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République Algérienne démocratique et populaire Ouvrages souterrains - 1- Injec

République Algérienne démocratique et populaire Ouvrages souterrains - 1- Injection de coulis MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE ا لمــــدرســـة الوطنيــــة العليـــــا لألشغـال العموميـةEcole Nationale Supérieure des Travaux Publics National School of Built and Ground Works Engineering L’injection consiste à introduire dans le terrain (sol ou roche, sous forme de liquide, un matériau susceptible d’occuper la porosité (ou fracturation) afin de réduire la perméabilité et d’améliorer la cohésion du terrain. Les matériaux employés sont principalement des suspensions granulaires à base de liants hydrauliques, car la taille des grains permet l’impregniantion des sols graveleux ou des fissures courantes dans le rochet Les travaux d’injection offrent une large gamme de solutions applicables pour la consolidation, l’étanchéité, la compensation, et le remplissage de vide…de…(Fig.01). -Injection à « trou ouvert », depuis une vanne installée en tête, et permet un contact direct du coulis avec le terrain. -Injection au tube à manchette, pour les terrains granulaires ou instables. L’injection est sélective et répétitive. -Injection avec sacs séparateurs, pour les terrains cohérents (craie, calcaire tendre). Le scellement est remplacé par des sacs qui isolent les tranches. - Injections au tube crépiné, utilisées pour le remplissage gravitaire des vides. Plusieurs techniques sont reconnues et l’AFTES en-décrit quatre principales : Etude préalable Identification des objectifs des travaux d’injection Etablissement d’un plot d’essai Analyse des résultats obtenus •Condition géologique •Paramètre géomécanique •analyse de stabilité •Consolidation •Amelioration •Étanchéisation •Augmenter lasécurité •Maillage et Profondeur •Paramètre d’injection •Critère d’arrêt •Injectabilité du massif •Fracturation du massif •observation en cour de creusement •Carottage et analyse de la cimentation du terrain •essai de perméabilité lugeon La sélection des valeurs de pression est un point encore débattu, qui doit être assez élevée pour assurer la pénétrabilité du coulis, mais sans qu’elle ne dépasse les imites admises par le terrain : • L’US Corps of Engineers suggère une pression de 1 psi/pied de roc et de 0,5 psi/pied de sol. • Houlsby (1990) suggère: 1,3 psi/pied pour un roc ordinaire, 2,3 psi/pied pour un roc intact, 0,8 psi/pied pour un roc de mauvaise qualité et 0,55 psi/pied quand il y danger de soulèvement. • En Europe la règle empirique est de 1 bar/mètre est généralement appliquée. - Enfin, l’ISRM (1995) suggère l’utilisation d’une pression aussi élevée que les discontinuités peuvent supporter. Pression d’injection : D’une manière générale, le critère de refus est atteint lorsque la pression maximale est atteinte ou bien lorsque le trou ne prend plus de coulis : - Henn (1996) suggère un débit de 2,8 litres/min pendant 10 minutes. C'est aussi la valeur suggérée par Weaver (1991). - Kutzner (1996) suggère une valeur de 2 litres/min pendant 10 min. - Selon les cas, d’autres critères de refus peuvent être suggérés : • Injection pendant 4 heures et il est impossible d'obtenir le refus (une durée normale d'injection est de 1 à 3 heures); • Injection maximale de coulis comme par exemple 100 sacs de ciment. La méthode GIN (Lombardi et Deere en 1993) représente une autre philosophie de critère de refus, qui est basée sur un critère qui stipule que la pression permise lors de l'injection n'est pas constante mais dépend de la quantité de coulis injectée (Fig.03). Ainsi, plus la quantité injectée est grande, moins la pression sera élevée. Critère de refus : •Forage: Longueur, diamètre, position, inclinaison, DEVIATION; •Préparation de coulis: -Condition de stockage des matériaux; -Essais de convenance; -Pénétrabilité du coulis; -Decantation du coulis; •Contrôle des critères d’injections arêtes dans la planche d’essai: Les solutions de soutènement pour les ouvrages souterrains sont multiples. Leurs adaptations est par contre intiment liées aux spécificités géologiques des terrains. Pour cette raison, une bonne compréhension du comportement prévisionnel des terrains est souvent le seul moyen pour réussir à soutenir un terrain en cours de creusement d’ouvrages souterrains. uploads/Science et Technologie/ mros-09-techniques-de-soutenement-injections.pdf