BRGMBRGM

BRGM MAIRIE DE DCCOSAgence régionaledes Antilles

VELODROME OLYMPIQUE DE LA MARTINIQUECampagne préliminaire de reconnaissancegéotechnique

RAPPORT R 33145 ANT 4S 91

Par H. SELLIER sous la directiontechnique de Ph. RABIER

JUILLET 1991

C

BRGM MAIRIE DE DCCOSAgence régionaledes Antilles

VELODROME OLYMPIQUE DE LA MARTINIQUECampagne préliminaire de reconnaissancegéotechnique

RAPPORT R 33145 ANT 4S 91

Par H. SELLIER sous la directiontechnique de Ph. RABIER

JUILLET 1991

C

VELODROME OLYMPIQUE DE LA MARTINIQUE

Canpaynt.' prélininaire de reconnaissance géotechnique

R 33145 .^NT 4S 91 JUILLET 1991

RESUME

Le vélodrone olyr.pique de la Martiniqueinportant de par sa voc.ition et .sa situation.

est un projet

Le but de cette étude était d'examiner fia faisabilité autravers de la capacité portante des sols, des fondations àadopter, des tassenents prévisibles, etc...

Il en résulte que ce projet est tout à fait réalisableavec cependant des moyens conséquents étant donné lescontraintes (surélévation de la superstructure pour mise horsd'eau et visibilité, terrains sous-jacents de mauvaisequalité ) .

Il avait pour cela été envisagé de remblayer l'ensemble dusite. Outre les volumes importants mis en jeu, cela amènerait àdes problèmes importants de tassements.

Il ressort des calculs que ie vélodrome doit être fondésur pieu.x. Un remblai n'est pas souhaitable et il semble mêmefinalement plus judicieu.x de fonder l'ensemble (superstructure- piste) sur pieux, de manière à s'affranchir de tout problèmede tassement et de manière à assurer la pérennité de l'ouvrage( on limite par exemple considérablement les risques detassement sous la piste). Les autres zones (aire centrale,espaces verts....) pourront bien sûr être remblayées.

Ce projet est donc encore susceptible d'évoluer et jus-qu'àprésent , rien ne s'oppose à sa réalisation.

Par H. SELLIERsous la direction de l'h. RABIER

VELODROME OLYMPIQUE DE LA MARTINIQUE

Canpaynt.' prélininaire de reconnaissance géotechnique

R 33145 .^NT 4S 91 JUILLET 1991

RESUME

Le vélodrone olyr.pique de la Martiniqueinportant de par sa voc.ition et .sa situation.

est un projet

Le but de cette étude était d'examiner fia faisabilité autravers de la capacité portante des sols, des fondations àadopter, des tassenents prévisibles, etc...

Il en résulte que ce projet est tout à fait réalisableavec cependant des moyens conséquents étant donné lescontraintes (surélévation de la superstructure pour mise horsd'eau et visibilité, terrains sous-jacents de mauvaisequalité ) .

Il avait pour cela été envisagé de remblayer l'ensemble dusite. Outre les volumes importants mis en jeu, cela amènerait àdes problèmes importants de tassements.

Il ressort des calculs que ie vélodrome doit être fondésur pieu.x. Un remblai n'est pas souhaitable et il semble mêmefinalement plus judicieu.x de fonder l'ensemble (superstructure- piste) sur pieux, de manière à s'affranchir de tout problèmede tassement et de manière à assurer la pérennité de l'ouvrage( on limite par exemple considérablement les risques detassement sous la piste). Les autres zones (aire centrale,espaces verts....) pourront bien sûr être remblayées.

Ce projet est donc encore susceptible d'évoluer et jus-qu'àprésent , rien ne s'oppose à sa réalisation.

Par H. SELLIERsous la direction de l'h. RABIER

TABLE DES MATIERES

1. INTRODUCTIO.N

2. SITUATION

2.1 - Situation géographique2.2 - Contexte géologique2.3 - Cadre sismique

3. NATURE DE LA CAMPAGNE DE RECONNAISSANCE

3.1 - essais in situ3.2 - Essais en laboratoire

4. RESULTATS

4.1 - Essais pressiométriques - coupe géologique4.2 - Essais en laboratoire

5. ETUDE DU PROJET

5.1 - Fondations

5.1.1 - Fondations superficielles : raisons de leurabandon

5.1.2 - Micropieux : raisons de leur abandon5.1.3 - Fondations sur pieux

5.2 - Remblaiement d.e la plate-forme

5.2.1 - Tassements prévisibles5.2.2 - Efforts apportés aux pieux5.2.3 - Incidence d'un préchargement

5.3 - Autres solutions

5.3.1 - Piste .sur micropieux5.3.2 - Piste sur pieux5.3.3 - Conclusion

5.4 - Problèmes liés aux séismes

5.4.1 - Homogénéité des fondations5.4.2 - Risques de liquéfaction

5.5 - Eléments nécessaires pour une reconn^i i ssanccgéotechnique détaillée

6. CONCLUSION

TABLE DES MATIERES

1. INTRODUCTIO.N

2. SITUATION

2.1 - Situation géographique2.2 - Contexte géologique2.3 - Cadre sismique

3. NATURE DE LA CAMPAGNE DE RECONNAISSANCE

3.1 - essais in situ3.2 - Essais en laboratoire

4. RESULTATS

4.1 - Essais pressiométriques - coupe géologique4.2 - Essais en laboratoire

5. ETUDE DU PROJET

5.1 - Fondations

5.1.1 - Fondations superficielles : raisons de leurabandon

5.1.2 - Micropieux : raisons de leur abandon5.1.3 - Fondations sur pieux

5.2 - Remblaiement d.e la plate-forme

5.2.1 - Tassements prévisibles5.2.2 - Efforts apportés aux pieux5.2.3 - Incidence d'un préchargement

5.3 - Autres solutions

5.3.1 - Piste .sur micropieux5.3.2 - Piste sur pieux5.3.3 - Conclusion

5.4 - Problèmes liés aux séismes

5.4.1 - Homogénéité des fondations5.4.2 - Risques de liquéfaction

5.5 - Eléments nécessaires pour une reconn^i i ssanccgéotechnique détaillée

6. CONCLUSION

FIGURES DANS LE TEXTE

Figure 1 - Plan de situationéchelle 1/25.000

Figure 2 - Implantation des sondageséchelle 1/10.000

ANNEXES JOINTES AU RAPPORT

Annexe 1 - Extrait de la carte géologiqueéchelle 1/50.000 ' 4S,ANT. 6782

Annexe 2 - Résultats des essais pressioné- 1182 zz 126triques SP.l et SP.2 et 127

Annexe 3 - Sondage carotté SC.l - Coupegéologiqueéchelle 1/100 1182 zz 128

Annexe 4 - Résultats des essais en labo¬ratoire 4S.AXT. 6783

FIGURES DANS LE TEXTE

Figure 1 - Plan de situationéchelle 1/25.000

Figure 2 - Implantation des sondageséchelle 1/10.000

ANNEXES JOINTES AU RAPPORT

Annexe 1 - Extrait de la carte géologiqueéchelle 1/50.000 ' 4S,ANT. 6782

Annexe 2 - Résultats des essais pressioné- 1182 zz 126triques SP.l et SP.2 et 127

Annexe 3 - Sondage carotté SC.l - Coupegéologiqueéchelle 1/100 1182 zz 128

Annexe 4 - Résultats des essais en labo¬ratoire 4S.AXT. 6783

1. INTRODUCTION

La Mairie de Ducos envisage la construction du vélodromeolympique de la Martinique au lieu-dit "Pays Noyé".

lia été demandé au BRGM - Agence régionale des Antilles -de procéder à une reconnaissance géotechnique préliminaire dusite choisi.

L'étude présentée dans ce rapport détermine la faisabilitédu projet, et plus précisément :

- la capacité portante des sols ;

- le type de fondations à apporter ;

- les tassements absolus et différentiels prévisibles ;

- l'influence d'un remblaiement de la plate-forme ;

- les risques de liquéfaction ;

- les éléments nécessaires à la définition d'une campagne dereconnaissance géotechnique détaillée~lorsque le projet seraplus élaboré.

1. INTRODUCTION

La Mairie de Ducos envisage la construction du vélodromeolympique de la Martinique au lieu-dit "Pays Noyé".

lia été demandé au BRGM - Agence régionale des Antilles -de procéder à une reconnaissance géotechnique préliminaire dusite choisi.

L'étude présentée dans ce rapport détermine la faisabilitédu projet, et plus précisément :

- la capacité portante des sols ;

- le type de fondations à apporter ;

- les tassements absolus et différentiels prévisibles ;

- l'influence d'un remblaiement de la plate-forme ;

- les risques de liquéfaction ;

- les éléments nécessaires à la définition d'une campagne dereconnaissance géotechnique détaillée~lorsque le projet seraplus élaboré.

2. SITUATION

SITUATION GEOGRAPHIQUE

Le projet se situe au Sud-Est de l'aéroport de Fort-de-France - Le Lamentin, sur la commune de Ducos au lieu-dit "PaysNoyé" (cf. figure 1) .

2.2 - CONTEXTE GEOLOGIQUE (carte géologique en annexe 1)

L'examen des dossiers disponibles (cartes des sols à1/20,000, carte géologique à 1/50.000, banque du sous-sol)montre que le site se trouve à la rencontre de formationsgéologiques variées (conglomérats, hyaloclastites , basalteporphyrique...) à dominante andésitique. Les formationssupérieures sont argileuses, éventuellement sableuses, d'unepuissance, variant a priori de 8 à 20 m.

L'observation de petits reliefs, ayant pour origine desépanchements volcaniques, au voisinage du site, laisse imaginerl'existence d'une paléovallée dans l'axe du projet.

2.3 - CADRE SISMIQUE

La Martinique est classée en zone 3 des règles deconstruction parasismique. Il convient d'en tenir compte entreautre dans le dimensionnement des fondations, et dans lesrisques liés aux séismes (liquéfaction des sols).

2. SITUATION

SITUATION GEOGRAPHIQUE

Le projet se situe au Sud-Est de l'aéroport de Fort-de-France - Le Lamentin, sur la commune de Ducos au lieu-dit "PaysNoyé" (cf. figure 1) .

2.2 - CONTEXTE GEOLOGIQUE (carte géologique en annexe 1)

L'examen des dossiers disponibles (cartes des sols à1/20,000, carte géologique à 1/50.000, banque du sous-sol)montre que le site se trouve à la rencontre de formationsgéologiques variées (conglomérats, hyaloclastites , basalteporphyrique...) à dominante andésitique. Les formationssupérieures sont argileuses, éventuellement sableuses, d'unepuissance, variant a priori de 8 à 20 m.

L'observation de petits reliefs, ayant pour origine desépanchements volcaniques, au voisinage du site, laisse imaginerl'existence d'une paléovallée dans l'axe du projet.

2.3 - CADRE SISMIQUE

La Martinique est classée en zone 3 des règles deconstruction parasismique. Il convient d'en tenir compte entreautre dans le dimensionnement des fondations, et dans lesrisques liés aux séismes (liquéfaction des sols).

FIGURE 1 : Plan de situation e'chelle 1/25000

taGésairi ^--J- " -

I :

R 33145 ANT 4S 91

FIGURE 1 : Plan de situation e'chelle 1/25000

taGésairi ^--J- " -

I :

R 33145 ANT 4S 91

3. NATURE DE LA CAMPAGNE DE RECONNAISSANCE

3.1 - ESSAIS IN SITU

Dans le cadre de cette reconnaissance préliminaire, troissondages ont été réalisés (cf. implantation sur figure 2) :

- sondage pressiométrique SP.l en partie ouest jusqu'à 26 m

avec un essai tous les mètres ;

- sondage pressiométrique SP.2 en partie Est jusqu'à 25 m avecun essai tous les mètres ;

- sondage carotté SC.l au centre du terrain, jusqu'à 30 m.

3.2 - ESSAIS EN LABORATOIRE

Les cinq échantillons ont été prélevés dans le sondagecarotté à 1,50 m, 3,50 m, 6,50 m, 9,50 m et 12,50 m. les essaisréalisés sont les suivants :

- identification et teneur en eau, densités apparentes humideset sèches ;

- limites d'Atterberg ;

- compressibilité à 1 'oedomètre ;

- mesures de CV ;

- cisaillement rectiligne consolidé rapide ;

- cisaillement rectiligne consolidé lent.

3. NATURE DE LA CAMPAGNE DE RECONNAISSANCE

3.1 - ESSAIS IN SITU

Dans le cadre de cette reconnaissance préliminaire, troissondages ont été réalisés (cf. implantation sur figure 2) :

- sondage pressiométrique SP.l en partie ouest jusqu'à 26 m

avec un essai tous les mètres ;

- sondage pressiométrique SP.2 en partie Est jusqu'à 25 m avecun essai tous les mètres ;

- sondage carotté SC.l au centre du terrain, jusqu'à 30 m.

3.2 - ESSAIS EN LABORATOIRE

Les cinq échantillons ont été prélevés dans le sondagecarotté à 1,50 m, 3,50 m, 6,50 m, 9,50 m et 12,50 m. les essaisréalisés sont les suivants :

- identification et teneur en eau, densités apparentes humideset sèches ;

- limites d'Atterberg ;

- compressibilité à 1 'oedomètre ;

- mesures de CV ;

- cisaillement rectiligne consolidé rapide ;

- cisaillement rectiligne consolidé lent.

FIGURE 2 : Plan d'inplantation des sondageséchelle l/lOOOûc

R 33145 ANT 4S 91

FIGURE 2 : Plan d'inplantation des sondageséchelle l/lOOOûc

R 33145 ANT 4S 91

4. RESULTATS

L'ensemble des résultats (essais pressiométriques, sondagecarotté, essais en laboratoire) se trouve en annexes 2 à 4.

4.1 - ESSAIS PRESSIOMETRIQUES

Les essais en SP.l et SP.2 ont été menés respectivementjusqu'à 26 et 25 m. L'analyse des courbes pressiométriques(annexe 2) et de la coupe géologique (annexe 3) amène auxconclusions suivantes :

- mécaniquement, on peut distinguer deux zones sur la hauteurdes sondages ;

0 < Z < 13 m : formations argileuses puis andésitiquesaltérées, caractéristiques mécaniquesfaibles ;

13 < Z < fin de forage: succession de formations andésitiquesaltérées raides puis bréchiques, auxcaractéristiques mécaniques plus éle¬vées .

- la limite à 13 m est assez bien marquée sur l'ensemble dessondages ;

- par contre, d'un point de vue quantitatif :

. le sondage SP.l donne des caractéristiques mécaniques plusfavorables pour les "faibles" profondeurs (Z < 13 m) ;

. le sondage SP.2 donne des caractéristiques mécaniques plusfavorables pour les "grandes" profondeurs (Z > 13 m) ;

(Il y a notamment une incertitude quant aux résultats enSP.l à 23 m) .Il en a été tenu compte dans les calculs de prédimensionne-ment qui suivent.

Les résultats sont résumés dans le tableau ci-après.

4. RESULTATS

L'ensemble des résultats (essais pressiométriques, sondagecarotté, essais en laboratoire) se trouve en annexes 2 à 4.

4.1 - ESSAIS PRESSIOMETRIQUES

Les essais en SP.l et SP.2 ont été menés respectivementjusqu'à 26 et 25 m. L'analyse des courbes pressiométriques(annexe 2) et de la coupe géologique (annexe 3) amène auxconclusions suivantes :

- mécaniquement, on peut distinguer deux zones sur la hauteurdes sondages ;

0 < Z < 13 m : formations argileuses puis andésitiquesaltérées, caractéristiques mécaniquesfaibles ;

13 < Z < fin de forage: succession de formations andésitiquesaltérées raides puis bréchiques, auxcaractéristiques mécaniques plus éle¬vées .

- la limite à 13 m est assez bien marquée sur l'ensemble dessondages ;

- par contre, d'un point de vue quantitatif :

. le sondage SP.l donne des caractéristiques mécaniques plusfavorables pour les "faibles" profondeurs (Z < 13 m) ;

. le sondage SP.2 donne des caractéristiques mécaniques plusfavorables pour les "grandes" profondeurs (Z > 13 m) ;

(Il y a notamment une incertitude quant aux résultats enSP.l à 23 m) .Il en a été tenu compte dans les calculs de prédimensionne-ment qui suivent.

Les résultats sont résumés dans le tableau ci-après.

Module

pressiomé¬

trique

E (bar)

Pression

limite

PI

(bar)

0 < Z < 13 m

moyenne

13 < Z < 25 m

moyenne

0 < Z < 13 m

moyenne

13 < Z < 25 m

moyenne

SP.l

12 < E < 265

60

53 < E <: 1700

200

3 < Pi < 22

5

22 < PI < 40

25

SP.2

8 < E ' 350

20

355 < E 1080

400

1 < PI Í 15

3

21 < PI < 40

30

Remarque : ce tableau n'est qu'un résumé. Les valeurs moyennessont indicatives et .ne représentent pas l'évolutiondes caractéristiques avec la profondeur. On noteraparticulièrement l'irrégularité des valeurs de E enSP.l à partir de 16 m.

4.2 ESSAIS EN LABORATOIRE

Les résultats - présentés en annexe 4 - confirment lesessais pressiométriques. Les formations supérieures (jusqu'àenviron 13 m) sont de mauvaise qualité mécanique. Il faut enattendre des tassements importants en cas de remblaiement.

Module

pressiomé¬

trique

E (bar)

Pression

limite

PI

(bar)

0 < Z < 13 m

moyenne

13 < Z < 25 m

moyenne

0 < Z < 13 m

moyenne

13 < Z < 25 m

moyenne

SP.l

12 < E < 265

60

53 < E <: 1700

200

3 < Pi < 22

5

22 < PI < 40

25

SP.2

8 < E ' 350

20

355 < E 1080

400

1 < PI Í 15

3

21 < PI < 40

30

Remarque : ce tableau n'est qu'un résumé. Les valeurs moyennessont indicatives et .ne représentent pas l'évolutiondes caractéristiques avec la profondeur. On noteraparticulièrement l'irrégularité des valeurs de E enSP.l à partir de 16 m.

4.2 ESSAIS EN LABORATOIRE

Les résultats - présentés en annexe 4 - confirment lesessais pressiométriques. Les formations supérieures (jusqu'àenviron 13 m) sont de mauvaise qualité mécanique. Il faut enattendre des tassements importants en cas de remblaiement.

5. ETUDE DU PROJET

La partie qui vient étudie différentes solutions pour laréalisation du projet.

5.1 - FONDATIONS

Le tableau ci-dessous rappelle la descente de chargesprise en compte pour le choix des fondations par lesconcepteurs .

Type de poteau

Charges permanentes "G" (t)

Surcharges "Q" (t)

Total pondéré 1,35 G + 1,5 Q

(t)

A

130

60

266

B

75

25

139

C

65

22

121

D

11

7

26

5.1.1 - Fondations superficielles - raisons de leurabandon :

5. ETUDE DU PROJET

La partie qui vient étudie différentes solutions pour laréalisation du projet.

5.1 - FONDATIONS

Le tableau ci-dessous rappelle la descente de chargesprise en compte pour le choix des fondations par lesconcepteurs .

Type de poteau

Charges permanentes "G" (t)

Surcharges "Q" (t)

Total pondéré 1,35 G + 1,5 Q

(t)

A

130

60

266

B

75

25

139

C

65

22

121

D

11

7

26

5.1.1 - Fondations superficielles - raisons de leurabandon :

Pour des fondations superficielles la charge admissiblevaut :

q = 0,8 pi - poF

q : charge admissiblepi : pression limite du sol (issue des essais pressio¬

métriques )

po : pression horizontale du terrain au niveau de l'as¬sise

F : coefficient de sécurité = 3.

POTEAU A :

espacement de 5 m (selon le plan de descente decharges) pour une charge de 266 t

266 t/5 ml = 55 t/ml = P

sia = lm q = 5,5 bar

ce qui revient à pi - po > 21 bar

A aucun moment cette condition- n'est remplie dans les courbespressiométriques .

sia = 5m q = l bar

ce qui revient à pi - po > 4 bar.

En prenant le sondage SP.2 plus défavorable pour les faiblesprofondeurs (cf. paragraphe 4.1), cette condition n'est pasnon plus remplie, alors même qu'une largeur "a" de 5 m re¬vient à construire un radier.

La solution par fondations superficielles (semellesfilantes ou radier) n'est donc pas envisageable pour lespoteaux A.

Le même calcul pour les poteaux D (qui supportent 26 t)montre que ia solution par semelles filantes est possible.Cependant, pour des raisons d'homogénéité des fondations vis àvis des séismes (cf. paragraphes 5,4) il est préférable degarder le même type de fondations sur l'ensemble du projet. Deplus, étant donné le faible nombre de fondations coicernées,l'économie réalisée serait infime sur l'ensemble du projet,avec en plus des problèmes techniques délicats (raccordementdes fondations superficielles et profondes à la superstructure,problèmes des risques sismiques,...).

Pour des fondations superficielles la charge admissiblevaut :

q = 0,8 pi - poF

q : charge admissiblepi : pression limite du sol (issue des essais pressio¬

métriques )

po : pression horizontale du terrain au niveau de l'as¬sise

F : coefficient de sécurité = 3.

POTEAU A :

espacement de 5 m (selon le plan de descente decharges) pour une charge de 266 t

266 t/5 ml = 55 t/ml = P

sia = lm q = 5,5 bar

ce qui revient à pi - po > 21 bar

A aucun moment cette condition- n'est remplie dans les courbespressiométriques .

sia = 5m q = l bar

ce qui revient à pi - po > 4 bar.

En prenant le sondage SP.2 plus défavorable pour les faiblesprofondeurs (cf. paragraphe 4.1), cette condition n'est pasnon plus remplie, alors même qu'une largeur "a" de 5 m re¬vient à construire un radier.

La solution par fondations superficielles (semellesfilantes ou radier) n'est donc pas envisageable pour lespoteaux A.

Le même calcul pour les poteaux D (qui supportent 26 t)montre que ia solution par semelles filantes est possible.Cependant, pour des raisons d'homogénéité des fondations vis àvis des séismes (cf. paragraphes 5,4) il est préférable degarder le même type de fondations sur l'ensemble du projet. Deplus, étant donné le faible nombre de fondations coicernées,l'économie réalisée serait infime sur l'ensemble du projet,avec en plus des problèmes techniques délicats (raccordementdes fondations superficielles et profondes à la superstructure,problèmes des risques sismiques,...).

La démarche inverse ("quelle descente de chargespermettrait de passer en fondations superficielles ?") montreque la charge en tête de poteau ne devrait pas dépasser 65 tpour des fondations sur radier ou environ 15 t pour dessemelles filantes d'un mètre de large et pour un espacement despoteaux de 5 m.

5.1.2 - Micropieux raisons de leur abandon

On peut imaginer une longrine de répartition des chargessous les poteaux de type A. Cette longrine serait fondée surdes micropieux régulièrement espacés.La charge linéaire reprise par la longrine serait donc 266 tpour 5 ml soit environ 55 t/ml .

Cette solution n'est pas envisageable. En effet, la contraintede compression maximale admissible dans le béton est de 50 bar.Le diamètre maximum d'un micropieu étant de l'ordre de 200 mm,les charges à reprendre sont trop importantes.

5.1.3 - Fondations sur pieux

La seule solution est donc de fonder la superstructure surpieux .

Le principe d'un pieu est de reprendre les efforts, d'unepart par sa résistance en pointe (Qp) > d'autre part lefrottement latéral mis en jeu dans les terrains qu'il traverse(Qf ) .

Etant donné les résultats des sondages, seuls les terrainsà partir de 13 m de profondeur ont été pris en compte dans lesvaleurs de résistance des pieux.

Soit Qp la résistance en pointe admissible d'un pieu

Qp = 0,8 X pi x S

F

- pi : pression limite en pied de pieu (issue des essaispressiométriques

- S : section du pieu- F : coefficient de sécurité.

Soit

- qs

- Sp- H

Qf la résistance due au frottement latéral

Qf = qs X Sp X H

frottement latéral unitaire admissiblesurface périmétrale du pieuhauteur prise en compte.

La démarche inverse ("quelle descente de chargespermettrait de passer en fondations superficielles ?") montreque la charge en tête de poteau ne devrait pas dépasser 65 tpour des fondations sur radier ou environ 15 t pour dessemelles filantes d'un mètre de large et pour un espacement despoteaux de 5 m.

5.1.2 - Micropieux raisons de leur abandon

On peut imaginer une longrine de répartition des chargessous les poteaux de type A. Cette longrine serait fondée surdes micropieux régulièrement espacés.La charge linéaire reprise par la longrine serait donc 266 tpour 5 ml soit environ 55 t/ml .

Cette solution n'est pas envisageable. En effet, la contraintede compression maximale admissible dans le béton est de 50 bar.Le diamètre maximum d'un micropieu étant de l'ordre de 200 mm,les charges à reprendre sont trop importantes.

5.1.3 - Fondations sur pieux

La seule solution est donc de fonder la superstructure surpieux .

Le principe d'un pieu est de reprendre les efforts, d'unepart par sa résistance en pointe (Qp) > d'autre part lefrottement latéral mis en jeu dans les terrains qu'il traverse(Qf ) .

Etant donné les résultats des sondages, seuls les terrainsà partir de 13 m de profondeur ont été pris en compte dans lesvaleurs de résistance des pieux.

Soit Qp la résistance en pointe admissible d'un pieu

Qp = 0,8 X pi x S

F

- pi : pression limite en pied de pieu (issue des essaispressiométriques

- S : section du pieu- F : coefficient de sécurité.

Soit

- qs

- Sp- H

Qf la résistance due au frottement latéral

Qf = qs X Sp X H

frottement latéral unitaire admissiblesurface périmétrale du pieuhauteur prise en compte.

En appliquant ces relations et en tenant compte de lacompression maximale admissible dans .le béton (50 bars), onobtient les dimensions suivantes :

Pieux

Charge (t)

Diamètre (m)

Profondeur / TN

Nombre

A

266

0 900

24 m

80

B

139

0 600

22 m

80

C

121

0 600

21 m

6

D

26

0 600

18m 50

6

Remarques :

- il s'agit d'un prédimensionnement ;

- les calculs sont basés sur Je sondage SP,1, plus défavorableaux "grandes" profondeurs ;

- on part du principe que les terrains de 0 à 13 m n'entrentpas en compte dans la résistance des pieux ;

- les pieux A ont un diamètre 0 600 de façon à harmoniser lesbases de pieux Tcf. paragraphes 5.4) ;

- les six pieux D sont largement surdimensionnés pour des rai¬sons d'homogénéité des fondations vis à vis des contraintessous séisme (cf. paragraphe 5.4). (Cependant, ceci ne concer¬ne que six pieux sur l'ensemble du projet) ;

- les efforts pris en compte sont uniquement ceux de la descen¬te de charges. Les surcharges dues à un éventuel remblaiementde la plate-forme n'ont pas été prises en compte. Ceci faitl'objet du paragraphe suivant.

5.2 - REMBLAIEMENT DE LA PLATE-FORME

Un remblaiement de la plate-forme aurait deux conséquencesprincipales :

- un tassement des couches supérieures ;

- des efforts supplémentaires apportés aux pieux du fait de cestassement.s (frottement négatif selon le degré de consolida-

En appliquant ces relations et en tenant compte de lacompression maximale admissible dans .le béton (50 bars), onobtient les dimensions suivantes :

Pieux

Charge (t)

Diamètre (m)

Profondeur / TN

Nombre

A

266

0 900

24 m

80

B

139

0 600

22 m

80

C

121

0 600

21 m

6

D

26

0 600

18m 50

6

Remarques :

- il s'agit d'un prédimensionnement ;

- les calculs sont basés sur Je sondage SP,1, plus défavorableaux "grandes" profondeurs ;

- on part du principe que les terrains de 0 à 13 m n'entrentpas en compte dans la résistance des pieux ;

- les pieux A ont un diamètre 0 600 de façon à harmoniser lesbases de pieux Tcf. paragraphes 5.4) ;

- les six pieux D sont largement surdimensionnés pour des rai¬sons d'homogénéité des fondations vis à vis des contraintessous séisme (cf. paragraphe 5.4). (Cependant, ceci ne concer¬ne que six pieux sur l'ensemble du projet) ;

- les efforts pris en compte sont uniquement ceux de la descen¬te de charges. Les surcharges dues à un éventuel remblaiementde la plate-forme n'ont pas été prises en compte. Ceci faitl'objet du paragraphe suivant.

5.2 - REMBLAIEMENT DE LA PLATE-FORME

Un remblaiement de la plate-forme aurait deux conséquencesprincipales :

- un tassement des couches supérieures ;

- des efforts supplémentaires apportés aux pieux du fait de cestassement.s (frottement négatif selon le degré de consolida-

tion atteint au moment de la réalisation des pieux).

5.2.1 - Tassements prévisibles

Le tassement relatif de couches compressibles vaut :

AhiPu¬

aiEiP

aiPEl

coefficient de structure de la couche "i"module pressiométrique de la couche "i"surcharge due au remblai

0,5

Prenons comme hypothèse une épaisseur de remblai de 1,50 m à 18KN/m3, nous avons p = 0,27 bar.

- en SP.l : module des couches superficielles E

Ahi = 0,5 X 0,27 = 0,3 %

hi 50

50 bar

- en SP.2 : module des couches superficielles E =10 bar

Ahi = 0,5 X 0,27 = 1,4 %

hi 10

Si l'on considère une épaisseur de 10 m soumise à la surchargedu remblai, on obtient donc des tassements de l'ordre de 3 à 14cm

5.2.2 - Efforts de frottement négatif apportés aux pieuxpar la consolidation sous remblai

Un tel tassement dans les couches compressibles traverséespar les pieux engendre des efforts supplémentaires appelésfrottement négatif : le déplacement relatif vers le bas duterrain par rapport au pieu crée, par frottement latéral lelong du pieu, un effort qui vient s'ajouter aux descentes decharges.

La pression limite moyenne des couches compressibles étantde 5 bar, on obtient, selon l'abaque de Ménard, une force defrottement de 0,3 bar (3 t/m2).

En prenant comme valeur moyenne de tassement h = 10 cm,le frottement négatif résultant (F.N.) vaut :

10

tion atteint au moment de la réalisation des pieux).

5.2.1 - Tassements prévisibles

Le tassement relatif de couches compressibles vaut :

AhiPu¬

aiEiP

aiPEl

coefficient de structure de la couche "i"module pressiométrique de la couche "i"surcharge due au remblai

0,5

Prenons comme hypothèse une épaisseur de remblai de 1,50 m à 18KN/m3, nous avons p = 0,27 bar.

- en SP.l : module des couches superficielles E

Ahi = 0,5 X 0,27 = 0,3 %

hi 50

50 bar

- en SP.2 : module des couches superficielles E =10 bar

Ahi = 0,5 X 0,27 = 1,4 %

hi 10

Si l'on considère une épaisseur de 10 m soumise à la surchargedu remblai, on obtient donc des tassements de l'ordre de 3 à 14cm

5.2.2 - Efforts de frottement négatif apportés aux pieuxpar la consolidation sous remblai

Un tel tassement dans les couches compressibles traverséespar les pieux engendre des efforts supplémentaires appelésfrottement négatif : le déplacement relatif vers le bas duterrain par rapport au pieu crée, par frottement latéral lelong du pieu, un effort qui vient s'ajouter aux descentes decharges.

La pression limite moyenne des couches compressibles étantde 5 bar, on obtient, selon l'abaque de Ménard, une force defrottement de 0,3 bar (3 t/m2).

En prenant comme valeur moyenne de tassement h = 10 cm,le frottement négatif résultant (F.N.) vaut :

10

p i (.'UX

Di.inbtfíf ( nn )

FN (t)

A

90 0

85

B

60 0

56

C

ÜÜO

56

D

6iJ()

56

Cf'S (."ffoi-ts sont considérables (- 32 -î pour l^s pieux .t. -- 215% pour les pieux D i) et impliquent un redinensionnerif^int despieux .

En fait, la solution d'un remblaiement pur et simple estinacceptable pour les raisons suivantes :

- les tassements qu'elle suppose sont incompatibles avec lestolérances du projet ;

- elle entraîne des surcharges importantes au niveau des pieux,donc un surcoût important ;

- les calculs de consolidation montrent que le tassement totalne serait obtenu qu'au bout d'un temps très long, incompati¬ble avec les échéances du projet ; (il faudrait 110 ans pouravoir 100 % du tassement...).

Il faut envisager d'autres solutions, à commencer par lepréchargement .

5.2.3 Incidence d'un prêcha rgenent

La technique du préchargement consiste à faire supporterpar le terrain une surcharge de remblai avant le démarrage destravaux de telle sorte que le sol soit consolidé à ce moment,en totalité ou en partie. On s'affranchit alors de tout letassement réalisé pendant ce préchargement.

Dans notre cas et vu le temps disponible pour appliquer unpréchargement (le début des travaux n'est prévu que d'icienviron un an et demi) ceci pourrait nous permettre de r

- réduire les tassements à une valeur tolerable ;

- réduire les efforts de frottement négatif sur les pieux.

Partant de ce principe, nous avons ré.-ilisé des calculsavec les hypothèses et phases suivantes :

- application pendant un an ot demi d'un remblai de 3 m de hau¬teur sur la périphérie de la piste ;

- arasage pour amener le remblai .i la cote voulue et régalagesur l'aire centrale.

11

p i (.'UX

Di.inbtfíf ( nn )

FN (t)

A

90 0

85

B

60 0

56

C

ÜÜO

56

D

6iJ()

56

Cf'S (."ffoi-ts sont considérables (- 32 -î pour l^s pieux .t. -- 215% pour les pieux D i) et impliquent un redinensionnerif^int despieux .

En fait, la solution d'un remblaiement pur et simple estinacceptable pour les raisons suivantes :

- les tassements qu'elle suppose sont incompatibles avec lestolérances du projet ;

- elle entraîne des surcharges importantes au niveau des pieux,donc un surcoût important ;

- les calculs de consolidation montrent que le tassement totalne serait obtenu qu'au bout d'un temps très long, incompati¬ble avec les échéances du projet ; (il faudrait 110 ans pouravoir 100 % du tassement...).

Il faut envisager d'autres solutions, à commencer par lepréchargement .

5.2.3 Incidence d'un prêcha rgenent

La technique du préchargement consiste à faire supporterpar le terrain une surcharge de remblai avant le démarrage destravaux de telle sorte que le sol soit consolidé à ce moment,en totalité ou en partie. On s'affranchit alors de tout letassement réalisé pendant ce préchargement.

Dans notre cas et vu le temps disponible pour appliquer unpréchargement (le début des travaux n'est prévu que d'icienviron un an et demi) ceci pourrait nous permettre de r

- réduire les tassements à une valeur tolerable ;

- réduire les efforts de frottement négatif sur les pieux.

Partant de ce principe, nous avons ré.-ilisé des calculsavec les hypothèses et phases suivantes :

- application pendant un an ot demi d'un remblai de 3 m de hau¬teur sur la périphérie de la piste ;

- arasage pour amener le remblai .i la cote voulue et régalagesur l'aire centrale.

11

Le.s calculs de cfjnso 1 ida tion amènent les résultatssuiv.mts :

- le temps nécessaire pour annuler le tassement primaire sousun remblai de 1 m 50 est de 6 ans ;

- au bout a 'un an et demi, le taux de tassement est de 57 h.

En conclusion, le préchargement ne semble pas non plus unesolution adéquate : ^,

- compte-tenu des échéances, il resterait encore au début destravaux une part importante de tassement non réalisé ;

- on peut imaginer un préchargement plus important mais ceci a-mènerait à mettre en place un volume de matériau considérableet probablement difficilement disponible ;

- on peut également imaginer des solutions techniques tellesque des drains verticaux (la vitesse de consolidation augmen¬te avec le drainage du sol) mais les calculs montrent quecette solution n'est pas satisfaisante : les temps de tasse¬ment reste toujours trop long.

L'ensemble de ces considérations et des problèmes posésnous a amené à réfléchir à d'autres solutions.

5.3 - AUTRES SOLUTIONS

La hauteur supplémentaire de ln 50 par rapport au terrainnaturel est dictée par des impératifs d'assainissement (misehors d'eau, pente des réseaux d ' écoulement .... ) ou esthétiques(visibilité du projet). La superstructure étant à fonder surpieux, elle reposera sur un réseau de longrines assurant"l'interface" superstructure / fondations. Il semble donc déjàinutile de remblayer sous la superstructure : rien n'empêche decréer une sorte de vide sanit.aire de Im 50 entre les fondationset \a superstructure de manière à surélever celle-ci sans pourautant appliquer un remblai.

La piste fait partie de la suf>erst ructure dans lesvirages. Elle sera donc fondée sur pieux à ces endroits.

Il reste le cas île la piste dans ses parties rect i 1 ignés ,

c'est à dire environ 240 m. Tl est tout à fait imaginablf> defaire reposer l'ensemble (ie la piste sur des fondationsprofondes. Doux cas sont alors envisageables : les micropieuxet les pieux.

12

Le.s calculs de cfjnso 1 ida tion amènent les résultatssuiv.mts :

- le temps nécessaire pour annuler le tassement primaire sousun remblai de 1 m 50 est de 6 ans ;

- au bout a 'un an et demi, le taux de tassement est de 57 h.

En conclusion, le préchargement ne semble pas non plus unesolution adéquate : ^,

- compte-tenu des échéances, il resterait encore au début destravaux une part importante de tassement non réalisé ;

- on peut imaginer un préchargement plus important mais ceci a-mènerait à mettre en place un volume de matériau considérableet probablement difficilement disponible ;

- on peut également imaginer des solutions techniques tellesque des drains verticaux (la vitesse de consolidation augmen¬te avec le drainage du sol) mais les calculs montrent quecette solution n'est pas satisfaisante : les temps de tasse¬ment reste toujours trop long.

L'ensemble de ces considérations et des problèmes posésnous a amené à réfléchir à d'autres solutions.

5.3 - AUTRES SOLUTIONS

La hauteur supplémentaire de ln 50 par rapport au terrainnaturel est dictée par des impératifs d'assainissement (misehors d'eau, pente des réseaux d ' écoulement .... ) ou esthétiques(visibilité du projet). La superstructure étant à fonder surpieux, elle reposera sur un réseau de longrines assurant"l'interface" superstructure / fondations. Il semble donc déjàinutile de remblayer sous la superstructure : rien n'empêche decréer une sorte de vide sanit.aire de Im 50 entre les fondationset \a superstructure de manière à surélever celle-ci sans pourautant appliquer un remblai.

La piste fait partie de la suf>erst ructure dans lesvirages. Elle sera donc fondée sur pieux à ces endroits.

Il reste le cas île la piste dans ses parties rect i 1 ignés ,

c'est à dire environ 240 m. Tl est tout à fait imaginablf> defaire reposer l'ensemble (ie la piste sur des fondationsprofondes. Doux cas sont alors envisageables : les micropieuxet les pieux.

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5.3.1 - Piste sur micropieux

Le schéma de principe ci-après suppose la réalisation de deuxmicropieux de part et d'autre de la piste (soit environ 8mètres d'espacement) par intervalles de 5 m. Les micropieuxsupportent une longrine qui soutient la piste, parl'intermédiaire d'une dalle ou d'un plancher.

K5 m

HI1

8 m

JL- -

Piste

-Micropieu

-> Longrine

^Plancher préfa oudalle coulée en place

dalle coulée en place

En supposant que la piste a une masse unitaire de l'ordrede 0,65 t/m2 et en appliquant les mêmes relations qu'auparagraphe 5.1.2, on obtient le dimensionnement suivant :

environ 100 micropieux, de 150 mm de diamètre, ancrés à 17 m deprofondeur.

13

5.3.1 - Piste sur micropieux

Le schéma de principe ci-après suppose la réalisation de deuxmicropieux de part et d'autre de la piste (soit environ 8mètres d'espacement) par intervalles de 5 m. Les micropieuxsupportent une longrine qui soutient la piste, parl'intermédiaire d'une dalle ou d'un plancher.

K5 m

HI1

8 m

JL- -

Piste

-Micropieu

-> Longrine

^Plancher préfa oudalle coulée en place

dalle coulée en place

En supposant que la piste a une masse unitaire de l'ordrede 0,65 t/m2 et en appliquant les mêmes relations qu'auparagraphe 5.1.2, on obtient le dimensionnement suivant :

environ 100 micropieux, de 150 mm de diamètre, ancrés à 17 m deprofondeur.

13

5.3.2 - Piste sur pieux

Il est possible d'intégrer les parties rectilignes à lasuperstructure en prolongeant les longrines comme indiqué surla coupe ci-dessous :

h 12 m

Piste

-Longrine

0 900

0 600I Pieux type B

Reux type A

On peut ainsi ne disposer qu'une file de pieu la piste àenviron 12 mètres de la file intérieure.Une partie de la longrirfe supportant la piste se trouve enconsole.

En reprenant la même hypothèse de charge de dalle (0,65t/m2) et compte tenu de la surface prise en compte (espacementdes pieux de 5 m), de la charge des longrines... En appliquantles relations du paragraphe 5.1.3, on obtient ledimensionnement suivant :

50 pieux de 600 mm de diamètre ancrés à 18 m.

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5.3.2 - Piste sur pieux

Il est possible d'intégrer les parties rectilignes à lasuperstructure en prolongeant les longrines comme indiqué surla coupe ci-dessous :

h 12 m

Piste

-Longrine

0 900

0 600I Pieux type B

Reux type A

On peut ainsi ne disposer qu'une file de pieu la piste àenviron 12 mètres de la file intérieure.Une partie de la longrirfe supportant la piste se trouve enconsole.

En reprenant la même hypothèse de charge de dalle (0,65t/m2) et compte tenu de la surface prise en compte (espacementdes pieux de 5 m), de la charge des longrines... En appliquantles relations du paragraphe 5.1.3, on obtient ledimensionnement suivant :

50 pieux de 600 mm de diamètre ancrés à 18 m.

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5.3.3 - Conclusions

Des deux solutions proposées, la deuxième (fondation de lapiste sur pieux) semble être la meilleure :

- la piste et la superstructure formeraient ainsi un ensemblemonolithique homogène. (Contrairement au cas des micropieux oùla piste ne serait pas ou mal liée à la superstructure par leslongrines ) .

- il faudrait prendre en compte les efforts de poussée latéraledues au remblaiement de l'aire centrale. Il est vraisemblableque les micropieux, ne travaillant pas en flexion, nereprendraient pas ces efforts. Il suffirait par contred'augmenter le diamètre des pieux en cas de nécessité.

- enfin, ces deux solutions ont un coût comparable.

5.4 - PROBLEMES LIES AU SEISME

La Martinique étant située en zone III du point de vuerisque sismique, il convient de prendre en compte lesrecommandations du génie parasismique pour l'étude de lastructure. Pour ce qui est du sous-sol, deux points sont àétudier : les fondations ; les risques de liquéfaction du sol.

5.4.1 - Homogénéité des fondations

Sans que cela soit un règlement, il est admis que lesfondations d'un ouvrage doivent constituer un système homogèneà moins que l'ouvrage ne soit fractionné en unitésindépendantes par des joints de rupture (cf. paragraphe 4.3 desrecommandations AFPS 90),

Dans le cas du vélodrome, bien que les charges appliquéesaux poteaux aillent de 26 à 266 t, il serait très défavorabled'adopter des systèmes de fondations différents, ce qui amèneun surdimensionnement des pieux au droit des poteaux les moinschargés. Pour optimiser les fondations, il faudrait donc mieuxoptimiser la descente des charges en cherchant à répartir cescharges sur tous les poteaux.

Pour ce qui est des profondeurs d'ancrages, il estcouramment admis que la pente joignant la base des pieux nedoit pas dépasser V = 2/3

H

15

5.3.3 - Conclusions

Des deux solutions proposées, la deuxième (fondation de lapiste sur pieux) semble être la meilleure :

- la piste et la superstructure formeraient ainsi un ensemblemonolithique homogène. (Contrairement au cas des micropieux oùla piste ne serait pas ou mal liée à la superstructure par leslongrines ) .

- il faudrait prendre en compte les efforts de poussée latéraledues au remblaiement de l'aire centrale. Il est vraisemblableque les micropieux, ne travaillant pas en flexion, nereprendraient pas ces efforts. Il suffirait par contred'augmenter le diamètre des pieux en cas de nécessité.

- enfin, ces deux solutions ont un coût comparable.

5.4 - PROBLEMES LIES AU SEISME

La Martinique étant située en zone III du point de vuerisque sismique, il convient de prendre en compte lesrecommandations du génie parasismique pour l'étude de lastructure. Pour ce qui est du sous-sol, deux points sont àétudier : les fondations ; les risques de liquéfaction du sol.

5.4.1 - Homogénéité des fondations

Sans que cela soit un règlement, il est admis que lesfondations d'un ouvrage doivent constituer un système homogèneà moins que l'ouvrage ne soit fractionné en unitésindépendantes par des joints de rupture (cf. paragraphe 4.3 desrecommandations AFPS 90),

Dans le cas du vélodrome, bien que les charges appliquéesaux poteaux aillent de 26 à 266 t, il serait très défavorabled'adopter des systèmes de fondations différents, ce qui amèneun surdimensionnement des pieux au droit des poteaux les moinschargés. Pour optimiser les fondations, il faudrait donc mieuxoptimiser la descente des charges en cherchant à répartir cescharges sur tous les poteaux.

Pour ce qui est des profondeurs d'ancrages, il estcouramment admis que la pente joignant la base des pieux nedoit pas dépasser V = 2/3

H

15

5,4,2 - Risques de liquéfaction

On appelle liquéfaction d'un sol fin saturé un processusconduisant à la perte totale de résistance au cisaillement dusol par augmentation de la pression interstitielle.

Dans les sols qui nous concernent (à tendance argileuse),les critères de liquéfaction sont :

- diamètre à 15 %, D15, supérieur à 0,005 mm ;

- limite de liquidité WL inférieure à 35 % ;

- teneur en eau w supérieure à 0,9 WL ;

- point représentatif sur le diagramme de plasticité se situantau-dessus de la droite "A" (diagramme de classification dessols du LPC) ,

On ne peut rien dire pour le premier critère (aucuneanalyse granulométrique n'a été faite sur les échantillonsprélevés) par contre, les trois autres critères ne sont pasremplis. Donc, a priori, sur la base du seul sondage carottéréalisé jusqu'à présent, les terrains ne présentent pas derisque élevé de liquéfaction. Ceci sous réserve d'uneconfirmation par d'autres sondages dans la suite du projet.

16

5,4,2 - Risques de liquéfaction

On appelle liquéfaction d'un sol fin saturé un processusconduisant à la perte totale de résistance au cisaillement dusol par augmentation de la pression interstitielle.

Dans les sols qui nous concernent (à tendance argileuse),les critères de liquéfaction sont :

- diamètre à 15 %, D15, supérieur à 0,005 mm ;

- limite de liquidité WL inférieure à 35 % ;

- teneur en eau w supérieure à 0,9 WL ;

- point représentatif sur le diagramme de plasticité se situantau-dessus de la droite "A" (diagramme de classification dessols du LPC) ,

On ne peut rien dire pour le premier critère (aucuneanalyse granulométrique n'a été faite sur les échantillonsprélevés) par contre, les trois autres critères ne sont pasremplis. Donc, a priori, sur la base du seul sondage carottéréalisé jusqu'à présent, les terrains ne présentent pas derisque élevé de liquéfaction. Ceci sous réserve d'uneconfirmation par d'autres sondages dans la suite du projet.

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5.5 - ELEMENTS NECESSAIRES A UNE RECONNAISSANCE GEOTECHNIQUEDETAILLEE

Il est évident qu'un tel projet ne peut s'appuyer surtrois sondages. La poursuite de l'étude nécessite unereconnaissance géotechnique complémentaire pour laquelle nouspréconisons :

- une campagne pressiométrique sur le périmètre du vélodrome(entre les deux files de pieux), soit environ 400 m, à raisond'un sondage tous les 50 m jusqu'à 30 m de profondeur. Donchuit sondages pour un linéaire de 240 m ;

- sur l'aire centrale : trois essais pressiométriques jusqu'à20 m , soit 60 m ;

- un ensemble de sondages carottés à définir en fonction desrésultats des essais pressiométriques.

17

5.5 - ELEMENTS NECESSAIRES A UNE RECONNAISSANCE GEOTECHNIQUEDETAILLEE

Il est évident qu'un tel projet ne peut s'appuyer surtrois sondages. La poursuite de l'étude nécessite unereconnaissance géotechnique complémentaire pour laquelle nouspréconisons :

- une campagne pressiométrique sur le périmètre du vélodrome(entre les deux files de pieux), soit environ 400 m, à raisond'un sondage tous les 50 m jusqu'à 30 m de profondeur. Donchuit sondages pour un linéaire de 240 m ;

- sur l'aire centrale : trois essais pressiométriques jusqu'à20 m , soit 60 m ;

- un ensemble de sondages carottés à définir en fonction desrésultats des essais pressiométriques.

17

6. C O N C L U -S I O N

Le vélodrome olympique de la- Martinique est un projet bienparticulier de par :

- sa vocation : de dimension olympique, proche de l'aéroport,il veut attirer par la qualité des ses équipements, la qualitéde la piste, des cyclistes de tous horizons. D'où destolérances particulièrement faibles quant à son exécution pourassurer sa pérennité et plus spécialement la pérennité de lapiste (pas de tassements, pas de "marches",,,.) ;

- sa situation : en "Pays Noyé" ; sa réalisation est tout àfait envisageable avec cependant les moyens techniquesconséquents, eu égard aux contraintes du site. (Surélévation duprojet pour mise hors d'eau, terrains sous-jacents de mauvaisequalité, ....).

Face à ces caractéristiques, on pouvait imaginer unremblaiement général du site pour surélever le projet, cecireprésente un volume de terrassement énorme (si le site estremblayé en totalité (6 ha) par 1 m 50 de remblai ; celareprésente plus de 100,000 m3 de matériau).

De plus, la mauvaise qualité des sols implique de poser lasuperstructure sur des fondations profondes soit environ : 80pieux 0 900 à 24 m, 80 pieux 0 600 à 22 m, 6 pieux 0 600 à 21m, 6 pieux 0 600 à 18m 50.

Il n'est alors plus souhaitable de remblayer le site sursa totalité ; l'ouvrage reposant sur un réseau de longrines,lui-même reposant sur les pieux, il peut-être surélevé de lahauteur nécessaire par création d'une sorte de vide sanitaire,donc sans remblai.

Il s'avère même après cette étude que la meilleuresolution consiste à construire l'ensemble du vélodrome surpieux (y compris la piste : on assure ainsi sa pérennité enlimitant considérablement les tassements). On s'affranchi ainside tout problème de tassement, de consolidation,.. Le projetpeut être ainsi rapidement mis en oeuvre pour un coûtcomparable à une solution sur remblais.

Bien entendu, cette étude est une première approche quireste à affiner.

18

6. C O N C L U -S I O N

Le vélodrome olympique de la- Martinique est un projet bienparticulier de par :

- sa vocation : de dimension olympique, proche de l'aéroport,il veut attirer par la qualité des ses équipements, la qualitéde la piste, des cyclistes de tous horizons. D'où destolérances particulièrement faibles quant à son exécution pourassurer sa pérennité et plus spécialement la pérennité de lapiste (pas de tassements, pas de "marches",,,.) ;

- sa situation : en "Pays Noyé" ; sa réalisation est tout àfait envisageable avec cependant les moyens techniquesconséquents, eu égard aux contraintes du site. (Surélévation duprojet pour mise hors d'eau, terrains sous-jacents de mauvaisequalité, ....).

Face à ces caractéristiques, on pouvait imaginer unremblaiement général du site pour surélever le projet, cecireprésente un volume de terrassement énorme (si le site estremblayé en totalité (6 ha) par 1 m 50 de remblai ; celareprésente plus de 100,000 m3 de matériau).

De plus, la mauvaise qualité des sols implique de poser lasuperstructure sur des fondations profondes soit environ : 80pieux 0 900 à 24 m, 80 pieux 0 600 à 22 m, 6 pieux 0 600 à 21m, 6 pieux 0 600 à 18m 50.

Il n'est alors plus souhaitable de remblayer le site sursa totalité ; l'ouvrage reposant sur un réseau de longrines,lui-même reposant sur les pieux, il peut-être surélevé de lahauteur nécessaire par création d'une sorte de vide sanitaire,donc sans remblai.

Il s'avère même après cette étude que la meilleuresolution consiste à construire l'ensemble du vélodrome surpieux (y compris la piste : on assure ainsi sa pérennité enlimitant considérablement les tassements). On s'affranchi ainside tout problème de tassement, de consolidation,.. Le projetpeut être ainsi rapidement mis en oeuvre pour un coûtcomparable à une solution sur remblais.

Bien entendu, cette étude est une première approche quireste à affiner.

18

ANNEXE 1

CARTE GEOLOGIQUEEchelle 1/50.000

4S ANT 6782

ANNEXE 1

CARTE GEOLOGIQUEEchelle 1/50.000

4S ANT 6782

d^^¿^^fe^w ....;v

LEGENDE

RFM

pßn2a

pcfm2e

?Cm2c^o o o

Hm2b

: Mangrove ou colluvïons

: Coulée de basaite phorphyrique à olivire et augite

: Coulée massive d'andésite porphyrique a augïte et hypersthére

: Conglomérat de Rivière Pilote

: Hyaloclasti tes remaniées en tuffites stratifiées

4S ANT 6782

ANNEXE 2

RESULTATS DES ESSAISPRESSIOMETRIQUES

SPl : 1182 ZZ 126SP2 : 1182 ZZ 127

ANNEXE 2

RESULTATS DES ESSAISPRESSIOMETRIQUES

SPl : 1182 ZZ 126SP2 : 1182 ZZ 127

ËPT:972 COMMUNE : DUCOS

i»ifln«tUii : Vélodrome sondage SPl»yp« «u : 1/100 établi* pAt : BRGH

NatMT*

l'*Mlil

a

ce

"otea.

JT

cuiUJ:, I 1182 I ZZ I 1¿¿-T-^x= 717.350 r* 1613.240

interpréta* par : BRGN Z sols

1-00

.2.00

3.00

4.00

soo

6.00,

7.00

8.00.

9.00 .

lOflO.

1100-

12J0O.

13.00.

U.00.

ISLOO-

laoo-

17.00

iaoo-

19.00.

20.00.

21.00.

21(10

210Q

24.00,

25.00-1

eU

OCSCflIPTiOM

CCOLOGIOUC

CAWACTtRISTIQUES PRESSIOMÉTWlQUEs '

ËPT:972 COMMUNE : DUCOS

i»ifln«tUii : Vélodrome sondage SPl»yp« «u : 1/100 établi* pAt : BRGH

NatMT*

l'*Mlil

a

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JT

cuiUJ:, I 1182 I ZZ I 1¿¿-T-^x= 717.350 r* 1613.240

interpréta* par : BRGN Z sols

1-00

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24.00,

25.00-1

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OCSCflIPTiOM

CCOLOGIOUC

CAWACTtRISTIQUES PRESSIOMÉTWlQUEs '

EFT: 972 COMMUNE: OUCOS

ignaii*n : vélodroffie sondage SP2up* ay : 1/100 établi* par : BRGN

^ Natwr*

i'*Mill

Nappaa

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12.0

13.0

14.0

15.Q

16.0 I

17.0

18.g

19.C

20.C

21.6

22. (

23.q

24. (

25.1

OCSCmPTION

GCOLOGIQUE

interprété* par :

indie* d* I , Tcla«.«m«nt i IIP? I JJ | ^yj |

x= 717.525 Y =1613.240

CAKACT£RISTiQUES PReSSIOHltTWIQUES

Pr*«sl*n d* flM«o« P|Pr*tal*n limit* p.

« < « W 2«h.r.

EFT: 972 COMMUNE: OUCOS

ignaii*n : vélodroffie sondage SP2up* ay : 1/100 établi* par : BRGN

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21.6

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24. (

25.1

OCSCmPTION

GCOLOGIQUE

interprété* par :

indie* d* I , Tcla«.«m«nt i IIP? I JJ | ^yj |

x= 717.525 Y =1613.240

CAKACT£RISTiQUES PReSSIOHltTWIQUES

Pr*«sl*n d* flM«o« P|Pr*tal*n limit* p.

« < « W 2«h.r.

ANNEXE 3

SONDAGE CAROTTE SCICOUPE GEOLOGIQUE

Echelle 1/1001182 ZZ 128

ANNEXE 3

SONDAGE CAROTTE SCICOUPE GEOLOGIQUE

Echelle 1/1001182 ZZ 128

EFT: 972 COMMUNE: DUCOS

é«i«Nati*n: Vélodrome sondage SCI

yp* ««i: 1/100 établi* par: BRGM

0««U «««MM

indie* d* I ,. I Icla*»*m*nt I 1182 |Z7 | 128

)C= 717i430 Y« 1613.240Interprété* par: gj^g^ 2 ««i «

DESCRIPTION GÉOLOGIQUE

Terre végétale marron

Argile molle

Argile raide marron

Strati0<apnh

[-Argile gris bleu molle

Lave altérée très argilisée moyenne

Andésite très altérée argilisée assezraide bariolée filets blancs,gris àdoiñi nance rouge

Andésite très altérée raide gris brun

Andésite bréchique galets et petitsblocs d'andésite rocheuse dominatricetuffeuse moyenne gris-brun

Andésite bréchique galets et petits blocsd'andésite rocheuse dans matrice tuffeusemoyenne marron devenant raide àpartir de28.00 m

Réalisé par SIF BACHY en Mars 1991

EFT: 972 COMMUNE: DUCOS

é«i«Nati*n: Vélodrome sondage SCI

yp* ««i: 1/100 établi* par: BRGM

0««U «««MM

indie* d* I ,. I Icla*»*m*nt I 1182 |Z7 | 128

)C= 717i430 Y« 1613.240Interprété* par: gj^g^ 2 ««i «

DESCRIPTION GÉOLOGIQUE

Terre végétale marron

Argile molle

Argile raide marron

Strati0<apnh

[-Argile gris bleu molle

Lave altérée très argilisée moyenne

Andésite très altérée argilisée assezraide bariolée filets blancs,gris àdoiñi nance rouge

Andésite très altérée raide gris brun

Andésite bréchique galets et petitsblocs d'andésite rocheuse dominatricetuffeuse moyenne gris-brun

Andésite bréchique galets et petits blocsd'andésite rocheuse dans matrice tuffeusemoyenne marron devenant raide àpartir de28.00 m

Réalisé par SIF BACHY en Mars 1991

ANNEXE 4

RESULTATS DES ESSAISEN LABORATOIRE

(de 1 à 8 )

4S ANT 6783

ANNEXE 4

RESULTATS DES ESSAISEN LABORATOIRE

(de 1 à 8 )

4S ANT 6783

DOSSIER N*» 91 SF 34

VELODROME DE LA MARTINIQUE

ESSAIS EN LABORATOIRE

DOSSIER N*» 91 SF 34

VELODROME DE LA MARTINIQUE

ESSAIS EN LABORATOIRE

SOPEMAS RESULTATS DES ESSAIS EN LABORATOIRE

REPERAGE OU SONDAGE

PROFONDEUR DE PRELEVEMENT (m)

DESCRIPTION

DU

MATERIAU

nature

couleur

consistance

CARACTERISTIQUES PHYSIQUES

teneur en eau naturelle

poids specif, apparent humide

poids specif, apparent sec

poids specif, des grains

degré de saturation

analyse granulométrique

analyse sédimentométrique

limites d'Atterberg WLWP

IP

CARACTERISTIQUES MECANIQUES

cisaillement rectiligne

-type

-frottement interne

-cohésion

essai de compression simple

-résistance à la compression

-module d'élasticité apparent

essai de compressibilité

-poids specif, apparent sec

-coefficient de compression

-Cv sous une charge (100 kPa)

kN/m3

kN/m3

kN/m3

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degré

kPa

kPa

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1.50/2.00

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annexe n* 1

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FAIRE : VELODROME DE LA MARTINIQUE DOSSIER SOPEMAS N* : 91 SF 34

SOPEMAS RESULTATS DES ESSAIS EN LABORATOIRE

REPERAGE OU SONDAGE

PROFONDEUR DE PRELEVEMENT (m)

DESCRIPTION

DU

MATERIAU

nature

couleur

consistance

CARACTERISTIQUES PHYSIQUES

teneur en eau naturelle

poids specif, apparent humide

poids specif, apparent sec

poids specif, des grains

degré de saturation

analyse granulométrique

analyse sédimentométrique

limites d'Atterberg WLWP

IP

CARACTERISTIQUES MECANIQUES

cisaillement rectiligne

-type

-frottement interne

-cohésion

essai de compression simple

-résistance à la compression

-module d'élasticité apparent

essai de compressibilité

-poids specif, apparent sec

-coefficient de compression

-Cv sous une charge (100 kPa)

kN/m3

kN/m3

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1.50/2.00

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annexe n* 1

3.50/4.09

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6.50/7.00

lave altéréetrès argilisbarioléegris-rouillei

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FAIRE : VELODROME DE LA MARTINIQUE DOSSIER SOPEMAS N* : 91 SF 34

SOPEMAS 1 RESULTATS DES ESSAIS EN LABORATOIRE

REPERAGE DU SONDAGE

PROFONDEUR DE PRELEVEMENT (m)

DESCRIPTION

DU

MATERIAU

nature

couleur

consistance

CARACTERISTIQUES PHYSIQUES

teneur en eau naturelle

poids specif, apparent humide

poids specif, apparent sec

poids specif, des grains

degré de saturation

analyse granulométrique

analyse sédimentométrique

limites d'Atterberg WLWPIP

CARACTERISTIQUES MECANIQUES

cisaillement rectiligne

-type

-frottement interne

-cohésion

essai de compression simple

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-module d'élasticité apparent

essai de compressibilité

-poids specif, apparent sec

-coefficient de compression

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lave altéréeargiliséebariolée degris etocre-rouge

assez raide

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723834

annexe n* 2

12.50/13.00

lave altéréeargiliséebariolée degris etjaune

assez raide

60.3

16.5

10.3

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FFAIRE : VELODROME DE LA MARTINIQUE DOSSIER SOPEMAS N* : 91 SF 34

SOPEMAS 1 RESULTATS DES ESSAIS EN LABORATOIRE

REPERAGE DU SONDAGE

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DU

MATERIAU

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CARACTERISTIQUES PHYSIQUES

teneur en eau naturelle

poids specif, apparent humide

poids specif, apparent sec

poids specif, des grains

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analyse granulométrique

analyse sédimentométrique

limites d'Atterberg WLWPIP

CARACTERISTIQUES MECANIQUES

cisaillement rectiligne

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-frottement interne

-cohésion

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-module d'élasticité apparent

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annexe n* 2

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FFAIRE : VELODROME DE LA MARTINIQUE DOSSIER SOPEMAS N* : 91 SF 34

Grooniouc n* 3

Oottw :_J¿i£LH.

ESSAI DE COMPRESSIBILITE i ^°"^°?.* t, : _.. ! Ecnantillon -afaile. mûrron cañf/-. mo/!r

PERMEABILITn i orofonacur ' ^.^/J^ . 2Jûm,

D5 Ql 02 02 OA Q£ 2P ^ AD 5D 1QD

Coefficient ae DerméaDilité ko en cm /s

Grooniouc n* 3

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ESSAI DE COMPRESSIBILITE i ^°"^°?.* t, : _.. ! Ecnantillon -afaile. mûrron cañf/-. mo/!r

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D5 Ql 02 02 OA Q£ 2P ^ AD 5D 1QD

Coefficient ae DerméaDilité ko en cm /s

VITESSE DE CONSOUDATION

MESURE du (^EFFICIENT C y

Grophiqut rt 4

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Graphique ft ¤

VITESSE DE CONSOUDATION

MESURE ÛU COEFFIOENT C v

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005

VITESSE DE CONSOUDATION

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