expertise des ouvrages de protection contre les - Infoterre

MAIRIE DE SALAZIE
BRGM
LtrnuniM AU H n M M (A nul
REUNION
L.
P. Chemin
Stieltjes
EXPERTISE DES OUVRAGES DE PROTECTION CONTRE
LES MOUVEMENTS DE TERRAINS DU LOTISSEMENT
DE BOIS DE POMMES - Commune de Salazie
BRGM - REUNION
46 bit, rue da Nice - B.P. 1206 • 97484 Saint-Déni» cedex, France
Tél. : 19 (262) 21.22.14 - Télécopieur j 19 (262) 21.86.96 - Télex : 916 372 RE
t
REU 3 5
Octobre
1991
91 REU 35
Octobre 1991
EXPERTISE DES OUVRAGES DE PROTECTION CONTRE
LES MOUVEMENTS DE TERRAINS DU LOTISSEMENT
DE BOIS DE POMMES - Commune de Salazie
R
E
S
U
M
E
Suite à l'apparition d'une fissure dans un des murs de
soutènement
des plateformes du lotissement
de logements
sociaux
réalisés par l'entreprise
SOBEPRE en 1990/91
à Bois de Pommes
(Salazie),
la Mairie de Salazie a demandé au BRGM
son avis sur
l'ensemble des ouvrages de protection : merlon et piège à blocs, murs
de soutènement, assise des bâtiments.
Les résultats de 1'expertise sont les suivants :
le merlon de protection et le piège à blocs sont conformes
préconisations du rapport 90 REU 21,
aux
les
murs de soutènement ne présentent aucun désordre dû à un
éventuel
travail
des murs
en poussée
n'a
été
observé,
cependant,
les calculs de dimensionncment
du mur n" 4 ne sont
pas seeu ri taires, le système de drainage à 1 'arrière des murs
est
insuffisant.
1 'assise des bâtiments : 1 'absence de végétation et le réseau
de
drainage
très insuffisant de 1 'ensemble
du
lotissement
rendent 1 'assise des bâtiments très sensible au ravinement
et
à 1 'affou il lernent entraînant,
lors de fortes pluies un risque
important de dégradation des
bâtiments.
****
Des
solutions techniques de ren forcement peuvent être
envisagées :
- ren forcement le long des murs de soutènement
contreforts espacés et dimensionnés dans les
n " J jet 4^ par des
règles de 1'art
;
- con fortement
de chaque plateforme terrassée par des murs
en
terre armée ou en maçonnerie de moellons,
dimensionnés
dans
les règles de 1 'art ;
- réalisation
correctement
d'un
réseau
de
dimensionné ;
- végétal isati on de tous les
drainage
talus et
des
surfaces
eaux
de
pluviales
plateforme.
SOMMAIRE
Page
1 - INTRODUCTION
1
2 - PIEGE A BLOCS ET MERLON DE PROTECTION
1
3 - MURS DE SOUTENEMENT
3
3.1 - Observation de l'exécution des murs -
Analyse des désordres
3
3.2 - Dimensionnement des murs - note de calcul
3
3.3 - Solutions techniques envisageables
5
4 - ASSISE DES BATIMENTS
5
4.1 - Observation sur le terrain de l'assise
des bâtiments
5
4.2 - Solutions techniques envisageables
6
5 - CONCLUSION
6
LISTE DES FIGURES
Figure 1 : Localisation du lotissement (1/25 000)
Figure 2 : Redant dans le T.N.
; drain collecteur
LISTE DES ANNEXES
ANNEXE 1 : Plan d'exécution des murs maçonnerie de moellons
(document SOBEPRE)
ANNEXE 2 : Note de calcul du mur n° 3
(document SOBEPRE)
- 1 -
1 - INTRODUCTION
Dans
le cadre du développement de logements
sociaux
sur
la commune de Salazie, l'entreprise de bâtiments
SOBEPRE a
construit un lotissement dans le secteur de Bois de Pommes, (lotissement Vavangue, fig. 1 ) .
Afin de prévenir les risques de mouvements de terrain,
l'entreprise
a réalisé un piège à blocs et un merlon de protection
(suite
à l'étude du BRGM,
rapport 90 REU 15 et 90 REU 21) ainsi que
plusieurs
plateformes
terrassées
retenues
par des murs
de
soutènement.
Consciente des risques encourus pour les biens et les
personnes au regard des aléas naturels pour l'ensemble du lotissement
et compte-tenu de l'apparition d'une fissure dans l'un des murs, la
Mairie de Salazie a demandé au BRGM-Réunion d'analyser les désordres
et de véri fier :
- la
bonne
blocs ;
exécution
- la bonne exécution
- l'assise
des
du mcrlon
de protect ion et
des murs de soutènement
du
piège
à
;
bâtiments.
L'analyse a été réalisée à partir des observations sur
le
terrain ainsi que la consultation des documents
concernant le
dimensionnement
des ouvrages fournis par l'entreprise
SOBEPRE (en
annexe ) .
2 - PIEGE A BLOCS ET MERLON DE PROTECTION
Le piège à blocs et le merlon de protection
sont, à
l'observation sur le terrain, conformes aux préconisât ions du rapport
BRGM 90 REU 21.
Le fond du piège à blocs et le chenal d'évacuation des
eaux
pluviales au Nord du merlon nécessite un entretien
régulier
(curage) afin d'avoir toujours un bon drainage lors des dépressions
tropicales.
Figure 1.
Localisation du lotissement ( 1 / 2 5 000)
- 3 -
3 - MURS DE SOUTENEMENT
3.1 - Observation de l'exécution des murs - analyse des désordres
Les fissures observées dans le mur en maçonnerie de
moellons n° 1 (annexe
1) sont liées à la mauvaise exécution de
l'ouvrage et non pas à la poussée des terrains.
Ce mur (n° 1) possède, vue en plan, une courbure
anormale liée également à une mauvaise exécution de l'ouvrage.
L'ensemble
des murs maçonnerie de moellons
des petits défauts d'exécution aux jointures blocs/mortier
mal préparé ou de mauvaise qualité).
possèdent
(mortier
Aucune conséquence d'un travail des murs de soutènement n'a été observée, cependant aucune grosse pluie n'a été enregistrée depuis
la réalisation du lotissement
(principale cause de
désordre).
3.2
- Dimensionnement des murs - note de calcul
(cf. annexes 1 et 2 )
3.2.1 - Note de calcul du sur n' 3
La poussée a été calculée selon le schéma suivant
J3 = 0 (talus horizontal)
4,55 m
6 = 0
(poussée horizontale)
^X = 0 (écran vertical)
- 4 -
En réalité, la configuration est la suivante
4,25 m
5 m
Le choix de l'écran vertical n'est
pas
sécuritaire
( Â = 15° conduit à un coefficient
de poussée
supérieure),
par
contre,
le choix de la poussée horizontale (ô = 0) est
sécuritaire
puisqu'il
supprime
la composante verticale de P
(poids) qui
est
stabilisatrice.
Pour prendre en compte
la forme mixte du
talus
supérieur
(incliné
à 35° puis horizontal),
il faudrait en
toute
rigueur évaluer la poussée dans le cas du talus horizontal
infini,
puis dans
le cas du talus incliné infini et considérer
finalement
l'enveloppe
des deux diagrammes obtenus (cas de poussée
le plus
défavorable).
Le coefficient de sécurité au glissement obtenu
est
faible (1,2), en principe on recherche une valeur supérieure à 1,5.
3.2.2 - Plans d'exécution
Lors de l'exécution de chaque mur, il est nécessaire
de terrasser des redants dans le T.N.
(fig. 2) afin d'éviter
les
glissements plan sur plan.
Le drainage des murs a été prévu mais compte-tenu des
grandes quantités d'eau lors des dépressions tropicales et de
la
forte perméabilité des remblais, il est insuffisant. Un drain collecteur dimensionné à la base aurait été nécessaire à l'arrière des murs
(fig. 2 ) .
- 5 -
Figure 2 - Redant dans le T.N,
3.3
drain collecteur
- Solutions techniques envisageables
Afin d'être sécuritaire pour les murs de
soutènement
n° 1 et 4, il peut être envisagé un renforcement le long de
chaque
mur par des contreforts espacés et dimensionnés dans les règles de
l'Art.
4 - ASSISE DES BATIMENTS
4.1
- Observation sur le terrain de l'assise des bâtiments
Une grande partie des bâtiments est fondée dans le
remblai compacté
(0 0 - 3 0 0 ) . Les fondations
sont
superficielles
compte-tenu de la faible charge au sol de la construction (0,6 T/m2
environ).
- 6 -
Pour
la plupart des talus
d'assise
observés, les
"fines"
(terre) du remblai ont en partie disparu par ravinement ne
laissant
que la fraction grossière
(blocs,
0 100 - 3 0 0 ) . Ce
ravinement
important
(sans grosses pluies
tropicales) est dû à
l'absence
de végétation et à l'absence d'un drainage conséquent des
eaux pluviales sur la plateforme et à la base du talus.
Le chenal d'évacuation des eaux pluviales du piège à
blocs
longe
le talus d'assise non protégé de la rangée Ouest des
logements,
entraînant un risque important d'affouillement lors d'une
dépression tropicale.
Le chenal d'évacuation des eaux
pluviales
l'Est de la parcelle est encombré de matériaux divers.
situé
à
D'une manière générale, dans l'état actuel,
l'assise
des bâtiments est sujette au ravinement et à 1'affouillement par les
eaux pluviales entraînant lors de dépressions tropicales un risque
important de tassement et de dégradation des bâtiments.
4.2
- Solutions
techniques partielles
envisageables
Pour
limiter les risques de dégradation des bâtiments
induits
par le ravinement
et 1'affou i 1lement
du terrain
les
aménagements suivants sont envisageables :
- réalisation d'un réseau do drainage des eaux pluviales
tement dimensionné et entretenu ;
- con fortement
de chaque plateforme terrassée par des
terre armée ou en maçonnerie de moellons,
dimensionné
règles de 1 'Art ;
-
végétalisation
de tous les
talus et
surfaces
de
correcmurs
dans
en
les
plateforme.
5 - CONCLUSION
Pièges à blocs et merlon de protection :
Ils sont conformes aux préconisât ion du rapport 90 REU 21.
- 7 -
Murs do soutènement :
Aucun
désordre dû à un éventuel travail des murs en
poussée n'a été observé, cependant , les calculs de dimensionnement du
mur n° 4 ne sont pas sécuritaires, le système de drainage à l'arrière
des murs est insuffisant.
Assi se des bâtiments :
L'absence
de végétation et le réseau de drainage
très insuffisant de l'ensemble du lotissement rendent l'assise des bâtiments
très sensible au ravinement et à 1'affouillement entraînant lors de
dépressions
tropicales un risque
important de dégradation des
bâtiments.
Les
suivantes :
solutions techniques partielles envisageables
sont les
- renforcement
le long des murs de soutènement n" 1 et 4 par des
contreforts espacés et dimensionnés dans les règles de l'Art ;
- con fortement
de chaque plateforme terrassée par des murs en
terre
armée ou en maçonnerie de moellons,
dimensionnés
dans
les règles de 1'Art ;
-
réalisation
correctement
-
végétalisation
d'un réseau
de
dimensionné ;
de tous les
drainage
des
eaux
talus et surfaces de
pluviales
plateforme.
A
N
N
E
X
E
S
ANNEXE 1 : PLAN D'EXECUTION DES MURS MAÇONNERIE DE MOELLONS
(DOCUMENT SOBEPRE)
ANNEXE 2 : NOTE DE CALCUL DU MUR N° 3
(DOCUMENT SOBEPRE)
A
N
N
E
X
E
1
PLAN D'EXECUTION DES MURS MAÇONNERIE DE MOELLONS
(DOCUMENT SOBEPRE)
SOBEPRE
Departement de la REUNION
Commune de SALAZIE
48 LOGT. L.E.S.
BOIS DE POMME
r
PLAN D'EXECUTION
MURS MOELLONS
MAITRE
D'OUVRAGE
r
ECHELLE : 1/500
MAITRE
D'OEUVRE
MUR MOELLON N*3
MUR MOELLON N*2
-I
0.40
-1 h
L - 22.45
o^^\
«V
*
o
0.40
MCnXONS DE 200 A 600 U M
HQURDÏ AU MOKTŒR DOSE À
K0/U3
0.40
•
O
CO
o
o
MA! BAUX 40/100
BARB; ANNES » M
0.19||-0.80|||[T.10
0-25|
1.50
|.
T 0.25
Q,1Ç)|, 0 . 8 0 ii^O.lO
BETON DOSE A 350 K G / K 3
21.10
22.25
d.2t
2^
1.50 __| ,, C 25
-kr
$
A
N
N
E
X
E
NOTE DE CALCUL DU MUR N* 3
(DOCUMENT SOBEPRE)
2
SOBEPRE
SOCIETE BENEDICTINE D E PREFABRICATION
Constructions de villas et produits en béton préfabriqués
r
n
B.R.G.M.
J
L.
Saint-Benoît, le 30 Août 1991
A l'attention de Monsieur CHEMIN.
Messieurs,
Nous vous prions de trouver ci-joint la note de calcul
concernant le mur moellon n° 3 de notre Lotissement "Bois de Pommes" à
SALAZIE.
Ce mur étant le plus chargé, nous n'avons pas établi de
note pour les murs de dimensions inférieures.
Restant a votre disposition,
veuillez agréer, Messieurs, l'expression de nos déférentes
salutations.
SOBEPRE SA
Au Capital <k* 2 ÖtTO^lO F
'Telex: 916016 R E
50-04-83
rröDE
Z.l rte des plaines - 94470 St-Benoît - Ile de la Réunion - S . A . R . L . au cap. de 2.000.000 F - R . C . 88 B 79 - Siret 343 914 198 000 19 Tél. 50.46.15
MURS DE SOUTENEMENT - SALAZIE VAVANGUES
ELEMENT : MUR MOELLON N- 3
Nature des sols :
Poids volumique sol aval
Poids volumique mini remblai
Poids volumique maxi remblai
Angle de frottement interne remblai
2.0
1.8
2.0
35
Poids volumique sol de fondation
Angle de frottement interne sol de fondation
t/m3
t/m3
t/m3
degrés
2.0 t/m3
30 degrés
TERRAIN SANS TERRE PLEIN
Pente du talus (ex : 66,66 pour une pente 2/3) : 0.00 %
Dénivellation talus/tête du voile en m
Dt : 0.00 m
Epaisseur de la couche aval en m
Ec : 0.00 m
MUR POIDS
VOILE : Hauteur
Hl : 4.25 m
Epaisseur en tête
E4 : 0.40 m
Epaisseur à la base
EO : 1.50 m
Fruit aval
FI : 0.00 %
PATIN : Largeur
Bl : 0.25 m
TALON : Largeur
B2 : 0.25 m
SEMELLE : Epaisseur
El : 0.30 m
Largeur
B : 2.00 m
Epaisseur de la couche amont
Hamont : 4.55 m
MATERIAUX : Voile
Densité: 2.40
Semelle
Densité: 2.50
béton
Fc28
: 25.0 MPa
acier
Fe
: 400.0 MPa
C O M B I N A I S O N S
GO
Gl
G2
PI
P2
Q
D ' A C T I O N S
Poids propre du mur + charges en tête
Poids du remblais (Gmini), sans remblai aval
Poids du remblais (Gmaxi), avec remblai aval éventuel
Poussée du remblais (Pmini)
Poussée du remblais (Pmaxi)
Surcharges amont et aval + surcharges en tête + Poussée surcharge amont
Cl
GO+fil + PI
C2
g(G0+G2)+ PI
C3
G0+G1 + gP2 +qQ
C4
g(G0+G2 + P2) + qQ
ETAT LIMITE ULTIME
: g = 1.35
q = 1.50
ETAT LIMITE DE SERVICE
: g = 1.00
q = 1.00
Pente ß = 0.00 degrés
coefficient de poussée
ka = 0.271
Inclinaison de la poussée/-1* écran a = 0.000 degrés
Inclinaison de l'écran/verticale T = 0.000 degrés
Diagramme poussée active horizontale : Gamma min = 1.80 t/m3
z (m) poussée (t/m2)
4.550
2.219
Diagramme poussée active verticale
: Gamma mini = 1.80 t/m3
*** NEANT*-1
Diagramme poussée active horizontale: Gamma max =2.00 t/m3
z(m)
poussée (t/m2)
4.550
2.466
Diagramme poussée active verticale
- ACTIONS HORIZONTALES :
GO = 0.000
Gl =
0.000
PI = 5.049
P2 =
5.610
: Gamma max. = 2.00 t/m3
G2 = 0.000
Q = 0.000
***NEANT***
- ACTIONS VERTICALES :
GO =
PI =
Gl =
P2 =
11.190
0.000
G2 =
Q =
6.120
0.000
[APP0R1r AU BORD DU PATIN
GO _
PI
=i
Gl =
P2 =
-9.040
7.658
-9.406
8.509
M(t.m)
1
2
3
4
- 10.788
- 11.833
- 9.937
- 10.982
V (t)
17.310
17.990
17.310
17.990
ÖP
18.517
18.234
20.103
19.647
:
G2 =-10.451
Q = 0.000
ETAT LIMITE DE POINÇONNEMENT DU SOL DE FONDATION
Coefficient de sécurité = 3
c
6.800
0.000
et
0.000
0.000
0.000
0.000
(Etat Limite Service)
Lc(m)
1.870
1.973
1.722
1.831
dref
13.888
13.676
15.077
14.735
Red
1.00
1.00
1.00
1.00
cadm
20.000
20.000
20.000
20.000
Vérif
tfadm
30.000
30.000
30.000
30.000
Vérif
OUI
OUI
OUI
OUI
ETAT LIMITE DE GLISSEMENT DU MUR
(Etat Limite de Service)
Coefficient de sécurité = 1.200000047683716
C
V
H
Hadm
Vérif
1
17.310
5.049
8.328
OUI
2
17.990
5.049
8.655
OUI
3
17.310
5.610
8.328
OUI
4
17.990
5.610
8.655
OUI
ETAT LIMITE DE BASCULEMENT DU MUR (Etat Limite Ultime)
Coefficient de sécurité = 2
Lc(m)
v(t)
Öt
C
M(t.m)
OP
1
0.000
17.310
18.517
1.870
-10.788
2
2.000
24.287
20.591
3.695
-18.655
3
28.707
1.206
0.000
- 6.959
17.310
4
-14.826
24.287
26.523
0.000
1.831
öref
13.888
16.367
21.530
19.892
Red
1.00
1.00
1.00
1.00
OUI
OUI
OUI
OUI