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Appareil de mesure des tassements sous les remblais Autor(en): Odier, Michel Ob

Appareil de mesure des tassements sous les remblais Autor(en): Odier, Michel Objekttyp: Article Zeitschrift: Bulletin technique de la Suisse romande Band (Jahr): 99 (1973) Heft 17 Persistenter Link: http://doi.org/10.5169/seals-71696 PDF erstellt am: 14.11.2022 Nutzungsbedingungen Die ETH-Bibliothek ist Anbieterin der digitalisierten Zeitschriften. Sie besitzt keine Urheberrechte an den Inhalten der Zeitschriften. Die Rechte liegen in der Regel bei den Herausgebern. Die auf der Plattform e-periodica veröffentlichten Dokumente stehen für nicht-kommerzielle Zwecke in Lehre und Forschung sowie für die private Nutzung frei zur Verfügung. Einzelne Dateien oder Ausdrucke aus diesem Angebot können zusammen mit diesen Nutzungsbedingungen und den korrekten Herkunftsbezeichnungen weitergegeben werden. Das Veröffentlichen von Bildern in Print- und Online-Publikationen ist nur mit vorheriger Genehmigung der Rechteinhaber erlaubt. 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Dans plusieurs cas, il a préconisé l'utilisation de la méthode du préchargement par une surcharge temporaire pour provoquer la consolidation et le tassement des sols d'assise avant l'achèvement des travaux [1, 2]1. Dans ce domaine, une étroite collaboration s'est établie avec le Bureau de Construction des Autoroutes, notamment dans le cadre des projets et de l'exécution de l'autoroute N 9 dans la plaine du Rhône et de la N 1 dans la plaine de l'Orbe. L'application de la méthode du préchargement suppose une vérification des prévisions sur l'évolution des tassements au cours du temps, vérification qui ne peut être faite que par des mesures exécutées sur les chantiers pendant et après les travaux d'édification des remblais. Pou»eaontrôler cette évolution des tassements sans entraver le travail des engins de terrassement et sans risque de détérioration du matériel, le LEGEP a mis au point un appareil qui semble répondre aux exigences d'un tel chantier. Après un bref aperçu de quelques autres méthodes de mesure utilisées dans des cas semblables, nous décrirons les principales caractéristiques de cet appareil. 2. Systèmes de mesure adoptés jusqu'à présent Nous nous limiterons aux trois types de dispositifs de mesure employés le plus fréquemment : 2.1 Le nivellement de la plate-forme : les mesures sont longues, délicates et présentent l'inconvénient d'intégrer le tassement propre du remblai à celui du sol d'assise. Ce procédé est d'ailleurs impraticable en cours d'édification du remblai, ce qui empêche de mesurer le tassement durant cette période, or ce tassement est souvent très important, surtout si les couches compressibles sont situées en surface. 2.2 La <<mdise>> (plaque de tassement) consiste en une plaque de tôle (dimensions 1 m x 1 m, par exemple), posée sur le terrain naturel et au centre de laquelle est soudée une tige verticale dont l'extrémité est repérée par nivellement. L'inconvénient majeur de cette méthode de contrôle est qu'elle constitue un obstacle pour les engins de terrassement. Sa longévité est donc généralement très réduite, notamment sur les chantiers d'une certaine étendue tels que les chantiers autoroutiers ; en outre, elle ne permet généralement pas de poursuivre les mesures après la mise en service de l'ouvrage. 2.3 Les tassomètres TPA et TPOA des laboratoires fran¬ çais des Ponts et Chaussées Dès 1965,1e laboratoire des Ponts et Chaussées d'Angers [3] a mis au point un appareil permettant de repérer l'alti- 1 Les chiffres entre crochets renvoient à la bibliographie en fin d'article. tude d'un récipient posé sous le remblai et relié par deux tuyaux en Rilsan à un tableau de mesure mis en place à l'extérieur du profil du remblai (TPA 65) : le récipient est rempli partiellement d'un liquide antigel. Lors de la mesure, on établit une pression donnée de gaz carbonique dans ce récipient, provoquant ainsi le reflux d'une partie du liquide dans l'un des tuyaux de Rilsan et dans une colonne en verre située sur le tableau de mesure. Le niveau de la boîte peut être déterminé par mesure du niveau atteint par le liquide et contrôle de la pression du gaz carbonique. Ce dispositif assure une précision de l'ordre du centimètre. Une version améliorée (TPOA 68) [4], dotée d'une lunette pour la lecture du manomètre, atteint une précision de l'ordre du millimètre. Nous pensons, toutefois, que la précision de la mesure risque d'être affectée par une variation du volume du liquide contenu dans l'appareil, lors des nombreuses opérations de branchement sur la colonne de mesure, par suite des pertes accidentelles éventuelles, de l'évaporatiofe ou d'éventuelles infiltrations (par manque de soin lors des manipulations, ce que les conditions habituelles des chantiers ne permettent pas d'exclure Le LEGEP s'est donc proposé de mettre au point un appareil dont les caractéristiques principales sont les suivantes : — H n'entrave pas la marche du chantier (la colonne de mesure est placée à l'extérieur du profil). — Il permet de mesurer des tassements atteignant 50 cm ou même 1 m, avec une précision de l'ordre du millimètre (précision nécessaire si l'on souhaite contrôler l'évolution après enlèvement de la surcharge). — Sa précision ne diminue pas après plusieurs mois d'utilisation et un très grand nombre de mesures : il pernÄra donc de poursuivre les mesures après l'achèvement des travaux. — Il permet également l'exécution de mesures lorsque le niveau de la nappe phréatique est proche de la surface du terrain naturel. 3. Le «tassomètre LEGEP» 3.1 Historique Une étude entreprise dès octobre 1970 a abouti à la mise en place d'un prototype, en mars 1972, sur les chantiers de l'autoroute N 9, à proximité du village de Roche (VD). Des mesures de nivellement ont été effectuées sur une « balise » et des repères scellés dans le remblai à proximité de l'appareil. Les résultats des mesures, représentés par la figure 1, permettent de constater la bonne concordance entre les indications données par le tassomètre et les tassements mesurés directement. Par la suite, plusieurs autres appareils ont pu être mis en place sur les tronçons de la N 9, actuellement en cours de construction, dans lesquels l'étude géotechnique a permis de prévoir des tassements importants. 369 1 Hauteur du remblai en m. 2 V///H 1 r?J////,M///M^H^xM/^^/// %w^^M^^^^^ M 0 V////////// MARS 1972 AVRIL MAI JUIN JUILLET AOUT \ ¦:,\ mé x Mesure exécutée sur tassomètre V A à O Nivellement d'un repère scellé dans le remblai Nivellement d'une balise placée sur le terrain naturel \° A 200- ] A —1 m Tassemenl en mm Fîg. 1 MESURE DE L'EVOLUTION DES TASSEMENTS mmêM .L c? •ô ß wm 0 è 20 â 30 Fig.2 SCHEMA GENERAL 370 3.2 Schéma général La figure 2 précise le schéma général de mise en place de l'appareil : ¦— Un récipient cylindrique en P.V.C. est placé — avant remblayage — à l'endroit où l'on souhaite contrôler les tassements (soit, par exemple, à l'axe du remblai). Il est protégé par 10 à 15 cm de béton. — Ce cylindre est relié par deux tuyaux souples à une colonne de mesure, placée à l'extérieur du remblai. — La colonne de mesure —¦ protégée par un tuyau de béton de 1 m de diamètre placé verticalement et amarrée à un « tuteur » métallique enfoncé suffisamment profondément dans le sol — est descendue dans un forage de diamètre 220 mm revêtu d'un cuvelage en PVC. Notons que le bas de cette colonne doit se trouver en dessous du niveau du bas du cylindre mobile lorsque le tassement se sera produit. 3.3 Principe Le récipient cylindrique A, dont on mesurera le tasse- 'ment, est placé dans le terrain naturel avant le début des travaux de remblayage. Sa partie inférieure est reliée à la partie inférieure d'une colonne de mesure B par un tuyau en polyamide C. Un autre tuyau de même nature D permet d'équilibrer ^BöBression dans la partie supérieure de A avec la pression atmosphérique. La mesure consiste à remplir partiellement le récipient A, par l'intermédiaire de B et C, d'un liquide antigel ou d'eau jusqu'à un niveau N déterminé sur le récipient et contrôlé par un flotteur agissant sur un microrupteur à contacts en platine ouvrant un circuit électrique. Les fils électriques atteignant le tableau de contrôle F empruntent le tuyau D. Le niveau N est reporté, selon le principe des vases communicants, dans la colonne de mesure B. Partant de ce principe relativement simple, la méthode de mesure a été élaborée en tenant compte également de certains risques d'erreur due, par exemple, à la grande longueur et à la section faible des tuyaux C et D. récipient A. L'introduction d'air comprimé est alors interrompue et on laisse la pression atmosphérique s'établir à uploads/Ingenierie_Lourd/ appareil-de-mesure-des-tassements-sous-les-remblais.pdf