Les stratégies d’implémentation géotechnique révèlent des dégradations surprenantes sur le boulevard de l’indépendance, mettant en lumière des enjeux critiques pour la durabilité des infrastructures. Cette étude offre des solutions innovantes, essentielles pour prévenir des dommages futurs et garantir la sécurité routière.
ETUDE GEOTECHNIQUE
Dans les domaines de la construction, la capacité de charge et la stabilité d’un empierrement, d’un sol ou d’un revêtement bitumineux, leur imperméabilité et leur aptitude à supporter les charges dépendent de la qualité du compactage auquel le matériau est soumis.
C’est pourquoi, le compactage est l’un des principaux facteurs déterminants de l’étude géotechnique dans la réalisation d’une chaussée afin de prévenir les dégradations34.
Le compactage
Le compactage se définit comme un procédé permettant d’augmenter la densité et la capacité de charge d’un matériau grâce à l’application des forces extérieures statiques ou dynamiques.
Si un compactage est mal exécuté ou impropre, des affaissements ou autres défauts sont à craindre, avec pour conséquence des travaux de rénovation et/ou d’entretien très importants35.
Essai Proctor
L’essai Proctor consiste à placer dans un moule de dimensions déterminées (moule Proctor de 101.6mm de diamètre et 116.4mm de hauteur) ou dans le moule CBR de 152mm de diamètre et 152mm de hauteur, un échantillon humidifié de manière homogène à une teneur
en eau donnée et à compacter cet échantillon par couches au moyen d’une dame de poids standardisé tombant d’une hauteur standardisée36.
Cet essai est classé en deux catégories, notamment Proctor Normal et Proctor Modifié. L’essai Proctor Normal est réalisé avec la dame normale (petite dame) d’une masse de 2.490kg et la hauteur de chute est de 305 mm.
Le graphe suivant (Figure 22) illustre d’une manière générale la courbe de la variation de masse volumique sèche en fonction de la teneur en eau ou courbe Proctor.
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Source: Michel FAURE, 1998
Figure 22 : Courbe Proctor (Michel FAURE, 1998)
Essai CBR
Les initiales CBR sont l’abréviation de CALIFORNIA BEARING RATIO. Cet essai de poinçonnement est aujourd’hui universellement employé pour apprécier la résistance des sols.
On distingue deux types d’essai CBR en fonction de buts fixés37 :
- L’essai CBR immédiat qui permet de mesurer la résistance au poinçonnement d’un sol compacté à sa teneur en eau naturelle. Il caractérise l’aptitude du sol à permettre la circulation en phase de chantier ;
- L’essai CBR après l’imbibition qui, à son tour, permet de mesurer la résistance au poinçonnement d’un sol compacté à différentes teneurs en eau puis immergé durant plusieurs jours (4 jours en général). Il caractérise l’évolution de la portance d’un sol
compacté à différentes teneurs en eau et/ ou soumis à des variations de régimes hydriques. L’appareil C.B.R est illustré sur la figure 23
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Source: Mehrez KHEMAKHEM, 2009
Figure 23 : Appareil CBR (Mehrez KHEMAKHEM, 2009)
Limite d’ATTERBERG
La consistance d’un sol dépend de sa teneur en eau. Deux sols ayant la même teneur en eau peuvent avoir des consistances très différentes, l’un plastique et l’autre friable par exemple.
Un mélange de sol sec et d’eau peut se présenter sous la forme soit d’une boue liquide soit d’une pate plastique, soit d’un solide humide, soit d’un solide à l’aspect sec, ceci pour les sols dits plastiques.
Pour les sols pulvérulents on n’obtiendra jamais la consistance plastique ou la consistance solide, mais les sols plastiques ou sols plus ou moins argileux sont les plus fréquemment rencontrés et leur étude a depuis longtemps préoccupé les ingénieurs routiers.
C’est le suédois ATTERBERG qui a proposé une classification des états d’un sol et la définition des limites entre ces états.
Ces limites sont des paramètres géotechniques destinés à identifier un sol et à caractériser son état. On définit les états suivants38 :
- L’état liquide dans lequel le sol a la consistance d’une boue ;
- L’état plastique dans lequel le sol a la consistance d’une pâte à modeler ;
- L’état solide avec retrait dans lequel le sol a la consistance d’un solide mais présente du retrait lorsqu’il se dessèche ;
- L’état solide sans retrait dans lequel le sol a la consistance d’un solide mais sans retrait par dessiccation. La figure 24 ci-contre présente le principe de limites d’ATTERBERG
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Source: Mehrez KHEMAKHEM, 2009
Figure 24 : Limites d’ATTERBERG (Mehrez KHEMAKHEM, 2009)
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34 Luc GAGNON, Techniques routières, éd. Eyrolles, Paris, 1981, P.26 ↑
35 Meziani Faroudja , « Amélioration des caractéristiques mécaniques d’une couche de chaussée souple par des matériaux composites.» Thèse de magistère en génie civil (option Géotechnique et environnement) UMMTO 2008, P.49 ↑
36 Luc GAGNON, op.cit., P.123 ↑
37 Michel FAURE, op.cit., P.31 ↑
38 Michel FAURE, op.cit., P.127 ↑
Questions Fréquemment Posées
Qu’est-ce que le compactage dans l’étude géotechnique?
Le compactage se définit comme un procédé permettant d’augmenter la densité et la capacité de charge d’un matériau grâce à l’application des forces extérieures statiques ou dynamiques.
Quels sont les types d’essai Proctor?
L’essai Proctor est classé en deux catégories, notamment Proctor Normal et Proctor Modifié.
Quelle est la différence entre l’essai CBR immédiat et l’essai CBR après l’imbibition?
L’essai CBR immédiat mesure la résistance au poinçonnement d’un sol compacté à sa teneur en eau naturelle, tandis que l’essai CBR après l’imbibition mesure la résistance au poinçonnement d’un sol compacté à différentes teneurs en eau puis immergé durant plusieurs jours.