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MINISTERE DE L'HABITAT DOCUMENT TECHNIQUE REGLEMENTAIRE D.T.R. B.C. 2.33.2 METH

MINISTERE DE L'HABITAT DOCUMENT TECHNIQUE REGLEMENTAIRE D.T.R. B.C. 2.33.2 METHODES DE CALCUL DES FONDATIONS PROFONDES D.T.R. BC 2.33.2 CENTRE DOCUMENTATION - VEILLE RÉGLEMENTAIRE : DOCUMENTS TECHNIQUES RÉGLEMENTAIRS USAGE EXCLUSIF AU CTC CENTRE CENTRE DOCUMENTATION - VEILLE RÉGLEMENTAIRE : DOCUMENTS TECHNIQUES RÉGLEMENTAIRS USAGE EXCLUSIF AU CTC CENTRE Composition du Groupe de Travail Spécialisé G.T.S. Méthode de Calcul des Fondations Profondes D.T.R. B.C. 2.33.2. Président du groupe : Mr AMEUR B. Co-Rapporteurs : Melle AIT MEZIANE Y. Mme tBOUCHEFA O. Membres : Mlle BEN MOUSSA Nacéra HAMACHE Hassina Mr ABBAS Mustapha ABDESSEME Mohamed AFCIL Omar BOUDJENOUN Abdenour DJELAD Mohamed FERKOUS Alioua GUERBOUZ Bouhafs KERMICHE Rachid KOUIDER Araïbi MECHAAR Ali MESSAFER Tahar METHIA Mustapha SAD k Abdenour TIAR Ali ZIOUI Mohamed Chef de Département et de la Réglementation Technique et de ta Réduction du Risque Sismique Attachée de Recherche Chef Service de la Réglementation Technique C.G.S. Ingénieur Représentant ERCA BEDIC Ingénieur Représentant Hydrotechniques Ingénieur Représentant C.T.C. Centre Ingénieur Représentant S.A.P.T.A. Ingénieur Représentant C.T.T.P. Ingénieur Représentant C.T.T.P. Ingénieur Représentant C.T.C. Ouest Ingénieur Représentant E.T.C. Est Ingénieur Représentant L.T.P. Sud Ingénieur Représentant E.C.S.M. Sidi Moussa Ingénieur Représentant C.T.C. Chlef Ingénieur Représentant L.T.P. Est Ingénieur Représentant L.T.P. C Ingénieur Représentant Batimétal ingénieur ReprésellLanL 1.1. Ingénieux Représentant B.N.C.R. Ingénieur Représentant E.N.G.O.A. III CENTRE DOCUMENTATION - VEILLE RÉGLEMENTAIRE : DOCUMENTS TECHNIQUES RÉGLEMENTAIRS USAGE EXCLUSIF AU CTC CENTRE REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTRE DE L'HABITAT ARRETE MINISTERIEL PORTANT APPROBATION-N° 4 DU DOCUMENT TECHNIQUE REGLEMENTAIRE RELATIF AUX METHODES DE CALCUL DES FONDATIONS PROFONDES LE MINISTRE DE L'HABITAT, − Vu le décret présidentiel n° 93-201 du 04 Septembre 1993 portant dési- gnation des membres du Gouvernement, − Vu le décret n° 85-71 du 13Avril 1985 portant création du Centre National de Recherche Appliquée en Génie Parasismique (C.G.S.) modifié et complété par le décret n° 86-212 du 19 Août 1986, - Vu le décret n° 86-213 du 19 Août 1986 portant création d'une Commis- sion Technique Permanente pour le contrôle technique de la construction, - Vu le décret exécutif n° 92-176 du 04 Mai 1992 fixant les attributions du Ministre de l'Habitat. ARRETE ARTICLE 01 : Est approuvé le document technique réglementaire D.T.R. B.2.33.2 intitulé Méthodes de Lalcu3 des fondations Pro- fondes, annexé à l'original du présent arrêté. ARTICLE 02 : Les maîtres d'ouvrages, les maîtres d'oeuvres, les organis- mes de réalisation, d'expertises et de contrôle, sont tenus de respecter les dispositions du dit document. IV CENTRE DOCUMENTATION - VEILLE RÉGLEMENTAIRE : DOCUMENTS TECHNIQUES RÉGLEMENTAIRS USAGE EXCLUSIF AU CTC CENTRE ARTICLE 03 : Les dispositions du document technique réglementaire sont applicables après la publication du présent arrêté au Jour- nal Officiel de la République Algérienne Démocratique et Populaire pour toutes nouvelles études et réalisations. Toutefois, les études en cours, ainsi que les projets types déjà élaborés demeurent régis par les textes antérieurs et ce, à titre transitoire durant deux ans à compter de la date de la publications du présent arrêté. ARTICLE 04 : Des décisions instructions et circulaires ministérielles ou des notes techniques d'interprétation émanant du Centre National de Recherche Appliquée en Génie Parasismique (C.G.S.) compléteront, en tant que de besoin, le document technique réglementaire. ARTICLE 05 : Le Centre National de Recherche Appliquée en Génie Parasismique (C.G.S.) est chargé de l'édition et de la diffusion de présent document technique réglementaire. ARTICLE 06 : Le présent arrêté sera publié au Journal Officiel de la Ré- publique Algérienne Démocratique et Populaire. Fait à Alger, le 14 Août 1994 LE MINISTRE DE L'HABITAT Mohamed MAGHLAOUI V CENTRE DOCUMENTATION - VEILLE RÉGLEMENTAIRE : DOCUMENTS TECHNIQUES RÉGLEMENTAIRS USAGE EXCLUSIF AU CTC CENTRE S O M M A I R E P R E A M B U L E C H A P I T R E 1 G E N E R A L I T E S 1.1. Définition Calcul ............................................................................................. 1 1.2. - Principe de calcul ......................................................................................... 2 1.2.1. - Mode de fonctionnement d'une fondation profonde…………………………………2 1.2.2. Données nécessaires du calcul ...............................................................................3 CHAPITRE 2 PIEU ISOLE SOUS C H A R G E S AXIALES 2.1. - Définition.............................. ........................................................................ 3 2.2. - Méthode de calcul prévisionnelles de Q1 d'un pieu isolé sous charges axiales .................................................................................... 6 2.2.1.- Caractéristiques mécanique du sol............................................................. 6 2.2.2. – Résistance de pointe................................................................................. 6 2.2.3. - Résistance due au frottement latéral........................................................................8 2.2.4. - Charge limite d'un pieu ancré dans du rocher………………………………11 C H A N T R E 3 ESSAI EN PLACE 3 .1 . Pénétrométre statique …………………………………………………………………….14 3.2 – Pressiomètre……………………………………………………………………………….16 3.3. - Essai SPT (Standard pénétration Test)………………………………………………….20 3.4. - Pénétromètre dynamique………………………………………………………………….21 3.5. - Essai de battage……………………………………………………………………………23 3.6. - Frottement négatif………………………………………………………………………….24 3.7. - Tassement d'un pieu isolé………………………………………………………………...26 3.8 .- Pieu isolé sous charges horizontales…………………………………………………….27 VI CENTRE DOCUMENTATION - VEILLE RÉGLEMENTAIRE : DOCUMENTS TECHNIQUES RÉGLEMENTAIRS USAGE EXCLUSIF AU CTC CENTRE CHAPITRE 4 GROUPE DE PIEUX 4.1. - Force portante sous charges axiales .......................................... 29 4.1.1. - Groupe de pieux dans le sol cohérent ................................. 30 4.1.2. Groupe de pieux dans le sol pulvérulent ............................... 30 4.2. - Tassement d'un groupe de pieux ............................................... 31 4.2.1. - Méthode empirique................................................................. 31 4.3. - Réaction latérale du sol ............................................................... 33 4.3.1. - Méthode empirique ................................................................ 33 4.4. - Frottement négatif pour un groupe de pieux ............................. 34 4.5. - Répartition des efforts sur les pieux d'un groupe ..................... 35 4.5.1. - Position du problème ............................................................ 35 4.5.2, Solutions courantes du problème……………………………….36 CHAPITRE 5 JUSTIFICATION D'UNE FONDATION SUR PIEUX 5.1. Types d'action à considérer .......................................................... 38 5.2. Combinaisons d'action à considérer.............................................. 39 5.3. - Capacité portante vis à vis du sol ................................................. 41 5.4. - Capacité portante vis à vis de matériau constitutif de la fondation ............................................................................ 44 CHAPITRE 6 DISPOSITIONS CONSTRUCTIVES 6.1. - Types de pieux ............................................................................. 44 6.2. - Dimensions ................................................................................... 44 6.3. - Disposition en plan des pieux d'un groupe ................................ 45 6.4. - Marche à suivre pour l'étude de fondations profondes ............. 46 ANNEXE ............................................................................................ 48 VII CENTRE DOCUMENTATION - VEILLE RÉGLEMENTAIRE : DOCUMENTS TECHNIQUES RÉGLEMENTAIRS USAGE EXCLUSIF AU CTC CENTRE PREAMBULE Le présent document ne donne pas des règles de calcul d'application obligatoire. Il propose des méthodes de calcul gé- néralement admises pour la justification des fondations sur pieux. Toute autre méthode peut être utilisée dans la mesure où elle est fondée sur des principes scientifiques et qu'elle donne lieu à des résultats comparables à ceux donnés par les méthodes décrites dans ce document. A signaler que certaines de ces méthodes ne sont pas ex- posées de manière détaillée; si pour une raison ou une autre l'utilisation de l'une d'elles est nécessaire, des références d'ouvrages sont données à la fin du document. Par ailleurs, il est recommandé d'utiliser plusieurs de ces méthodes en fonction des résultats des essais disponibles. Enfin, ces méthodes restent sujettes à des modifications en fonction des progrès qui seront réalisés dans la compréhension du comportement de ce type de fondations. CHAPITRE I 1.1. - DEFINITION - CLASSIFICATION Les fondations profondes sont constituées de pieux ou de barrettes qui sont des parois moulées porteuses dont le compor- tement est comparable à celui des pieux coulés en place sans tubage. Les pieux peuvent être classés suivant 1 CENTRE DOCUMENTATION - VEILLE RÉGLEMENTAIRE : DOCUMENTS TECHNIQUES RÉGLEMENTAIRS USAGE EXCLUSIF AU CTC CENTRE − la nature du matériau constitutif : béton armé, acier. - le mode de réalisation et le type de sollicitation du sol : * pieu refoulant le sol à la mise en place (pieu battu façonné à l'avance et mis en place battage). * pieu ne refoulant pas le sol à la mise en place (pieu foré exécuté en place par bétonnage dans un forage à l'abri ou non d'un tubage métallique). 1.2 - PRINCIPE DE CALCUL 1.2.1 - Mode de fonctionnement d'une fondation profonde Les sollicitations s'exerçant sur une fondation profonde sont de 2 types : − sollicitations statiques ou dynamiques dues à l'ouvrage supporté. − sollicitations dues au sol en contact avec la fondation (frottement négatif, poussée horizontale des terres, séisme). Ces sollicitations sont simultanément équilibrées : − pour les efforts transmis suivant l'axe de la fondation, par le frottement latéral Qs dans les couches résistantes et l'effort de pointe Qp s'exerçant sous la base de la fondation. - pour tous les autres efforts, par la réaction du sol dans les zones où le déplacement du pieu dans le sens des efforts est supérieur à celui du sol encaissant. 2 CENTRE DOCUMENTATION - VEILLE RÉGLEMENTAIRE : DOCUMENTS TECHNIQUES RÉGLEMENTAIRS USAGE EXCLUSIF AU CTC CENTRE 1.2.2 - Données nécessaires au calcul L'analyse du comportement d'une fondation profonde né- cessite la connaissance − de la nature et des caractéristiques du sol (coupes de sondages, résultats des essais mécaniques en laboratoires et/ou en place, données hydrogéologiques). - de la nature, des caractéristiques et des méthodes d'exécution envisagées pour la réalisation de la fondation. - des sollicitations de service et/ou des sollicitations exceptionnelles. - de la nature et du comportement de la structure à fonder. CHAPITRE 2 2 - PIEU ISOLE SOUS CHARGES AXIALES 2.1 - Définitions − couche d'ancrage : couche porteuse dans laquelle est arrêtée la base du pieu. Cette couche doit se poursuivre