les argiles et sables compte tenu des passages tourbeux dans ces horizons lors des terrassements et de la pose de la canalisation. Il s’agira de blindage à claire voie (par exemple des panneaux de blindage vérinés).

5.3.1.2.3 Pompage Lors de notre intervention de mars 2018, nous avons relevé des arrivées d’eau entre 0,50 m et 2,50 m au droit de nos sondages. De plus, un risque de remontée de nappe est possible entre de 0 m 1 m de profondeur (cf. § 4.2. Hydrologie), il conviendra de prévoir un dispositif de pompage des eaux pour les évacuer.

5.3.1.3. Terrassement pour la zone 3a

5.3.1.3.1 Conditions de terrassement Les terrassements intéresseront majoritairement la terre végétale, l’enrobé, le remblai, le limon, le silt, et ponctuellement le sable et l’argile. Compte tenu de la nature des sols de terrassements, ils pourront donc être réalisés avec une pelle hydraulique.


La réglementation (titre IV du 8 janvier 1965) précise que « les fouilles en tranchées de plus de 1,30 m de profondeur et d’une largeur égale ou inférieure au deux tiers de la profondeur doivent être blindées, étrésillonnées, étayées, lorsque leurs parois sont verticales ou sensiblement verticales ». Cependant, malgré une faible profondeur de terrassement nécessaire pour la pose des canalisations, compte tenu de la nature des sols à terrasser, nous préconisons de prévoir le blindage des fouilles afin de limiter l’emprise des travaux et pour maintenir notamment les remblais caillouteux lors des terrassements et de la pose de la canalisation. Il s’agira de blindage à claire voie (par exemple des panneaux de blindage vérinés).



5.3.1.3.3 Pompage Lors de notre intervention de mars 2018, nous avons relevé une arrivée d’eau uniquement au droit d’un de nos sondages à 2,50 m de profondeur. Cependant, un risque de remontée de nappe est possible entre 1 m et 5 m de profondeur (cf. § 4.2. Hydrologie), il conviendra de prévoir un dispositif de pompage des eaux provenant de la remontée de la nappe phréatique ou de circulations superficielles, issues de la route ou des remblais de chaussée pour les évacuer

5.3.1.4. Terrassement pour la zone 3b

5.3.1.4.1 Conditions de terrassement Les terrassements intéresseront majoritairement la terre végétale, l’enrobé, le remblai, le sable et l’argile plus-ou moins sablo-caillouteuse. Nous rappelons que des passages avec des blocs (refus à la tarière au droit du sondage TA11) ont été reconnus dans cette zone. Ainsi les terrassements devront donc être réalisés avec une pelle hydraulique de forte puissance et l’utilisation d’un BRH (Brise Roche Hydraulique) afin d’ameublir les passages blocailleux.


La réglementation (titre IV du 8 janvier 1965) précise que « les fouilles en tranchées de plus de 1,30 m de profondeur et d’une largeur égale ou inférieure au deux tiers de la profondeur doivent être blindées, étrésillonnées, étayées, lorsque leurs parois sont verticales ou sensiblement verticales ». Cependant, malgré une faible profondeur de terrassement nécessaire pour la pose des canalisations, compte-tenu de la nature des sols à terrasser, nous préconisons de prévoir le blindage des fouilles pour maintenir notamment les remblais caillouteux et le sable plus ou moins argilo-caillouteux lors des terrassements et de la pose de la canalisation. Il s’agira de blindage à claire voie (par exemple des panneaux de blindage vérinés).

5.3.1.4.3 Pompage Lors de notre intervention de mars 2018, nous avons relevé une arrivée d’eau uniquement au droit d’un de nos sondages à 2,50 m de profondeur. Cependant, un risque de remontée de nappe est possible entre 1 m et 5 m de profondeur (cf. § 4.2. Hydrologie), il conviendra de prévoir un dispositif de pompage des eaux provenant de la remontée de la nappe phréatique ou de circulations superficielles, issues de la route ou des remblais de chaussée pour les évacuer.



5.3.2. Portance en fonds de fouilles

5.3.2.1. Portance en fond de fouilles pour la zone 1 Compte-tenu de la nature et de la consistance des sols au moment de notre intervention, la portance des sols argileux plus ou moins sablo-caillouteux et sableux plus ou moins argilo-caillouteux sera moyenne à bonne en fonction des conditions climatiques au moment des travaux. Toute poche de remblai et/ou de matériaux de mauvaise qualité ou qui pourrait être rencontrée de manière ponctuelle devra être intégralement purgée et substituée par des matériaux insensibles à l’eau et correctement compactés. Nous préconisons également de mettre en place les canalisations et de remblayer les fouilles aussitôt après les terrassements, de manière à éviter l’altération de celles-ci aux intempéries. Dans le cas contraire, les sols remaniés et/ou dégradés devront être intégralement purgés avant la mise en œuvre des canalisations et remblaiement.

5.3.2.2. Portance en fond de fouilles pour la zone 2 Compte-tenu de la nature et de la consistance des sols au moment de notre intervention, la portance des sols argileux et sableux plus ou moins tourbeux et vasards sera très faible à faible en fonction des conditions climatiques au moment des travaux, et selon le niveau de la nappe. Dans le cas de conditions météorologiques défavorables (période hivernale ou longue période pluvieuses), il conviendra de mettre en œuvre une couche de forme en matériaux insensibles à l’eau sur une épaisseur minimale de 30 cm et convenablement compactée. Elle devra reposer sur un géotextile intercalé entre la couche de forme et les sols en place afin d’éviter les remontées des fines dans la couche granulaire et de faciliter le compactage. Toute poche de remblai et/ou de matériaux de mauvaise qualité ou qui pourrait être rencontrée de manière ponctuelle devra être intégralement purgée et substituée par des matériaux insensibles à l’eau et correctement compactés. Nous préconisons également de mettre en place les canalisations et de remblayer les fouilles aussitôt après les terrassements, de manière à éviter l’altération de celles-ci aux intempéries. Dans le cas contraire, les sols remaniés et/ou dégradés devront être intégralement purgés avant la mise en œuvre des canalisations et remblaiement.



5.3.2.3. Portance en fond de fouilles pour la zone 3a Compte-tenu de la nature et de la consistance des sols au moment de notre intervention, la portance des sols limono-silteux et argileux sablo-caillouteux ou sableux argilo-caillouteuse d’argile sera moyenne. Cependant la portance pourra chuter en présence d’eau étant donné la faible plasticité des sols limono-silteux), d’où l’importance de pompage en cas d’arrivées d’eau ou de remontées de la nappe phréatique. Toute poche de remblai et/ou de matériaux de mauvaise qualité ou qui pourrait être rencontrée de manière ponctuelle devra être intégralement purgée et substituée par des matériaux insensibles à l’eau et correctement compactés. Nous préconisons également de mettre en place les canalisations et de remblayer les fouilles aussitôt après les terrassements, de manière à éviter l’altération de celles-ci aux intempéries. Dans le cas contraire, les sols remaniés et/ou dégradés devront être intégralement purgés avant la mise en œuvre des canalisations et remblaiement.

5.3.2.4. Portance en fond de fouilles pour la zone 3b Compte-tenu de la nature et de la consistance des sols au moment de notre intervention, la portance des sols argileux sablo-caillouteux ou sableux argilo-caillouteuse d’argile sera moyenne. Toute poche de remblai et/ou de matériaux de mauvaise qualité ou qui pourrait être rencontrée de manière ponctuelle devra être intégralement purgée et substituée par des matériaux insensibles à l’eau et correctement compactés. Nous préconisons également de mettre en place les canalisations et de remblayer les fouilles aussitôt après les terrassements, de manière à éviter l’altération de celles-ci aux intempéries. Dans le cas contraire, les sols remaniés et/ou dégradés devront être intégralement purgés avant la mise en œuvre des canalisations et remblaiement.



5.3.3. Remblaiement des tranchées

5.3.3.1. Généralités Afin de définir la nature des remblais à mettre en œuvre, nous nous référons au guide technique pour le remblayage des tranchées et réfection des chaussées du SETRA de mai 1994 basé sur les normes NF P 98-115 et NF P 98-331. Ce guide fixe pour chaque couche de remblai (cf. schémas ci-après) un objectif de densification noté q2 à q4 (fonction du rôle de la couche compactée) et précise les types de matériaux permettant d’atteindre chaque objectif.

Coupe type de remblaiement sous chaussée (cas type 1)

Coupe type de remblaiement sous espaces verts (cas type 4) Remarque : il conviendra de se reporter au guide technique pour le remblayage des tranchées et réfections des chaussées pour les autres cas types de remblaiement en fonction de la nature du revêtement en surface (trottoir, accotement ou espaces verts).

q4

q3

q2

Remblai

Partie supérieure du remblai (épaisseur fonction de l’importance du trafic : jamais inférieure à 0,30 m)

Partie inférieure du remblai

Zone de pose

Structure de chaussée (y compris revêtement)

Hauteur de couverture

q4

q4

Terre végétale environ 20 cm

Zone de pose



Les objectifs de densification sont sélectionnés parmi ceux utilisés en technique routière. Les définitions ci-après stipulent les exigences en masse volumique sèche moyenne de la couche (ρdm) et masse volumique sèche en fond de couche (ρdfc). On distingue, par ordre d’exigence croissante, les objectifs de densification ci-après : objectif de densification q4 : il s’applique aux couches de la partie inférieure du remblai non

sollicitées par des charges lourdes, ainsi qu’aux matériaux constituant l’enrobage de la canalisation dans la zone de pose (sauf stipulation particulière contraire),

- ρdm = 95 % de la masse volumique de référence à l’Optimum Proctor Normal (OPN),

- ρdfc = 92 % de la masse volumique de référence à l’OPN,

objectif de densification q3 : il s’applique aux couches de la partie supérieure du remblai

subissant des sollicitations dues à l’action du trafic. Il s’applique aussi au revêtement sous trottoir ou sous accotement en l’absence de charges lourdes,

- ρdm = 98,5 % de la masse volumique de référence à l’OPN,

- ρdfc = 96 % de la masse volumique de référence à l’OPN,

objectif de densification q2 : il s’applique aux couches d’assise de chaussées,

- ρdm = 97 % de la masse volumique de référence à l’Optimum Proctor Modifié (OPM),

- ρdfc = 95 % de la masse volumique de référence à l’OPM.

5.3.3.2. Constitution des remblais de tranchées Les remblais de tranchées devront répondre aux exigences du guide technique pour le remblayage de tranchées et réfection des chaussées de SETRA de mai 1994 et pourront être constitués, par exemple, de la manière suivante : dans la zone de pose (objectif de densification q4), par un matériau d’apport sablo-graveleux

(de manière à faciliter le compactage), de type D1 selon le GTR, en partie inférieure du remblai (objectif de densification q4), par un matériau d’apport

graveleux de type D2 ou D3 ou sableux de type B1,



en partie supérieure du remblai (objectif de densification q3), par un matériau d’apport

graveleux de type D2 ou D3. L’épaisseur de cette couche devra être déterminée en fonction de la Moyenne Journalière Annuelle en Poids-Lourds (MJA) par sens de circulation et du type de trafic dans le cadre des missions G2 PRO et G3 selon la norme NF P 94-500 de novembre 2013.

Remarque : dans le cas où l’épaisseur du matériau de la partie inférieure du remblai ne dépasserait pas 15 cm, celle-ci serait obligatoirement réalisée avec le même matériau que celui de la partie supérieure du remblai.

5.3.4. Possibilité de réutilisation des sols en place

5.3.4.1. Zone 1 D’après les résultats des essais de laboratoire (cf. § 5.2.4. Résultats des essais de laboratoire), les sols rencontrés sont de type B6ts, A3m et B5. Selon le Guide technique SETRA concernant le remblayage des tranchées et réfection des chaussées : la réutilisation en remblai de tranchée des sols de type A3 est proscrite,

l’utilisation des sols de type B5 en remblai de tranchée serait envisageable qu’en matériaux

de la partie inférieure q4 sous réserve que l’état hydrique de ces sols au moment de l’intervention soit humide, moyen ou sec,

l’utilisation des sols de type B6ts en remblai de tranchée serait envisageable qu’en matériaux

de la partie inférieure q4 après augmentation de sa teneur en eau par humidification préalable permettant de ramener les sols respectivement dans les classes B6m à B6h.

5.3.4.2. Zone 2 D’après les résultats des essais de laboratoire (cf. § 5.2.4. Résultats des essais de laboratoire), les sols rencontrés sont de type A3th, A1 et A2th. Compte-tenu de la nature des sols (alluvions récentes avec présence de tourbes), de leur faible consistance et de la présence d’eau en zone 2, leur réutilisation en remblai est proscrite.



5.3.4.3. Zone 3 D’après les résultats des essais de laboratoire (cf. § 5.2.4. Résultats des essais de laboratoire), les sols rencontrés sont de type A2th et B5. Selon le Guide technique SETRA concernant le remblayage des tranchées et réfection des chaussées : l’utilisation des sols de type B5 en remblai de tranchée serait envisageable qu’en matériaux

de la partie inférieure q4 sous réserve que l’état hydrique de ces sols au moment de l’intervention soit humide, moyen ou sec,

l’utilisation des sols de type A2th en remblai de tranchée serait envisageable qu’en matériaux

de la partie inférieure q4 après réduction de la teneur en eau par une mise en dépôt provisoire ou drainage préalable permettant de ramener les sols respectivement dans les classes A2m à A2h.

5.3.5. Contrôle du remblaiement Le remblaiement des tranchées devra être soigneusement contrôlé. Ce contrôle portera sur la nature exacte des matériaux d’apport (particulièrement sur leur classification GTR : limites d’Atterberg, granulométrie, densité, OPN, teneur en eau au moment de la mise en œuvre, etc.), ainsi que sur leur mode de mise en œuvre (épaisseur des couches, matériel de compactage, etc.). Le contrôle comprendra aussi la réalisation d’essais au pénétromètre dynamique et d’essais à la plaque.

6. ETUDE DES FORAGES DIRIGES

6.1. Rappel de la situation et des caractéristiques du projet Il est prévu la mise en œuvre de la canalisation par forage dirigé au niveau des traversées de deux bras de la rivière « l’Aure » et de la RN 13. Les plans ci-après permettent de localiser l’implantation des zones où la canalisation sera mise en place par forage dirigé.



Localisation des forage dirigés sous l’Aure

Localisation du forage dirigé sous la RN 13

Forage dirigé n° 3 sous la RN 13 (SP3 et SC3)

Forage dirigé n° 1 sous l’Aure (SP1 et SC1)

Forage dirigé n° 2 sous l’Aure (SC2 et SP2)




6.2.1. Synthèse géologique Les coupes et photographies des sondages SP1 à SP3 et SC1 à SC3 figurent en annexe n° 4.

6.2.1.1. Au niveau du forage dirigé n° 1 sous l’Aure (SP1 et SC1) Les sondages SC1 et SP1 ont mis en évidence sous 20 cm de terre végétale : du limon jusqu’à 0,35 m de profondeur en SC1 et 0,40 m en SP1,

de l’argile vasarde et tourbeuse jusqu’aux profondeurs de 3,70 m en SC1 et 2,50 m en SP1,

de la tourbe grise avec parfois des passages argileux jusqu’à 6,50 m de profondeur en SC1 et

au-delà et jusqu’à la base du sondage SP1, de l’argile +/- sablo-graveleuse marron bariolé orange gris, puis orange rougeâtre gris au-delà

et jusqu’à la base du sondage SC1.

6.2.1.2. Au niveau du forage dirigé n° 2 sous l’Aure (SP2 et SC2) Les sondages SC2 et SP2 ont mis en évidence sous 20 cm de terre végétale : du limon marron à marron grisâtre jusqu’à 1,30 m de profondeur uniquement en SP2,

de l’argile limoneuse reconnu jusqu’à 1,0 m de profondeur uniquement en SC2,

de l’argile, +/- sableuse gris verdâtre bariolé orangé jusqu’à 3,0 m de profondeur uniquement

en SC2, de l’argile vasarde gris beige ou grise reconnu au droit des deux sondages jusqu’aux

profondeurs de 3,40 m en SP2 et 4,0 m en SC2, du sable +/- caillouteux argileux et/ou de l’argile +/- sablo-caillouteuse gris rougeâtre, gris ou

marron rougeâtre gris reconnu au-delà et jusqu’à la base des sondages.



6.2.1.3. Au niveau du forage dirigé n° 3 sous la RN n° 13 (SP3 et SC3) Les sondages SC3 et SP3 ont mis en évidence: de la terre végétale d’une épaisseur de 20 cm reconnu uniquement en SP3,

du remblai sablo-caillouteux parfois argilo-caillouteux marron grisâtre à gris verdâtre puis

bariolé gris rougeâtre reconnu jusqu’à 2,50 m de profondeur uniquement en SC3, de l’argile tourbeuse à tourbe argileuse reconnue uniquement en SC3, jusqu’à 6,80 m de

profondeur, de l’argile avec cailloutis et cailloux calcaire à argile calcaire marron ou gris clair beige

jusqu’aux profondeurs de 3,20 m en SP3 et 7,30 m en SC3, du marno-calcaire jusqu’à 7,80 m de profondeur en SC3 et au-delà et jusqu’à la base du

sondage SP3, du calcaire uniquement au-delà et jusqu’à la base du sondage SC3.

6.2.2. Synthèse hydrologique issue des sondages Nos sondages ont été à la tarière, puis poursuivis au tricône avec adjonction d’un fluide de forage, ce qui ne permet pas de relever les niveaux des arrivées d’eau durant le forage. Cependant dans la zone où seront exécutés les forages dirigés (zone 2 ; cf. § 5.2.3.2), lors de notre intervention, en mars 2018, nous avons relevé des arrivées d’eaux aux profondeurs de 0,5 m en TA4, 1,30 m en TA7, 2,30 m en TA5 et TA9, 2,40 m en TA8, et de 2,50 m en TA6, soit entre les cotes 0,24 NGF et 1,29 NGF. Nous rappelons que selon les données de la DREAL cette zone est également située dans une zone à risque de remontée de nappe phréatique aux profondeurs comprises entre 0 m et 1 m en période de très hautes eaux. De plus, il est possible qu’il se produise des circulations d’eau à la base des remblais, notamment lors d’épisodes pluvieux importants.



6.2.3. Caractéristiques géotechniques

6.2.3.1. Au niveau du forage dirigé n° 1 sous l’Aure (SP1) Les caractéristiques mécaniques mesurées au moyen d’essais pressiométriques s’avèrent : très faibles dans l’argile vasarde avec une pression limite de 0,14 MPa,

très faibles dans la tourbe argileuse avec des pressions limites de 0,12 MPa et 0,13 MPa.

6.2.3.2. Au niveau du forage dirigé n° 2 sous l’Aure (SP2) Les caractéristiques mécaniques mesurées au moyen d’essais pressiométriques s’avèrent : médiocres dans le limon avec une pression limite de 0,34 MPa,

très faibles dans l’argile vasarde avec une pression limite de 0,13 MPa,

bonnes à très bonnes dans le sable +/- caillouteux argileux avec des pressions limites de

2,09 MPa et 4,66 MPa.

6.2.3.3. Au niveau du forage dirigé n°3 sous la RN n°13 (SP3) Les caractéristiques mécaniques mesurées au moyen d’essais pressiométriques s’avèrent : moyennes dans l’argile avec cailloutis et cailloux calcaires avec des pressions limites de

0,43 MPa et 0,58 MPa, bonnes dans le marno-calcaire avec des pressions limites de 0,96 MPa et 2,24 MPa.



6.3. Etude de faisabilité des forages dirigés

6.3.1. Principe du forage dirigé Le forage dirigé comporte 3 phases distinctes : la réalisation du forage « pilote », qui consiste en la réalisation d’un forage de petit diamètre

qui servira ensuite de guide, le ou les alésage(s) qui vont ouvrir le trou du forage pilote jusqu’au diamètre permettant le

passage de la canalisation, la traction de la canalisation ou du fourreau.

6.3.2. Aléas géotechniques – paramètres affectant le déroulement du forage

6.3.2.1. Au niveau des forages dirigés sous l’Aure (forages n° 1 et n° 2) Dans ces zones, le niveau de la nappe phréatique au moment de notre intervention a été mesuré à 0,24 NGF et 1,29 NGF, ainsi, les tirs s’effectueront vraisemblablement en milieu saturé et majoritairement sous nappe, ce qui peut entraîner une instabilité des terrains. Compte tenu de la nature des sols reconnus dans ces zones (alluvions avec présence de tourbes et de vases), les parois de forages seront instables et des affouillements seront possibles au fur et à mesure des forages entraînant des risques de collage, bourrage avec coincement occasionnel.

6.3.2.2. Au niveau du forage dirigé sous la RN n° 13 (forage n° 3) Dans cette zone, le niveau de la nappe phréatique au moment de notre intervention a été mesuré à 1,59 NGF, ainsi, les tirs s’effectueront en milieu saturé et majoritairement sous nappe, ce qui peut entraîner une instabilité des terrains. Au droit de nos sondages des sols caillouteux et rocheux (remblais caillouteux, argile avec cailloutis et cailloux calcaire et marno-calcaire) ont été mis en évidence. Ces éléments peuvent conduire à une usure prématurée de l’outil de forage (abrasivité) et à des déviations de trajectoire lors de l’exécution des forages.



Nota : la présence à faible profondeur d’obstacles d’origine anthropique est possible du fait de l’aménagement de la route. L’entrepreneur devra se renseigner auprès des différents concessionnaires afin de s’assurer de leur position.

6.3.3. Conditions d’exécution des forages Nos sondages ont mis en évidence des alluvions de nature sablo-argileuse à argilo-sableuse, argilo-vasarde, des sables +/- argilo-caillouteuse ou de l’argile +/- sablo-caillouteuse, de l’argile calcaire et du marno-calcaire. Dans ces sols, il sera possible de réaliser des forages dirigés pour passage d’une canalisation d’eau. Il faudra adapter l’outil selon les sols rencontrés qui sera de préférence le tricône. Dans les sols caillouteux reconnus notamment au droit de la zone du forage dirigé n° 3, la traversée des remblais, de l’argile +/- sablo-caillouteuse, de l’argile calcaire et du marno-calcaire pourra nécessiter l’emploi du taillant. Etant donné la rencontre d’alluvions avec passages de tourbe et du fait de la présence de la nappe, les forages traversant ces sols devront être réalisés avec injection de fluide de type bentonite qui devra être convenablement dosée en fonction de la classe de sols traversé. Le fluide aura pour objectifs : de maintenir les déblais en suspension et assurer leur évacuation par voie hydraulique,

de garantir la stabilité du forage, consolider les parois et éviter les pertes de fluides par

réalisation d’un « cake » externe ou interne le plus fin et le plus résistant possible, et donc le soutènement du terrain en évitant les effondrements et resserrements du trou,

de lubrifier et refroidir les outils, train de tiges, sonde de détection, canalisation, donc

réduire les frottements, faciliter le creusement par effet de « jetting ».

Le débit d’injection de boue devra être important pour compenser les pertes de fluide, notamment en cas de foration dans les sols caillouteux.



7. ETUDE DU LOCAL DE POMPAGE

7.1. Rappel de la situation et des caractéristiques du projet Il est prévu la construction d’un local de pompage d’une emprise au sol rectangulaire de 5 m x 6 m, implanté sur le site du réservoir de Maisy, situé au Sud du centre-bourg de GRANDCAMP-MAISY, au lieu-dit « Le Carrefour », le long de la Route Départementale n° 113, sur la parcelle figurant au cadastre sous le n° 26 de la section AY. Actuellement, le terrain correspond à des espaces verts et de la voirie (chemin d’accès au site). La photographie aérienne et la photo du site ci-après permet de visualiser l’environnement du site.

Photographie aérienne du site – Source « Géoportail »

Site prochain local à pompage



Photographie du site du 01/03/18

7.2. Hydrologie Nous avons consulté le site internet de la DREAL de Normandie (http://www.normandie.developpement-durable.gouv.fr), et il s’en dégage que selon la cartographie de la profondeur de la nappe phréatique en période de très hautes eaux (état des connaissances de février 2014), le terrain se situe dans une zone à risque de remontées de nappe phréatique au-delà de 5 m de profondeur (cf. extrait de carte ci-après).

Extrait de la carte de la profondeur de la nappe phréatique en période de très hautes eaux – Source DREAL

Site étudié

http://www.normandie.developpement-durable.gouv.fr/




7.3.1. Synthèse géologique (SP4) La coupe du sondage SP4 figure en annexe n° 4. Ce sondage a mis en évidence : de la terre végétale jusqu’à 0,50 m de profondeur,

du limon argileux marron foncé à marron clair jusqu’à 2,50 m de profondeur,

de l’argile marron beige avec cailloutis calcaires jusqu’à 3,50 m de profondeur,

de l’argile calcaire beige jaunâtre jusqu’à 4,80 m de profondeur,

du marno-calcaire, altéré en tête au-delà et jusqu’à la base du sondage.

7.3.2. Synthèse hydrologique issue du sondage Lors de notre intervention, début mars, sur le site du réservoir de Maisy, nous avons noté une arrivée d’eau à 2,20 m de profondeur au droit du sondage SP4, soit à la cote 26,10 NGF. Il s’agit vraisemblablement de circulations d’eau dans le limon, possible lors d’épisodes pluvieux importants.

7.3.3. Caractéristiques géotechniques Les caractéristiques mécaniques mesurées au moyen d’essais pressiométriques s’avèrent : médiocres dans le limon avec une pression limite de 0,35 MPa,

médiocres dans l’argile avec cailloutis calcaires avec une pression limite de 0,31 MPa,

moyennes à très bonnes dans le marno-calcaire avec des pressions limites de 0,84 MPa et

3,15 MPa.



7.3.4. Résultats du test d’agressivité des sols vis-à-vis du béton (sondage SP4) On trouvera en annexe n° 5 les résultats des essais de laboratoire sur le rapport d’essais du laboratoire WESSLING référencé ULY18-008804-1 du 13/06/18. Les dosages en sulfates (SO4

2-) sur matière sèche (MS) et les degrés d’acidité dans le limon entre 0,50 m et 2,50 m de profondeur sont respectivement de 180 mg/kg et 8,8 ml/kg. En conséquence, selon la norme NF EN 206-1 d’avril 2004, le limon ne présente pas d’agressivité chimique significative vis-à-vis du béton (SO4

2- < 2 000 mg/kg et acidité < 200 ml/kg).

7.4. Etude des fondations du local de pompage

7.4.1. Choix du mode de fondation Compte tenu des caractéristiques géologiques et géotechniques du site, et des caractéristiques du projet, le local de pompage pourra être fondé sur des massifs isolés reposant sur le limon reconnu à une profondeur de 0,50 m au droit du sondage SP4, soit à la cote 27,80 NGF. Cet horizon peut se trouver localement à plus grande profondeur.

7.4.2. Prise en compte de la sismicité Pour les éventuels calculs, la catégorie de sol à prendre en compte sera la classe A étant donné la présence de rocher sous une couverture de sol moins résistant d’une épaisseur inférieure à 5 m. Le paramètre caractéristique (S) ou coefficient de sol sera de 1.

7.4.3. Contraintes de calcul Les contraintes de calcul sont estimées à partir de la norme NF P 94-261 (cf. annexe n° 6).



Préambule : la norme traite du calcul de la capacité portante d’une fondation dans les conditions ELU et ELS, ce qui nécessite d’en définir des caractéristiques géométriques. Elle autorise cependant, lorsque la réalisation du projet peut en être facilitée, de présenter les résultats en termes de contraintes (cf. note 2 du § 9.1 de la norme NF P 94-261). En conséquence pour les projets au stade AVP, où les descentes de charges sont souvent mal connues, il est loisible de raisonner en contraintes et notamment de déterminer les contraintes de calcul σELU et σELS. Cependant, une optimisation des capacités portantes de chaque fondation d’un projet est possible et pourra mener à des capacités portantes sensiblement meilleures que celles issues de la simple utilisation des contraintes de calcul à l’ELU et à l’ELS. Cette optimisation, si elle est souhaitée, ne pourra être faite qu’au stade PRO ou EXE, à partir du moment où les descentes de charges sont parfaitement connues. Nous aurions dans le cas présent :

*lep = 0,35 MPa (pression limite mesurée dans le limon)

kp = 0,8 (fondation faiblement encastrée) iδ = 1 (dans le cas d’une charge verticale centrée) iβ = 1 (tant que l’on ne connait pas la profondeur d’assise des fondations on ne peut pas déterminer la valeur de β – à adapter en G2 PRO) q0 négligée Ce qui conduit dans ces conditions :

à l’ELU avec γR;d;v = 1,2 et γR;v = 1,4 σELU = 0,18 MPa

à l’ELS avec γR;d;v = 1,2 et γR;v = 2,3 σELS = 0,11 MPa Ainsi, pour un massif isolé de section carrée de 1,0 m, la capacité portante sera de l’ordre de 11 tonnes.

7.4.4. Estimation des tassements Nous avons estimé les tassements à partir de la méthode pressiométrique de l’annexe H de la norme NF P 94-261 (cf. annexe n° 7) sur la base des résultats du sondage pressiométrique SP4.



Les feuilles de calculs sont en annexe n° 8, et le tableau ci-après synthétise les résultats des tassements pour des semelles isolées de base carrée de 1 m de largeur pour une contrainte effective à l’ELS de 0,11 MPa.

Massif isolé (section carrée)

Largeur ou côté de la semelle (m) 1,00

Descentes de charges 11 t

Numéro de sondage SP4

Profondeur d’assise (m) 0,80

Tassement absolu (mm) 6,9

Les tassements absolus estimés seront du demi-centimètre au centimètre. Les tassements différentiels seront ainsi du même ordre. Il revient au BET Structure de s’assurer que ces tassements sont admissibles pour le projet. Nous restons à la disposition du Maître d’Ouvrage pour ré-estimer les tassements en fonction des descentes de charges réelles développées par la structure et des dimensions exactes des fondations dans le cadre de l’étude géotechnique de conception phase projet (mission d’ingénierie géotechnique classée G2 PRO selon la norme NF P 94-500 de novembre 2013 ; cf. pièces jointes en annexe n° 1).

7.4.5. Préconisations d’exécution des fondations Il conviendra de bien vérifier la nature et l’homogénéité des fonds de fouilles, et de s’assurer

du bon encastrement de l’intégralité des fondations dans le limon. Les fonds de fouilles devront être impérativement contrôlés par un Géotechnicien dans le cadre de la supervision du suivi géotechnique d’exécution (mission G4 selon la norme NF P 94-500 de novembre 2013 ; cf. pièces jointes en annexe n° 1).

En cas de circulations d’eau superficielles dans les sols, il conviendra de prévoir un pompage

en fonds de fouilles lors de l’exécution des fondations, notamment si les travaux sont réalisés en période de météorologie défavorable ou hivernale.

Le bétonnage des fondations devra être assuré aussitôt après les terrassements pour éviter

l’altération des fonds de fouilles aux intempéries et venues d’eau. On prévoira la mise en œuvre d’un béton de propreté afin de protéger les fonds de fouilles étant donné la grande sensibilité à l’eau du sol d’assise de nature limoneuse et peu plastique.



Compte tenu des variations possibles des niveaux d’assise des fondations, si pour deux

fondations proches l’une de l’autre, deux niveaux d’assise différents étaient retenus, il conviendra de respecter la condition de redan, à savoir une pente maximale de 3 de base pour 2 de hauteur entre les arêtes des fondations (cf. schéma ci-après).

8. ETUDES COMPLEMENTAIRES *Pour la mise en œuvre des réseaux Les travaux de réalisation de la canalisation devront faire l’objet d’un contrôle d’exécution par un géotechnicien dans le cadre d’une mission de supervision du suivi géotechnique d’exécution (mission d’ingénierie géotechnique classée G4 selon la norme NF P 94 500 de Novembre 2013). Ils porteront notamment sur : la vérification des modes opératoires proposés par les entreprises pour la réalisation des

travaux (notamment le mode de rabattement de nappe), des matériaux de remblaiement envisagés,

les moyens mis en œuvre par l’entreprise pour réaliser le réseau et le contrôler,

la vérification de la qualité des fonds de fouilles et de la nécessité de purges

complémentaires. *Pour les fondations du local de pompage Dans le cadre d’une mission d’ingénierie géotechnique classée G2 PRO et/ou G3 selon la norme NF P 94-500 de novembre 2013, il sera nécessaire de vérifier les tassements à partir des descentes de charges du projet.

MASSIF

MASSIF



Dans le cadre d’une mission de supervision géotechnique d’exécution (mission classée G4 selon la norme NF P 94-500 de novembre 2013), les fonds de fouilles devront être contrôlés par un Géotechnicien. TECHNOSOL reste à la disposition du Maître de l'Ouvrage et de son équipe de conception et de réalisation pour leur fournir tout renseignement complémentaire qu'ils pourraient juger utile concernant nos résultats de sondages et nos conclusions.



I - Le présent rapport d’étude a été établi à partir de la connaissance d’un projet au moment de cette étude. Il constitue un document indissociable dans lequel figurent les conclusions propres à ce projet. Toute exploitation partielle du rapport peut conduire à des erreurs d’interprétation et ne pourrait engager notre responsabilité. II - En cas d’évolution de projet (par exemple changement d’implantation, changement de nature de construction, etc.), il importe de consulter le bureau d’étude géotechnique pour vérifier la bonne adaptation du projet en fonction du sol reconnu. Cette étape peut conduire à la réalisation d’une étude complémentaire si les informations du rapport d’étude s’avèrent insuffisantes. III - L’étude géotechnique est basée sur la réalisation d’un nombre réduit de sondages donnant des informations ponctuelles. Les variations de caractéristiques géologiques et géotechniques peuvent intervenir entre les sondages (anomalies naturelles ou anthropiques). Ces variations ne peuvent être imputables au bureau d’étude géotechnique mais devront être signalées de manière systématique au bureau d’étude géotechnique afin de vérifier la bonne adaptation des fondations au contexte nouveau. IV - Les profondeurs des différentes couches de sols rencontrés sont données par rapport à une référence qui peut être locale ou rattachée à une référence officielle (NGF, IGN, CM). Dans tous les cas, il appartient au Maître d’Ouvrage de faire relier notre référence de nivellement à celle qui constituera la base du futur projet. V - Notre société ne pourra être responsable de toute adaptation de fondations qui aura été apportée sur le chantier sans qu’elle ne lui ait été soumise.

EXPLOITATION DU RAPPORT D’ETUDE



Annexe 01 : Enchaînement et classification des missions d’ingénierie géotechnique selon la norme NF P 94-500 de novembre 2013



Enchaînement des missions d’ingénierie géotechnique

Extrait de la norme NF P 94-500 de novembre 2013




Classification des missions d’ingénierie géotechnique



Classification des missions d’ingénierie géotechnique (suite)




Annexe 02 : Plan de situation et d’implantation des sondages


TECHNOSOL – Agence de CAEN – TEA180067 – Ind. A



Annexe 03 : Coupes des sondages













Photographie sondage SC1



























































Annexe 04 : Résultats des essais de laboratoire



















































Annexe 05 : Résultats du test d’agressivité des sols vis-à-vis du béton (sondage SP4)











Annexe 06 : Détermination des contraintes de calcul sous fondation superficielle ou semi-profonde



DETERMINATION DES CONTRAINTES DE CALCUL SOUS FONDATION SUPERFICIELLE OU SEMI-PROFONDE

Les contraintes de calcul pour des fondations superficielles ou semi-profondes soumises à des sollicitations statiques ou pouvant être considérées comme telles selon la norme NF P 94-261 d’application nationale de l’Eurocode 7 sont déterminées à partir des relations suivantes :

d;R0ELU q σ<−σ

d;R0ELS q σ<−σ

où : σELU et σELS sont les contraintes de calcul dans les conditions ELU ou ELS, q0 est la contrainte totale verticale que l’on obtiendrait à la fin des travaux à la base de la

fondation superficielle ou semi-profonde en l’absence de celle-ci, σR;d est la valeur de calcul de la contrainte nette du terrain sous la fondation superficielle ou

semi-profonde :

v;d;RvR;

netd;R

qγγ

=σ

où :

• βδ= iipkq *

lepnet

avec :

- kp facteur de portance pressiométrique qui dépend de la nature et de sa compacité du sol, et des dimensions de la fondation,

- *lep pression limite nette équivalente,

- iδ coefficient de réduction de portance lié à l’inclinaison du chargement (= 1 si la charge est verticale),

- iβ coefficient de réduction de portance lié à la proximité d’un talus de pente β (= 1 si la semelle est suffisamment éloignée du talus).

Nota : dans le cas où la fondation subi un chargement incliné et où elle est proche d’un talus, ces deux coefficients sont remplacés par un coefficient unique iδβ,

• γR;v est la valeur du facteur partiel permettant le calcul des contraintes à l’ELU et à l’ELS :

- à l’ELU : γR;v = 1,4 - à l’ELS quasi permanent et caractéristique : γR;v = 2,3

• γR;d;v est le coefficient de modèle associé à la méthode de calcul utilisée. Pour la méthode

de calcul à partir de la méthode pressiométrique : γR;d;v = 1,2



Annexe 07 : Calcul du tassement d’une fondation superficielle ou semi-profonde



CALCUL DU TASSEMENT D’UNE FONDATION SUPERFICIELLE OU SEMI-PROFONDE Les tassements sous une fondation superficielle ou semi-profonde sont calculés à partir de la formule pressiométrique ci-après issue de l’annexe H de la norme NF P 94-261 du 15 juin 2013 :

α

λ⋅

σ−+

σ−λα=+=

0

d

d

0vo

c

vocdcf B

B.E.9

B).''q.(2E.9

B).''q.(.sss

où : sc correspond au tassement dans le domaine sphérique,

sd correspond au tassement dans le domaine déviatorique,

Les autres paramètres sont définis ci-après : Ec : module pressiométrique dans le domaine sphérique,

Ed : module pressiométrique dans le domaine déviatorique,

q’ : contrainte effective apportée par la fondation sur le sol,

σ’vo : contrainte effective au niveau de fondation avant travaux,

Bo : dimension de référence = 0,60 m,

B : largeur de la fondation,

α : coefficient rhéologique du sol (dépend de la nature du sol et de son état de

consolidation), λc et λd : coefficients de forme de la fondation.



Annexe 08 : Feuilles de calcul du tassement d’une fondation superficielle



N° de dossier :Sondage de référence : SP4

B =p = q'-σ'v o = 0,095 MPa PROF (m) 1,00m

Domaine sphériqueNiveau d'assise : 0,8

α = 0,5 E1 = 3,5 E1 = 3,5 MPa1,3

Domaine déviatorique E2 = 3,5 E2 = 3,5 MPa1,8

α = 0,5 E3 = 3,52,3

Coefficients de forme E4 = 2,4 E3;5 = 2,7 MPa2,8

λc = 1,1 E5 = 2,4λd = 1,12 3,3

E6 = 2,4L/B Cercle Carré 2 3 5 20 3,8λc = 1 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 E7 = 2,4 E6;8 = 2,4 MPaλd = 1 1,12 1,53 1,78 2,14 2,65 4,3

E8 = 2,4Calculs 4,8

E9 = 5,23,07692308 Ec = 3,5 MPa 5,33,32136106 E10 = 5,22,99643282 5,8

Ed = 3,3 MPa E11 = 5,23,32136106 6,33,32136106 E12 = 34,6

sc = 0,17 cm 6,8 E9;16 = 11,1 MPaE13 = 34,6

7,3sd = 0,52 cm E14 = 34,6

7,8E15 = 34,6

8,3sf = 0,69 cm E16 = 34,6

8,8

CALCUL DE TASSEMENT D'UNE FONDATION SUPERFICIELLE PAR LA METHODE PRESSIOMETRIQUE (annexe H de la norme NF P 94-261)

TEA180067

Date post:	26-Oct-2021
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