Stabilité des ouvrages
-
Upload
fatehfateh -
Category
Automotive
-
view
1.688 -
download
15
Transcript of Stabilité des ouvrages
Mécanique des Mécanique des solssols
M.S. 6M.S. 6
LES MURS DE SOUTENEMENTLES MURS DE SOUTENEMENT
22èmeème partie – Stabilité des partie – Stabilité des ouvragesouvrages
LES MURS DE SOUTÈNEMENT
I – TYPES D’OUVRAGESI – TYPES D’OUVRAGES
Pentes naturelles de terrains secs
1 - La poussée est reprise par 1 - La poussée est reprise par le poids du mur : le poids du mur : Le mur Le mur poidspoids
2 - La poussée est reprise par 2 - La poussée est reprise par l’encastrement de l’ouvragel’encastrement de l’ouvrageLe mur CantileverLe mur Cantilever
Bêche d’ancrage
Autre dispositif
2 - La poussée est reprise par 2 - La poussée est reprise par l’encastrement de l’ouvrage : l’encastrement de l’ouvrage : La paroi La paroi mouléemoulée
3 - La poussée est reprise par l’ancrage de 3 - La poussée est reprise par l’ancrage de l’ouvrage : l’ouvrage : La paroi moulée ancréeLa paroi moulée ancrée
La paroi mouléeLa paroi moulée
4 - La poussée est reprise par des butons :4 - La poussée est reprise par des butons :Parkings souterrains, ponts-route , ponts-Parkings souterrains, ponts-route , ponts-railsrails
4 - La poussée est reprise par des 4 - La poussée est reprise par des butons :butons :Murs de soubassementMurs de soubassement
LES MURS DE SOUTÈNEMENT
I1 – FORCES SUR UN MURI1 – FORCES SUR UN MUR
1 . Equilibre 1 . Equilibre statique d’un mur statique d’un mur
poids poids Forces agissant sur le mur :Forces agissant sur le mur :
WW : Poids propre du mur ; : Poids propre du mur ;
PP11 : Résultante de poussée des : Résultante de poussée des terres ;terres ;
PP22 : Résultante de poussée de : Résultante de poussée de la surcharge sur les terres la surcharge sur les terres soutenues ;soutenues ;
B B : Résultante de la butée : Résultante de la butée (côté aval) ;(côté aval) ;
QQ : Réaction du sol d’assise ; : Réaction du sol d’assise ;
SS : Eventuellement (sous- : Eventuellement (sous-pression) due à la nappe pression) due à la nappe phréatique.phréatique.
2 - Equilibre statique d’un mur lesté 2 - Equilibre statique d’un mur lesté
LES MURS DE SOUTÈNEMENT
III – PREDIMENSIONNEMENTIII – PREDIMENSIONNEMENT
III. 1.III. 1.Dispositions constructivesDispositions constructives
a – Mur poids :a – Mur poids : Souvent en béton, parfois en Souvent en béton, parfois en maçonnerie (moellons), il conviennent pour des maçonnerie (moellons), il conviennent pour des ouvrages de faible hauteur (H ouvrages de faible hauteur (H 4 m). 4 m).
b – Mur Cantilever :b – Mur Cantilever : Constitué d’un voile et d’une Constitué d’un voile et d’une semelle, il est désormais adopté (calcul semelle, il est désormais adopté (calcul économique) ; il est parfois préfabriqué.économique) ; il est parfois préfabriqué.
III. III. 2.Mur Poids : proportions usuelles2.Mur Poids : proportions usuelles
III. III. 3.Mur lesté : proportions usuelles3.Mur lesté : proportions usuelles
LES MURS DE SOUTÈNEMENT
IV – DIMENSIONNEMENTIV – DIMENSIONNEMENT
VERIFICATIONS A EFFECTUERVERIFICATIONS A EFFECTUER
• Vérification au renversement ;Vérification au renversement ;
• Stabilité au glissement ;Stabilité au glissement ;
• Vérification au poinçonnement (fondation) Vérification au poinçonnement (fondation) ;;
• Tassement de l’ouvrage par rapport au Tassement de l’ouvrage par rapport au talus ;talus ;
• Vérification au grand glissement ;Vérification au grand glissement ;
• Stabilité interne du mur (béton armé) ;Stabilité interne du mur (béton armé) ;
IV – DIMENSIONNEMENTIV – DIMENSIONNEMENT
VERIFICATIONS A EFFECTUERVERIFICATIONS A EFFECTUER
IV.1. IV.1. Stabilité au renversementStabilité au renversement
Règle du tiers central
1,5ent)(renversem/M
tion)(stabilisa/M
Ot
Ot
soitsoit
IV.2. IV.2. Stabilité au glissementStabilité au glissement
1,5ψtgTN
N : Composante normale de la résultante ;
T : Composante tangentielle de la résultante ;
: Angle de frottement Semelle / Sol de fondation (en général 2 / 3).
IV.3. IV.3. Non-poinçonnement du sol de fondationNon-poinçonnement du sol de fondation
3sol du portante Capacité
admissible Contrainte
Fqq
iqq'0
'u
δβ'0
'
q’ : Contrainte de calcul ;
q’0 : Contrainte verticale effective du sol au niveau d’assise de la fondation ;
i : Coefficient minorateur tenant compte de :
: inclinaison de la direction de la résultante ;
: de l’inclinaison du terrain d’assise.
q’u : Contrainte de rupture du sol.
IV.4. IV.4. Tassement de l’ouvrage par Tassement de l’ouvrage par rapport à celui du talusrapport à celui du talus
Le mur et le sol qu’il soutient tassent différemment. Le mur et le sol qu’il soutient tassent différemment. Il faut vérifier que le tassement du mur n’est pas Il faut vérifier que le tassement du mur n’est pas excessif et reste compatible avec la fonction excessif et reste compatible avec la fonction attribuée à l’ouvrage.attribuée à l’ouvrage.
IV.5. IV.5. Stabilité au grand glissement.Stabilité au grand glissement.
IV.6. IV.6. Stabilité interne du mur.Stabilité interne du mur.
Cf. Cours de Béton armé
LES MURS DE SOUTÈNEMENT
V – RANKINE ET BOUSSINESQV – RANKINE ET BOUSSINESQ
APPLICATION AU MURS POIDSAPPLICATION AU MURS POIDS
Rankine Boussinesq
Fp et Fq // à la surface du talus
Fp s’applique au 1/3 , Fq à la moitié de H ; = 0 ;
Pas de rugosité ;
Kp ; Kb et Kq sont calculés.
Fp s’applique au 1/3 , Fq à la moitié de H ; 0 ou 0 ;
Rugosité prise en compte.
Ka ; Kp et Kq lus dans tables.
LES MURS DE SOUTÈNEMENT
VI – LES METHODES DE CALCUL VI – LES METHODES DE CALCUL DES MURS CANTILEVERDES MURS CANTILEVER
VI.1. VI.1. 11er er CAS : La ligne BD délimitant la zone morte CAS : La ligne BD délimitant la zone morte ne coupe pas le parement AK (cas rare)ne coupe pas le parement AK (cas rare)
Application de la théorie de Rankine sur le parement fictif DC’
VI.2. VI.2. 22èmeème CAS : La ligne BD délimitant la zone CAS : La ligne BD délimitant la zone morte coupe le parement AKmorte coupe le parement AK
METHODE DE TERZAGHI : Boussinesq sur AB et BD
VI.2. VI.2. 22èmeème CAS : La ligne BD délimitant la zone CAS : La ligne BD délimitant la zone morte coupe le parement AKmorte coupe le parement AK
COSTET ET COSTET ET SANGLERATSANGLERAT
Boussinesq sur ABBoussinesq sur AB
Rankine sur CDRankine sur CD
LES MURS DE SOUTÈNEMENT
VII – PREVENTION DES DESORDRESVII – PREVENTION DES DESORDRES
Absence ou défaillance du
système de drainage
37%
Portance insuffisante du sol
de fondation28%
Remblaiement11%
Divers3%
Défaut d'exécution
21%
Répartition des causes de sinistre Répartition des causes de sinistre
Poussée hydrostatique Poussée hydrostatique
Poussée doublée
Eau
Risque de renversement
• Remblai en matériau drainant (couches Remblai en matériau drainant (couches compactées de 50 cm maxi) ;compactées de 50 cm maxi) ;
• Barbacanes (Barbacanes ( 100 tous les 4 m) ; 100 tous les 4 m) ;
• Pose de drains longitudinaux (à raccorder) Pose de drains longitudinaux (à raccorder) ;;
• Pose de tapis filtrants ;Pose de tapis filtrants ;
• Imperméabilisation éventuelle ;Imperméabilisation éventuelle ;
Dispositions préventives Dispositions préventives
Dispositions préventives Dispositions préventives
Dispositions préventives Dispositions préventives
Dispositions préventives