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PAGE 1 DE 48 – CBP N° 9- 02/06/2016 Excavation Code de Bonne Pratique 9 Excavation Bruxelles Environnement PAGE 2 DE 48 – CBP N° 9- 02/06/2016 Excavation Table des matières INTRODUCTION ......................................................................................................................................................... 4 1. DESCRIPTIF DE LA TECHNIQUE D’EXCAVATION .......................................................................................... 5 2. 2.1. DESCRIPTION GENERALE .......................................................................................................................................... 5 2.2. VARIANTES............................................................................................................................................................... 6 REVUE DE TECHNIQUES POUR MENER A BIEN L’EXCAVATION .............................................................. 7 3. 3.1. EXCAVATION PAR TALUTAGE .................................................................................................................................... 8 3.2. EXCAVATION PAR TRANCHEES SUCCESSIVES ............................................................................................................ 9 3.3. EXCAVATION PAR FORAGES SECANTS ..................................................................................................................... 10 3.4. EXCAVATION PAR BLINDAGE EN COURS DE TERRASSEMENT .................................................................................. 10 3.4.1. Blindage par panneaux ou caissons ............................................................................................................... 10 3.4.2. Paroi Cloutée ................................................................................................................................................. 11 3.4.3. Paroi Berlinoise ............................................................................................................................................. 12 3.5. EXCAVATION PAR BLINDAGE AVANT TERRASSEMENT ............................................................................................. 13 3.5.1. Rideau de Palplanches ................................................................................................................................... 13 3.5.2. Rideau de pieux .............................................................................................................................................. 13 3.5.3. Paroi moulée .................................................................................................................................................. 14 3.5.4. Paroi Soil Mix ................................................................................................................................................ 15 OBJECTIFS POURSUIVIS : PANACHE VERSUS NOYAU ................................................................................ 16 4. POLLUANTS ET SITUATIONS LES PLUS FAVORABLES (NOTION QUALITATIVE) .............................. 17 5. 5.1. POLLUANTS SUSCEPTIBLES D’ETRE PRIS EN CHARGE .............................................................................................. 17 5.2. SITUATIONS LES PLUS FAVORABLES ....................................................................................................................... 17 EXAMEN A PRIORI DE LA FAISABILITE TECHNIQUE ................................................................................. 18 6. 6.1. CRITERES LIES A LA LOCALISATION DE LA POLLUTION ........................................................................................... 18 6.2. EXCAVER DES HORIZONS INDURES (ROCHE).CRITERES LIES A LA STABILITE ........................................................... 18 EXAMEN SPECIFIQUE DE LA FAISABILITE .................................................................................................... 19 7. 7.1. PARAMETRES DU POLLUANT, DU SOL ET DU SITE .................................................................................................... 19 7.2. TESTS SUPPLEMENTAIRES SUR SITE OU EN LABORATOIRE ....................................................................................... 19 7.3. TESTS PILOTES ........................................................................................................................................................ 20 DESCRIPTIF D’UN CHANTIER TYPE .................................................................................................................. 22 8. DESCRIPTIF DES TRAVAUX QUI SERONT MIS EN OEUVRE ...................................................................... 23 9. LIMITATION DES INCIDENCES DU PROJET SUR L’ENVIRONNEMENT, LA SECURITE ET LA 10. SANTE ............................................................................................................................................................................. 25 10.1. NUISANCES POUR LA QUALITE DE L’AIR ............................................................................................................... 25 10.2. RISQUES D’INCENDIE ET EXPLOSION ..................................................................................................................... 25 10.3. NUISANCES ACOUSTIQUES-VIBRATIONS ............................................................................................................... 26 10.4. NUISANCES POUR LA VOIRIE ET LA MOBILITE ....................................................................................................... 26 10.5. RISQUES SANTE-SECURITE DES TRAVAILLEURS .................................................................................................... 26 SUIVI DES TRAVAUX PAR L’EXPERT .............................................................................................................. 28 11. 11.1. GESTION DES TERRES POLLUEES EXCAVEES .......................................................................................................... 28 11.2. GESTION DES TERRES SAINES EXCAVEES ET REMBLAYEES .................................................................................... 29 11.3. GESTION D’AUTRES MATERIEUX DE REMBLAI ....................................................................................................... 30 11.4. PRELEVEMENT DES ECHANTILLONS DE FONDS ET DE PAROIS ................................................................................ 30 RAPPORTAGE ......................................................................................................................................................... 34 12. PAGE 3 DE 48 – CBP N° 9- 02/06/2016 Excavation MESURES DE VALIDATION ET SCHEMA DECISIONNEL ARRET-POURSUITE ................................... 36 13. MONITORING À LONG TERME ÉVENTUEL .................................................................................................. 37 14. RECOMMANDATIONS EN MATIERE DE SANTE, SECURITE ET ORGANISATION ............................. 38 15. 15.1. CHECK-LIST SUCCINTE POUR LES ENTREPRENEURS ............................................................................................... 38 15.1. CHECK-LIST SUCCINTE POUR LES EXPERTS ........................................................................................................... 44 SOURCES BIBLIOGRAPHIQUES ........................................................................................................................ 48 16. PAGE 4 DE 48 – CBP N° 9- 02/06/2016 Excavation INTRODUCTION 1. L’excavation désigne la technique d’assainissement des sols pollués où la terre est excavée pour être traitée ou stockée hors site. Elle peut ensuite être remplacée par une terre propre ou réutilisée après traitement. Il s`agit de la technique la plus utilisée pour la réhabilitation des sites et sols pollués. Au sens strict du terme, l’excavation n’est pas un procédé de traitement puisque ce dernier intervient après l’excavation, généralement dans un centre de traitement biologique, physico-chimique ou thermique. Cette méthode est simple, radicale, souvent rapide et s’applique pour tout type de polluants (également couche flottante). PAGE 5 DE 48 – CBP N° 9- 02/06/2016 Excavation DESCRIPTIF DE LA TECHNIQUE D’EXCAVATION 2. 2.1. DESCRIPTION GENERALE L’excavation consiste à retirer le sol avec des pelles mécaniques (excavatrices). Ces terres sont ensuite transportées par camions ou dumper à la destination souhaitée. Cette technique d’assainissement est généralement utilisée pour des pollutions peu profondes, puisque la longueur limite d’une flèche d’excavatrice est de 5-6 m. Lorsque des excavations plus profondes doivent être réalisées, l’excavation en palier peut être menée ou des engins spécifiques ou des mesures spécifiques supplémentaires doivent être prises (voir point 1.2. variantes). De même, en cas d’excavation en zone saturée, des mesures spécifiques devront être prises pour rabattre le niveau de la nappe (code de bonnes pratiques AUX 3 : épuisement). Dans le cadre d’un assainissement du sol, la zone à excaver sera définie par les investigations de sol réalisées préalablement. Le sol sain est séparé du sol contaminé (FIGURE 1). Le sol contaminé est soit directement mis dans des bennes pour évacuation hors site, soit stocké temporairement sur site en prenant des mesures pour éviter la dispersion de la contamination. Source : http://www.ordimip.com/files/Commissions-mixtes/Reunion%20du%20140206/LFD%20140206.pdf FIGURE 1 : REPRESENTATION D’UNE EXCAVATION CLASSIQUE Pour mener à bien les opérations de terrassements, différents godets existent. Deux types de godets, disponibles dans plusieurs dimensions, sont principalement utilisés, à savoir : PAGE 6 DE 48 – CBP N° 9- 02/06/2016 Excavation - le godet à tranchées (ou godet à dents) ; - le godet à fosses (ou godet à lame). Dans le cadre des assainissements, le godet à fosse inclinable gauche – droite est particulièrement utile. Godet à tranchées Godet à fosses Godet inclinable gauche-droite PHOTO 1 : ILLUSTRATION DE GODET POUR EXCAVATRICES (SOURCE : HTTP://WWW.ATELIERPJB.COM/EXCAVATRICES-GODETS.HTML) 2.2. VARIANTES Comme la technique classique de l’excavation envisage l’usage d’une excavatrice équipée d’un godet, les variantes consistent simplement à utiliser d’autres moyens pour extraire le sol tels : - une benne à câble, - un mât télescopique, - une haveuse, - une machine de forage pour réalisation de pieux sécants de larges diamètres, - une pelle pour le travail manuel, - un camion vacuum d’aspiration des terres, - … PAGE 7 DE 48 – CBP N° 9- 02/06/2016 Excavation REVUE DE TECHNIQUES POUR MENER A BIEN 3. L’EXCAVATION Le creusement d’une fouille sans mesure particulière n’est pas toujours possible, surtout si sa profondeur dépasse une certaine hauteur critique au-delà de laquelle les parois s’effondrent. D’une manière générale, la profondeur critique (Hcrit) est déterminée par la formule suivante (Lemdani, cours construction EPAU) :   π 2 .  Avec C : la cohésion du sol. (tonne/m2) ρ : masse volumique du sol (tonne/m3) Par exemple, pour l’argile (C= 2 t/m2 et ρ = 2 t/m3) : Hcrit = 5,14 m pour le sable argileux (C= 0,7 t/m2 et ρ = 1,8 t/m3) : Hcrit = 2,00 m Dès lors, pour éviter le glissement des terres (photo 2), des mesures particulières doivent être prises, d’autant plus si le sol se sature en eau. Lorsque l’eau s’infiltre dans le sol, elle prend la place qu’occupait l’air dans les interstices, les fissures et les cavités. L’eau étant plus lourde que l’air, le terrain peut se retrouver surchargé, ce qui joue en faveur de la gravité, au détriment de la force de cohésion : les particules de sol s’éloignent les unes des autres, sous l’effet de ce que l’on appelle la pression interstitielle. A mesure que cette pression s’intensifie, la force d’attraction qui unit les grains diminue et ils se mettent progressivement à évoluer indépendamment les uns des autres. PHOTO 2 : GLISSEMENT DE TERRES Les points ci-dessous reprennent les mesures les plus courantes qui peuvent être mises en œuvre pour limiter les risques d’éboulement des parois. PAGE 8 DE 48 – CBP N° 9- 02/06/2016 Excavation 3.1. EXCAVATION PAR TALUTAGE La technique d’excavation par talutage est la technique la plus répandue et la plus utilisée étant donné qu’elle est facile à mettre en œuvre et que son coût est faible. Cette technique est applicable lorsque : - la zone à excaver à un recul suffisant pour l’élaboration d’un talus ; - lorsque la profondeur d’excavation n’est pas trop importante, sinon le volume de terre à excaver pour réaliser les talus est important ; - lorsque la zone est vaste pour permettre le stockage temporaire des terres saines si elles sont destinées à être réutilisées comme matériaux de remblai (dépendra de la portance souhaitée). La pente des talus sera définie sur base de la nature du sol. L’angle de pente, appelé aussi angle de repos d’un sol, est l’angle maximal mesuré par rapport au plan horizontal selon lequel une paroi du sol demeure stable, sans aucun glissement. La FIGURE 2 donne, à titre indicatif, quelques angles de repos en fonction de la nature du sol (CSST, 2013). Il y a danger de glissement lorsque : - les pentes des parois sont supérieures à l’angle de repos du sol ; - le travail se fait sous le niveau de la nappe ; - le sol a déjà été remanié ou remblayé ; - le sol est fissuré. PAGE 9 DE 48 – CBP N° 9- 02/06/2016 Excavation FIGURE 2 : ANGLES DE REPOS EN FONCTION DE LA NATURE DU SOL (CSST, 2013) 3.2. EXCAVATION PAR TRANCHEES SUCCESSIVES Cette technique est une variante de la technique par talutage puisqu’elle permet de réaliser une pente de talus plus raide. Etant donné le risque d’instabilité des parois, l’excavation ne peut se réaliser que par tranchées successives d’une largeur généralement comprise entre 1 et 1,5 m. La première tranchée est remblayée rapidement avec du sable stabilisé au ciment (entre 50 et 80 kg/m³) avant de réaliser la tranchée suivante. Si la tranchée doit rester ouverte sur une plus longue durée, alors elle sera étançonnée pour éviter la dé-compaction du sol et les glissements de uploads/Ingenierie_Lourd/ code-de-bonne-conduite-pratique-des-excavations.pdf

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