cours ac1 (chii)

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UNIVERSITE HASSIBA BEN BOUALI DE CHLEF FACULTE DE GENIE CIVIL ET D’ARCHITECTURE DEPARTEMENT D’ ARCHITECTURE M. M.YOUSFI M. R. REBOUH Année Universitaire 2011- 2012

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calcul des structures , dimensionnement des ouvrages

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  • UNIVERSITE HASSIBA BEN BOUALI DE CHLEF FACULTE DE GENIE CIVIL ET DARCHITECTUREDEPARTEMENT D ARCHITECTUREM. M.YOUSFIM. R. REBOUHAnne Universitaire 2011-2012

  • II.1. DfinitionII.2. Diffrents types de fouillesII.3. Procds de terrassementII.4. Mesures de scurit pendant les terrassementsII.5. Protection des talusII.6. Calcul de cubaturesII.7. Renforcement des solsChapitre II: Terrassements

  • II.1. DfinitionOn dsigne par terrassement les oprations consistant creuser, dplacer ou transporter des terres; ce sont les travaux destins modifier la forme naturelle du terrain. Cette modification est ralise par lexcution de dblais et de remblais. Les terrassement constituent les travaux de prparation pour: les construction de dblais et de remblais pour les ouvrages annexes au btiment tels que les travaux de voirie. ltablissement de la plate-forme de rception de la construction;lexcution des fondations;le mise en place des rseaux enterrs;

  • Le dblai consiste enlever des terres initialement en placeexemple : creuser une fouille afin de raliser une fondation, une canalisation, etc.

    et le remblai consiste mettre en place.

  • Dcapage des terresLe dcapage des terres, appel galement terrassement en dcouverte, est un terrassement de trs faible profondeur (environ 10 30 cm) destin enlever la terre vgtale.

  • Dans le domaine du btiment, une fouille est un creusement ralis dans le sol, en gnral aprs dcapage de la terre vgtale. Elle fait partie des travaux de terrassement et constitue le point de dpart des travaux de fondations.Les fouillesLa rigoleLa trancheFouille en pleine masse (excavation)Le puits

  • II.2. Diffrents types de fouillesSelon la forme gomtrique des fouilles, cette dernire sera classe comme suit : 1) Fouille en rigole : appelle aussi fouille en fondue est la fouille la plus simple, leur profondeur n'excde pas 1 mtre et leur largeur 2 mtres. Elle est destine recevoir des fondations ou certaines canalisations.L < 2 mP < 1 m Avec L : longueur ; P : profondeur

  • 2) Fouille en tranche : est une fouille plus profonde, leur profondeur est suprieure 1 mtres et leur largeur n'excde pas 2 mtres. Elle est destine recevoir les gouts ou les fondations profondesP > 1 mL < 2 m Avec L : longueur P : profondeur II.2. Diffrents types de fouilles

  • 3) Lexcavation (fouille en pleine masse) : ralise sur la totalit de lemprise du btiment, plus ou moins profonde, selon limportance de la partie enterre de la constructionII.2. Diffrents types de fouilles

  • 4) Les fouilles en puits : La fouille en puits est un terrassement de petite surface mais de grande profondeur,on les appelle ainsi lorsque leur profondeur P est suprieure 1 mtres et que la longueur l est de mme ordre de la largeur L.

  • II.3. Procds de terrassementEn fonction de limportance des travaux et des caractristiques du sol, les terrassements peuvent seffectuer manuellement, mcaniquement ou lexplosif. 1) Excution manuelleLes terrassements excut manuellement ne peut sappliquer quou creusement de rigoles ou dexcavation superficielles en terrain meuble. Lors de ces travaux, le terrassier utilisera la pioche pour creuser et la pelle pour dgager le sol enlever

  • 2) Excution mcanique Ce procd est utilis lorsque de grandes masses de terres sont mises en mouvement. Les principaux engins employs sont :2.1.) Le bulldozerCest un tracteur muni dune large lame lavant qui refoule les terres

  • 2.) La pelle mcaniqueCest un engin automoteur pouvant tre quip de diffrents manires, chacune correspondant un type de travail particulier

  • 3.) Le chargeurCest un engin automoteur mont sur chenilles ou sur roues. Il est utilis pour de petits et moyens travaux de chargement ou de remblayage sur des terrains o les conditions de sol sont trs mauvaises.

  • 4) Excution lexplosif Lorsque les procds manuels et mcanique savrent inoprants ( Terrains rocheux durs), on fait recours aux explosifs.

  • II.4. Mesures de scurit pendant les terrassements1) Le talutageOn donne aux parois une inclinaison suffisante pour assurer la stabilit des terre. Cette inclinaison ou angle du talus est en fonction de la nature des sols.

    En terrassement, la pente dun talus est souvent exprime sous forme de rapport (1/1, 3/2 .) dans lequel le numrateur donne la cote verticale et le dnominateur la cote horizontale. On sait dautre part quune pente exprime en % gale la tangente de langle que forme le plan inclin avec le plan horizontal.

  • II.4. Mesures de scurit pendant les terrassements1) Le talutageLes pentes maximales des talus admises dans trois types de terrains sont : Talus 1/1 dans les terrains bouleux (peu stable)Talus 2/1 dans les terrains tendres rsistants (stable)Talus 3/1 dans les terrains trs compacts (trs stable)

  • II.4. Mesures de scurit pendant les terrassements2) Le blindage Lorsque le talutage nest pas possible, la stabilit des parois peut tre assure par la mise en place dtais et supports appropris qui sopposent la pousse des terres : Profondeur maximale dune fouille sans blindage Dune manire gnrale la profondeur critique est dtermine par la formule suivante :C : cohsion, paramtre propre au sol donn par le rapport du sol : poids volumique du sol

  • II.5. Protection des talus1) Revtement vgtalIl suffit souvent de protger la surface dune pente trs voisine de celle du talus naturel par la culture de plantes dont les racines retiennent les terres

  • II.5. Protection des talus2) Revtement artificielSi la pente du talus est lgrement suprieure celle du talus naturel, on fait recours une protection artificielle constitue :De pierre schePose mme le sol et dame, lpaisseur peut varier de 0,25 m 0,50 m, suivant la raideur du talus.

  • II.5. Protection des talusDe pierre maonneDans ce cas, le revtement peut tre considr comme tanche. Il faut favoriser lcoulement des eaux dinfiltration par la ralisation des ouvertures la base.

  • II.5. Protection des talusDun revtement en bton (arm ou non)Le poids de louvrage tant peu important, il est recommand dimplanter des piquets assez profonds pour assurer une meilleure stabilit de louvrage.

  • II.6. Calcul de cubaturesLe calcul de cubatures est un calcul dvaluation des volumes de terres dplacer pour lexcution dun projet.Le foisonnementDune manire gnrale, lorsquon procde un terrassement le volume des terres prleves est toujours suprieur au volume des fouilles excutes. Ce phnomne est plus connu sous le nom foisonnement des terres. V > V

  • 1. Dcapage superficiel de vgtation de 0,2 m dpaisseur Descriptif 2. Terrassement manuel, fouille en rigole de 0,5 m de profondeur pour les semelles priphriques 3. Terrassement manuel, fouille en rigole de 0,3 m de profondeur pour les semelles centrales Exemple dapplicationCalculer les volumes de terre dplacer pour lexemple suivant :

  • Problmes typiques des mauvais sols Faible capacit de portance (rsistance) Tassement excessif (compressibilit) faible permabilit (conductivit hydraulique) Gonflement et retrait (Changement de volume)Tassement excessifEffet dun sol gonflant

  • II.7. Renforcement des solsLamlioration des caractristiques des sols est une chose rare. Gnralement, on vite de prvoir des constructions de mauvais terrains. Mais quelques fois, on ne peut pas choisir une autre implantation. Il faut alors se contenter du site choisi, et amliorer la qualit des sols dficients. Lamlioration des sols se fait :En augmentant leur compacit : Diminution du volumes des vides (compactage) Remplissage des vides avec un produit rsistant (injection)En modifiant leurs caractristiques physico-chimiques :Efficace pour les silts et les argiles

  • II.7. Renforcement des solsLa consolidation dynamique se fait partir dun damage. Il sagit un moyen efficace pour densifie profondment les terrains compressibles.1) La consolidation dynamique

  • II.7. Renforcement des sols

  • II.7. Renforcement des solsIl sagit dintroduire dans les vides du sol un produit se rigidifiant par la suite. Les facteurs principaux permettant de choisir les produits injecter sont les dimensions des vides ou des fissures remplir. Gnralement, on utilise un coulis. 2) Les injections dans le sol

  • II.7. Renforcement des solsDans le cas dimplantation en terrain trs humide mais dallure sensiblement horizontale, on isole la construction des venues deau par un drainage priphrique. Une canalisation constitue dlments cramique placs bout bout mais pas jointoye, ou de simples tubes plastique rigides emboits, perfors suivant la gnratrice suprieure, est tablie en fond de tranche. 3) Assainissement et drainage Ce drain collecte et achemine les eaux par gravit vers un collecteur dassainissement. Les tranche sont remblayes par des lments grossiers de granularit dcroissante du bas vers le haut

  • Installation des drains

  • Exercice dapplication (calcul de cubatures)

  • Descriptif

    Dcapage superficiel de la terre vgtale de 20 cm sur la totalit de lemprise du btiment.Fouille en pleine masse de profondeur de 3 m.Talus 1/1 pour viter leffondrement des parois.Fouille en rigole pour les semelles priphriques (filantes) (l = 80 cm et P = 50 cm).Fouille en rigole pour les semelles centrales (isole) (l = 80 cm, L = 80 et P = 90 cm).

    Travail demand:Calculer les volumes des terres dplacer, sachant que, le foisonnement est gal 15%.