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Wikigeotech:Encagement de remblai : Différence entre versions
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[[File:schema remblai EN16907-12017.png|400px|thumb|figure 1 : profil en travers type d'un remblai vue en coupe, et des différentes parties composant l'ouvrage en terre<ref name=B/> ]]<br /> | [[File:schema remblai EN16907-12017.png|400px|thumb|figure 1 : profil en travers type d'un remblai vue en coupe, et des différentes parties composant l'ouvrage en terre<ref name=B/> ]]<br /> | ||
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L'encagement permet de mettre en talus des matériaux dont les propriétés mécaniques peuvent être sélectionnées pour répondre à des besoins de stabilité spécifique. Ainsi, en cas de raidissement de talus, il est souvent fait appel à cette technique en traitant les matériaux qui seront localisés en talus. | L'encagement permet de mettre en talus des matériaux dont les propriétés mécaniques peuvent être sélectionnées pour répondre à des besoins de stabilité spécifique. Ainsi, en cas de raidissement de talus, il est souvent fait appel à cette technique en traitant les matériaux qui seront localisés en talus. | ||
Cette solution a été mise en œuvre pour la LGV Est (photo 3), où les matériaux d'un déblai ont été traité à l'aide d'un liant routier pour augmenter la résistance au cisaillement et autoriser ainsi un raidissement des talus.[[File:remblaiLGVest-Cuisinier.jpg|300px|thumb|photo 3 : talus ferroviaire raidi sur la LGV Est grâce à un encagement par des matériaux traités aux liants hydrauliques (crédit photo: O.Cuisinier)]] | Cette solution a été mise en œuvre pour la LGV Est (photo 3), où les matériaux d'un déblai ont été traité à l'aide d'un liant routier pour augmenter la résistance au cisaillement et autoriser ainsi un raidissement des talus.[[File:remblaiLGVest-Cuisinier.jpg|300px|thumb|photo 3 : talus ferroviaire raidi sur la LGV Est grâce à un encagement par des matériaux traités aux liants hydrauliques (crédit photo: O.Cuisinier)]] | ||
| + | == Les études à mener == | ||
| + | Les études à mener seront guidées par les objectifs recherchés. Dans tous les cas, l'étude du mouvement des terres est un préalable indispensable permettant de faire un bilan des matériaux utilisables ou non, en chiffrant très exactement les pourcentages de réemploi en fonction des déblais et des remblais à réaliser. L'encagement est une solution de terrassement que l'on privilégie lorsque le mouvement des terres détecte des quantités importantes de matériaux de très mauvaise qualité nécessitant leur mise en dépôt ou en centre de stockage de déchet, importantes.<br /> | ||
| + | Ainsi, si on recherche un équilibre de mouvement de terres, en valorisant au maximum des matériaux impropres au réemploi en remblai, ce seront des études de terrassement qui seront prioritaires en évaluant les pourcentages de tous les matériaux des déblais et en sélectionnant ceux pouvant répondre aux besoins de réemploi dans un mouvement des terres précisant les lieux d'emprunt en déblai pour chaque matériau sélectionné, de dépôt provisoire si nécessaire et les schémas des remblais précisant les méthodes et le profil en travers à réaliser.<br /> | ||
| + | Dans le cas où on cherche à protéger des matériaux en remblai des conditions d'environnement extérieures comme les remontées d'eau de nappe, les infiltrations d'eau gravitaire, la météorologie en talus, les eaux d'inondation etc., les études seront gouvernées par le choix des matériaux en talus, à sélectionner en fonction des propriétés recherchées, ainsi que par les éventuels dispositifs associés permettant d'augmenter la protection du noyau des agressions extérieures (drainage, imperméabilisation etc.). Les propriétés recherchées peuvent être : une très faible perméabilité, une insensibilité à l'eau, une cohésion très forte, une insensibilité au gel, etc. Les études de terrassement doivent dans un premier temps rechercher ces solutions dans le cadre du mouvement des terres et l'étude des déblais. En cas d'impossibilité en interne au projet, définir clairement les propriétés des matériaux d'apport dans le cadre du futur marché travaux.<br /> | ||
| + | Dans le cas de raidissement de talus, l'encagement pourra se limiter à créer des bordures de talus améliorant la stabilité de l'ouvrage en terre. Le noyau n'est pas à proprement parlé "protégé" mais cette technique permet de concilier les enjeux des terrassements et des contraintes géométriques de l'ouvrage. Les matériaux en bord de talus sélectionnés pour leurs propriétés mécaniques peuvent être constitués de matériaux sélectionnés des déblais, traités ou non traités, mais peuvent aussi être améliorés par des techniques mixant matériaux naturels et de renforcements par des géotextiles, des nappes, des parements etc. | ||
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Version du 25 juillet 2018 à 12:15
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Généralités
La technique de l'encagement est une technique employée en terrassement afin :
- d'augmenter le pourcentage de valorisation de matériaux de déblais en remblais ;
- d'améliorer la stabilité d'un remblai.
Cette technique peut également être qualifiée de disposition "en caisson" ou "en noyau" comme évoqué dans le Guide de Conception des Terrassements[2] (figure 2). La technique de l'encagement consiste à créer volontairement un remblai hétérogène (figure 1) en distinguant une partie d'ouvrage en noyau en matériaux quelconques et une partie d'ouvrage encageant ce noyau afin de le protéger d'actions extérieures grâce à des matériaux sélectionnés pour leurs propriétés spécifiques.
Principe d'un encagement
Les raisons souvent invoquées pour faire appel à cette technique sont les suivantes :
- valoriser des matériaux de déblais évolutifs qui sans cette solution devraient être mis en dépôt ou décharge ;
- protéger le remblai des phénomènes de remontées de nappe ou de remontée d'eau capillaire depuis le substratum et éviter un risque d'affaissement du remblai en cas de matériau sensible à l'eau ;
- protéger le remblai contre les infiltrations d'eau gravitaire depuis la surface ou la plateforme, et éviter entre autre le phénomène de création de nappes perchées et le risque d'humidification des matériaux que l'on cherche à protéger en noyau ;
- protéger le remblai de la météorologie (effets du gel, de la sécheresse par exemple) et contribuer à stabiliser les matériaux en talus contre le risque de décohésion, gélifraction, ravinement, fissuration, etc. ;
- raidir des pentes de talus en remblai en jouant sur les propriétés des matériaux en talus meilleures que celles des matériaux en noyau ;
- protéger l'ouvrage contre l'affouillement et l'érosion externe ou interne.
Cette solution est compliquée à réaliser car elle nécessite de travailler en terrassement avec des objectifs de mise en œuvre différents sur un même ouvrage en terre soit par la mise en place de matériaux d'origine ou de nature différente, soit par la technique de compactage différente entre le noyau et le talus. La solution doit donc être étudiée et conçue en phase étude avant d'être demandée en phase travaux. Elle ne peut en aucun cas être improvisée en phase d'exécution.
Valorisation des déblais d'un projet
L'encagement permet de créer une zone tampon entre une partie du remblai, le noyau, devant être protégé de son environnement et une partie de remblai, tout autour du noyau, devant assurer cette protection. L'épaisseur en talus permet d'éviter le contact direct du matériau en noyau avec l'atmosphère ce qui réduit les risques d'infiltrations d'eau, de variation de température et de retrait gonflement. L'épaisseur à la base du remblai permet de créer une coupure contre les remontées de nappe ou les remontées d'eau capillaire. On peut ainsi choisir d'encager des matériaux dégradables, fragmentables ou gélifs dans un remblai grande masse.
Cela a été fait pour employer des schistes cartons en Lorraine ou des marnes évolutives du côté de Charleville-Mézière (photo 1 et 2).
En phase de conception, il s'agira de préciser les épaisseurs de matériaux en talus, en base de remblai et sous la plateforme, ainsi que les modalités de compactage et de contrôle sur chantier.
Raidissement des talus d'un remblai
L'encagement permet de mettre en talus des matériaux dont les propriétés mécaniques peuvent être sélectionnées pour répondre à des besoins de stabilité spécifique. Ainsi, en cas de raidissement de talus, il est souvent fait appel à cette technique en traitant les matériaux qui seront localisés en talus.
Cette solution a été mise en œuvre pour la LGV Est (photo 3), où les matériaux d'un déblai ont été traité à l'aide d'un liant routier pour augmenter la résistance au cisaillement et autoriser ainsi un raidissement des talus.
Les études à mener
Les études à mener seront guidées par les objectifs recherchés. Dans tous les cas, l'étude du mouvement des terres est un préalable indispensable permettant de faire un bilan des matériaux utilisables ou non, en chiffrant très exactement les pourcentages de réemploi en fonction des déblais et des remblais à réaliser. L'encagement est une solution de terrassement que l'on privilégie lorsque le mouvement des terres détecte des quantités importantes de matériaux de très mauvaise qualité nécessitant leur mise en dépôt ou en centre de stockage de déchet, importantes.
Ainsi, si on recherche un équilibre de mouvement de terres, en valorisant au maximum des matériaux impropres au réemploi en remblai, ce seront des études de terrassement qui seront prioritaires en évaluant les pourcentages de tous les matériaux des déblais et en sélectionnant ceux pouvant répondre aux besoins de réemploi dans un mouvement des terres précisant les lieux d'emprunt en déblai pour chaque matériau sélectionné, de dépôt provisoire si nécessaire et les schémas des remblais précisant les méthodes et le profil en travers à réaliser.
Dans le cas où on cherche à protéger des matériaux en remblai des conditions d'environnement extérieures comme les remontées d'eau de nappe, les infiltrations d'eau gravitaire, la météorologie en talus, les eaux d'inondation etc., les études seront gouvernées par le choix des matériaux en talus, à sélectionner en fonction des propriétés recherchées, ainsi que par les éventuels dispositifs associés permettant d'augmenter la protection du noyau des agressions extérieures (drainage, imperméabilisation etc.). Les propriétés recherchées peuvent être : une très faible perméabilité, une insensibilité à l'eau, une cohésion très forte, une insensibilité au gel, etc. Les études de terrassement doivent dans un premier temps rechercher ces solutions dans le cadre du mouvement des terres et l'étude des déblais. En cas d'impossibilité en interne au projet, définir clairement les propriétés des matériaux d'apport dans le cadre du futur marché travaux.
Dans le cas de raidissement de talus, l'encagement pourra se limiter à créer des bordures de talus améliorant la stabilité de l'ouvrage en terre. Le noyau n'est pas à proprement parlé "protégé" mais cette technique permet de concilier les enjeux des terrassements et des contraintes géométriques de l'ouvrage. Les matériaux en bord de talus sélectionnés pour leurs propriétés mécaniques peuvent être constitués de matériaux sélectionnés des déblais, traités ou non traités, mais peuvent aussi être améliorés par des techniques mixant matériaux naturels et de renforcements par des géotextiles, des nappes, des parements etc.
