Conception et réalisation des terrassements _ Fascicule 1 _études et excécution des travaux _ Guide technique

Sétra

service d'Études techniques des routes et autoroutes mars 2007

Guide technique

Conception et réalisation des terrassements Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Guide technique

Conception et réalisation des terrassements Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Le CFTR est une structure fédérative qui réunit les différentes composantes de la communauté routière française afin d’élaborer une expression de l’état de l’art partagée par tous et servant de référence aux professionnels routiers dans les domaines des chaussées, des terrassements et de l’assainissement routier.

Actions principales du CFTR • établissement de documents exprimant l’état de l’art, • élaboration d’avis techniques sur l’aptitude à l’emploi de procédés, produits et matériels, ainsi que de documents de qualification pour les matériels, • délivrance d’agréments pour les laboratoires routiers, • mise en œuvre de procédures de certification et de conformité aux normes.

Comité français pour les techniques routières 10 rue Washington 75008 Paris téléphone : 33 (0)1 44 13 32 84 - télécopie : 33 (0)1 42 25 89 99 mél : [email protected] internet : http://www.cftr.asso.fr

Ce guide technique a été rédigé, dans le cadre des activités du comité sectoriel “méthodologie” du Comité français pour les techniques routières (C FTR ), par un groupe de travail constitué de représentants du réseau scientifique et technique du ministère des Transports, de l’É Équipement, du Tourisme et de la Mer, des directions techniques des entreprises et des producteurs dans le domaine routier. Son contenu a fait l’objet d’une enquête de validation auprès des différents adhérents du CFTR. Comité de rédaction : • Claude Aimé (DTP Terrassement) • Jean-Claude Auriol (LCPC Nantes) • Louis Robert Borrel (Entreprise RAZEL) • Sylvain Brouard (SCETAUROUTE) • Gérard Chanrion (DDE 34) • Abel Delfaut (DREIF - LROP) • Yves Deniel (DDE 28) • Claude Deschamps (Sétra) • Catherine Drouaux (Sétra) • Alain Fèvre (Cete Normandie-Centre - LR de Rouen) • Pascal Fournier (Conseil général 78) • Daniel Gandille (Entreprise GUINTOLI) • Thierry Gosselin (SCETAUROUTE) • Yves Guerpillon (SCETAUROUTE) • Hervé Havard (LCPC Nantes) • Jean-Pierre Joubert (Sétra) • Michel Kergoët (DREIF - LREP) • Gilles Lacassy (Cete du Sud-Ouest - LR de Bordeaux) • Jean-Pierre Lejeune (SCETAUROUTE) • Vincent Martin (SCETAUROUTE) • Claude Maury (Entreprise GTM - Construction) • Thierry Mollier (SCETAUROUTE) • Marcel Mudet (SNCF) • Pierre Olivier (Entreprise VALERIAN) • Michel Peyron (Cete Méditerranée) • Christophe Poilpré (Entreprise GTS) • Michel Recourt (Cete Nord-Picardie) • Pierre Rossi (Entreprise RAZEL) • Henri-Pierre Robert (DDE 76)

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Introduction Le guide « Conception et réalisation des terrassements » a pour but d’aider et de conseiller le maître d’œuvre pendant l’élaboration du projet jusqu’à la réalisation des travaux de terrassements. Il se compose de 3 fascicules indépendants : • le présent fascicule 1 : études et exécution des travaux ; • fascicule 2 : organisation des contrôles ; • fascicule 3 : méthodes d’essais.

Les terrassements généraux dans une opération routière constituent une phase importante d’études et de travaux qui nécessitent beaucoup de compétences dans les domaines les plus divers, notamment ceux qui touchent à la géotechnique, mais aussi à l’environnement et au développement durable. Les études géotechniques, indispensables à la réalisation des terrassements, doivent être précises et complètes pour éviter les aléas techniques et financiers dont la dérive des coûts peut atteindre plus de 20 %. Un grand nombre d’ouvrages généraux et spécialisés, réalisés et publiés par le CFTR et le Sétra, développent avec précision la reconnaissance, le classement et le traitement des sols ainsi que quelques ouvrages spécifiques à savoir les terrassements à l’explosif, les remblais sur sols compressibles, la démarche qualité et l’utilisation des sols pour les dépendances vertes.

L’objectif du présent guide de conception et de réalisation des terrassements est d’appréhender la problématique des terrassements dans le respect de l’environnement dès les premières études de tracé, de compléter sur le plan technique l’ensemble de la documentation existante et de rappeler sous forme de fiches pratiques l’essentiel des informations existantes. Il est destiné essentiellement à une maîtrise d’œuvre confirmée en étude et/ou travaux pour : • vérifier que tous les points à examiner dans chaque phase d’études préliminaires, d’APS ou de projet, ont été réalisées et que la faisabilité de la partie d’ouvrage étudiée ne soit pas remise en cause (chapitre A) ; • appréhender une technologie à travers une fiche synthétique listant la problématique, les paramètres influents, les points à examiner et les recommandations en phase travaux (chapitre B) ; • approfondir et développer une compétence plus fine des difficultés de conception et de réalisation d’ouvrages spéciaux (chapitre C, D et F) ; • parfaire la rédaction des DCE terrassements et la préparation des travaux (tous les chapitres) ; • contrôler la qualité d’un projet ou les dispositions constructives en phase travaux, sur des opérations autoroutières ou beaucoup plus petites, comme sur une route départementale située dans un milieu environnemental très sensible, ou dans un contexte géotechnique délicat (chapitres A, B et C).

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Le document comprend six chapitres :

Chapitre A - Études de terrassements et l’environnement

page 9

Ce chapitre décrit par type d’études les techniques de profil en long recommandées pour satisfaire certains domaines environnementaux. Il attire l’attention du lecteur sur les réflexions et les études à engager. Il liste pour les ouvrages en déblai ou en remblai, les points à examiner dans tous les domaines techniques susceptibles de remettre en cause le type de terrassement. Il développe également les différentes techniques de cubature.

Chapitre B - Technologie des terrassements

page 53

Ce chapitre comprend des fiches techniques sur la technologie des terrassements. Elles récapitulent le domaine concerné, le référentiel technique, la problématique, les paramètres influents, le phasage de réalisation à travers la conception du DCE, la préparation de chantier et l’exécution, ainsi que le type de suivi à réaliser.

Chapitre C - Ouvrages spéciaux et points particuliers

page 87

Ce chapitre décrit des techniques de terrassement qui ne sont pas développées actuellement par des guides techniques. Il précise de plus certains points particuliers d’exécution tels que la problématique des purges ou encore le compactage des bords de remblais.

Chapitre D - Dispositions constructives

page 126

Ce chapitre donne quelques exemples concrets de traitement, sous forme de fiche de cas, d’un problème technique de terrassement ou d’environnement.

Chapitre E - Préparation des travaux

page 133

Ce chapitre comprend un développement sur la problématique des variantes, sur la notion de risque juridique et technique en terrassement. Il décrit également les principales tâches à accomplir depuis la phase de conception du DCE jusqu’à la période préparatoire à l’ouverture du chantier ainsi que les principes de conception du plan de mouvement des terres. Il énonce les principales procédures à respecter et rappelle les tâches à réaliser par le maître d’œuvre et l’entrepreneur.

Chapitre F - Pathologies

page 163

Ce chapitre fait la synthèse des pathologies observées sur des ouvrages en déblai ou en remblai.

Annexes Sigles utilisés Bibliographie

page 167 page 170 5

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Chapitre A - Études de terrassements et l’environnement

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Sommaire A.1 - Généralités A.2 - Principes généraux des études de tracés A.2.1 - Études préliminaires A.2.2 - Avant projet sommaire A.2.3 - Projet A.3 - Prise en compte de l’environnement dans les études de terrassement A.3.1 - Une réponse en terme de terrassement A.3.2 - Un choix de solutions A.3.3 - Des pistes de réflexions et d’études A.4 - Terrassements dans toutes les phases d’études A.4.1 - Faibles déblais (≤ 3 m) A.4.2 - Faibles remblais (≤ 3 m) A.4.3 - Déblais importants (> 3 m) A.4.4 - Remblais importants et de grande hauteur A.5 - Cubatures A.5.1 - Définition A.5.2 - Éléments de base du calcul A.5.3 - Formule de base de calcul des cubatures A.5.4 - Les méthodes approchées A.5.5 - Méthodes informatiques A.5.6 - Méthode de calcul des logiciels A.5.7 - Exemple de calcul de cubatures A.5.8 - Logiciels d’assistance développés par SCETAUROUTE

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Chapitre A Études de terrassements et l’environnement A.1 - Généralités Avant la réalisation des travaux, tous les maîtres d’ouvrage doivent respecter des procédures d’études spécifiques, qu’il s’agisse de projets autoroutiers concédés ou non, de routes nationales ou de routes départementales. La nomenclature et le déroulement des procédures fluctuent suivant les maîtres d’ouvrage. Trois grandes étapes sont généralement mises en œuvre, à savoir : 1) les Etudes Préliminaires (EP), 2) les études d’Avant Projet Sommaire (APS), 3) les études de Projet (P).

A.2 - Principes généraux des études de tracés A.2.1 - Études préliminaires L’objectif de ces études consiste à : • définir une bande d’étude de 1 000 mètres au minimum ; • définir le parti d’aménagement et les fonctions que devra assurer l’infrastructure projetée ; • s’assurer de la faisabilité technique, environnementale et financière du projet.

Afin de vérifier cette faisabilité technique et environnementale et d’instaurer un dialogue favorisant une approche plus globale et moins sectorielle de l’aménagement, il est indispensable d’engager un minimum de recueil de données dans toute la zone d’étude sur les domaines suivants : • l’urbanisme ; • le patrimoine ; • les zones naturelles ; • la sylviculture ; • le parcellaire agricole ; • la géologie et l’hydrogéologie ; • les paysages avec une définition des séquences et des points forts à préserver ou à accompagner ou à renforcer. Le recensement des données dans les quatre premiers domaines ne présente pas de difficulté compte tenu que ces informations sont disponibles gratuitement en DDE et auprès des DRAC, DIREN, DDAF. Par contre, le parcellaire agricole, la géologie et l’hydrogéologie, voire une étude faune/fl ore dans certain cas, nécessitent des études détaillées et spécifi ques, avec le concours de bureaux d’études privés, ou publics (CETE).

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Ces études doivent être engagées dès les études préliminaires de manière à prendre en compte : • les grandes unités d’exploitation agricole, qui peuvent constituer une contrainte forte ; • la faisabilité d’un remembrement et calage des fuseaux de passages avec la profession agricole ; • les difficultés géologiquement majeures et plausibles à travers des investigations bibliographiques et des observations de terrain ; • l’impact hydrogéologique qui est de nature à remettre en cause un projet notamment dans les zones de moindre occupation des sols. L’ensemble de ces données, indispensables à une politique de concertation forte, qu’il convient de développer dès cette phase d’étude de recherche de fuseaux de passage, conduira ultérieurement à un projet de qualité auquel tous les citoyens concernés auront participé aux processus décisionnels.

A.2.2 - Avant projet sommaire Les études d’APS consisteront à caler un ou plusieurs tracés correspondant à une bande de 300 mètres maximum (largeur qui sera mise à l’enquête publique) à l’intérieur du fuseau de passage (1 000 mètres maxi) qui aura été retenu lors des études préliminaires et de la concertation avec les élus, les citoyens et le milieu associatif. Afin de définir l’implantation et la profondeur des sondages nécessaires à la reconnaissance et à la réutilisation des sols, il y a lieu de rechercher, en premier lieu, les secteurs sensibles susceptibles de remettre en cause le projet (zones compressibles, karstiques, l’instabilité d’ensemble, etc.) et en second lieu, l’équilibre des grandes masses en matière de déblais et de remblais (étude du profil en long). Sur la base du rapport géotechnique et du modèle géologique joint au rapport, on modifiera en tant que de besoin, le profil en long de manière à conserver l’équilibre des terres et à ne pas générer de déchets dans le cas des excédents de matériaux. A ce stade, des réunions de concertation seront réalisées pour présenter les contraintes géotechniques et les incidences sur le tracé (emprise), le profil en long et sur l’environnement (protection phonique, gestion des excédents ou des emprunts dans le respect des lois en vigueurs, perception du projet et des paysages).

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

A.2.3 - Projet Les études de projet ont pour objet de dimensionner toutes les caractéristiques géométriques et techniques de tous les ouvrages. Des sondages complémentaires seront souvent nécessaires pour : • tenir compte des avis formulés lors de l’enquête publique et des réunions de concertation notamment en matière d’assainissement ; • procéder à des investigations complémentaires au droit du tracé définitif qui a pu bouger en plan et en profil en long à la demande des riverains entre l’APS et le Projet ; • parfaire les études géotechniques en particulier en matière de matériaux réutilisables et d’études de stabilité. La recherche de toutes les solutions tendant à l’équilibre des terres devra être une priorité absolue (résister aux volontés d’enterrer tout le projet et développer un argumentaire lié à la sécurité, au comportement de l’usager, au droit de l’usager au paysage et au tourisme, chercher à réduire les distances de transport et garder à l’esprit l’économie du projet). La prise en compte des conditions météo les plus plausibles avec la période de l’allotissement du marché terrassement devra s’effectuer au niveau du rapport géotechnique mais également dans l’étude des pourcentages de réutilisation et dans le plan du mouvement des terres.

A.3 - Prise en compte de l’environnement dans les études de terrassement (Cf. Cf. tableau) Cf Dès les études préliminaires, il faut intégrer la dimension environnementale dans tous les domaines visés par la circulaire de 1994, identifiés par la DIREN dans le cadre de la circulaire du 18 septembre 1999 lors de la présentation des projets à chaque phase d’avancement des études, voire par le comité d’évaluation lorsque celui-ci a été mis en œuvre au sens du guide de suivi et d’évaluation environnementale du Ministère de l’environnement de 2001. Afin d’identifier autant que faire ce peut les réponses plausibles en terme de terrassement à la problématique environnementale, des tableaux récapitulant pour chaque phase d’études (EP, P, APS, Projet) proposent P en regard de : • l’habitat ; • l’agriculture ; • la sylviculture ; • les ressources souterraines ; • les loisirs ; • la faune ; • la flore ; • l’eau ; • les sols ; • le patrimoine ; • le paysage ; • les rétablissements de voiries.

A.3.1 - Une réponse en terme de terrassement • réaliser un projet au niveau du terrain naturel (TN); • réaliser un projet en déblais (D) ; • réaliser un projet en remblais (R).

A.3.2 - Un choix de solutions • les solutions recommandées sont symbolisées dans la colonne profil en long, en bleu ; • les solutions acceptables sont symbolisées en jaune ; • les solutions à éviter sont symbolisées en orange. Nota : certains types de profil en long n’ont pas d’incidence sur les domaines, dans ce cas aucune couleur ne figure dans le tableau.

A.3.3 - Des pistes de réflexions et d’études A engager principalement lorsque les solutions à éviter seront retenues en raison de contraintes locales ou d’impossibilité à concevoir un projet en d’autres lieux.

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Recueil et contraintes externes Niveau d’étude

Environnement concerné

Profil en long TN

D

Vue, bruit, air

Habitat Desserte locale

Réseau EDF

Emprise

Agriculture Réaménagement Parcelle drainée

Étude préliminaire

Maraîchage

Sylviculture

Patrimoine forestier

Ressources Protection et souterraines Maintien de la hydrauliques ressource

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

R

Réflexions et études à engager Tendre vers la solution d’un déblai de 3 m. Si impossibilité : prévoir une protection phonique et paysagère (merlon ou ouvrage minéral).

Réflexions complémentaires et incidence • qualité du sol ; • sol rocheux (minage) : • emprise : • remblai des rétablissements.

Retenir de préférence, • continuité piétonne et hors carrefour à niveau, les cycliste, y compris sur rétablissements de voirie en carrefour à niveau ; absence de contrainte en • emprise sur voirie matière de gabarit. secondaire. Recherche de tracé sans modification du réseau aérien notamment THT.

Ne pas oublier les pipelines, gazoduc, etc.

Sur la base du recueil des données agricoles éviter, autant que faire se peut les grandes unités d’exploitation et examiner la faisabilité d’un remembrement. Inventaire des zones de dépôts ou d’emprunts potentiels.

Accord DIREN.

Inventaire lors du recueil des données agricoles.

Rétablissement du dispositif et de l’exutoire.

Inventaire lors du recueil Prévoir des études air et des données agricoles, de la le maintien des ressources nature de maraîchage et du en eau. mode d’approvisionnement en eau. • exploiter les renseignements DIREN, DDAF, CRPF pour les forêts privées ; • prévoir des surfaces de reboisement compensatoire en réduisant le morcellement. • inventaire exhaustif des captages, puits, etc. qui sont de nature à faciliter une liaison directe entre la surface et la ressource ; • déterminer les degrés de vulnérabilité des zones d’études et le cheminement des eaux internes.

• plan de gestion des massifs à revoir ; • la tranchée couverte peut dans certains cas être la solution (cas des déblais importants).

• rétablir les cheminements des résurgences et des sources (maintenir les équilibres initiaux) ; • déterminer le type d’études systémiques à engager et les surcoûts dus aux dispositions constructives spéciales (étanchement, drainage, etc.).

Niveau d’étude

Environnement concerné

Loisir

Faune

Vue, bruit, air

Coupure Isolement

Profil en long TN

D

R

Réflexions et études à engager

Réflexions complémentaires et incidence

Tendre vers la solution d’un déblai de 3 m. Si impossibilité : prévoir une protection phonique et paysagère (merlon ou ouvrage minéral).

• qualité du sol ;

• le passage supérieur

Le projet en déblais favorable pour les PS, présente des mises à nu de racines des descentes de cimes et une hydromorphie des sols liée à l’effet de bordure.

pour la grande faune est préférable au passage inférieur bien que certains fonctionnent très bien (identification précise des lieux de passage) ;

• sol rocheux (minage) ; • emprise ; • remblai des rétablissements.

• pour la petite faune, un

léger remblai au droit des talwegs est recommandé.

Flore Eau de la plate-forme routière

Étude Eau préliminaire superficielle

Spécificité protégée Rejet des eaux de la plateforme

Zone inondable

Matériaux

Sol Souterrain (identifié)

Portance

Patrimoine

• prendre en compte l’inventaire DIREN.

• maintien des écosystèmes.

• limiter les emprises. Identification des exutoires potentiels.

Inventaire quantitatif et qualitatif des ressources en aval hydraulique du rejet.

Etude spécifique pour conserver le régime d’écoulement initial (nombreux ouvrages hydrauliques), les niveaux de crues et pour mesurer l’incidence sur le régime des crues.

Réaliser des études systémiques.

• étude bibliographique et observation de terrain (modèle géologique préliminaire) ;

• estimation des difficultés (risques naturels, cavités, indice apparent d’instabilité...) ; • évaluation des • protection des ressources ; incertitudes. • emprunt. • pour les souterrains non détectés : recherche bibliographique, POS, visite de terrain ; • qualité et épaisseur de la voûte ; • si comblement de la galerie, étude systémique notamment dans le domaine de l’eau.

Prendre en compte les problèmes de vibration en phase chantier et en service et les problèmes inhérents à la solution remblai (surcharge).

Sur zone compressible (tourbe, décharge, etc.), étude spécifique. Inventaire bibliographique des ZNIEFF, ZICO, des sites classés, archéologiques et natura 2000

La période optimale de reconnaissance aérienne des sites archéologiques est la deuxième quinzaine de juin.

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Niveau d’étude

Étude préliminaire

Environnement concerné

Rétablissement

Profil en long TN

D

Voirie secondaire (RD, VC)

Vue, bruit, air

Chantier APS

Habitat

R

Réflexions et études à engager

Réflexions complémentaires et incidence

Réaliser des passages supérieurs (absence de gabarit contraignant) notamment pour l’agriculture.

Bonne insertion paysagère du projet totalement en déblais. Traitement paysager dans les autres cas (y compris les solutions mi-déblais du projet, mi-remblais du rétablissement).

• études économiques et environnementales entre la solution des déblais et les autres ; • évaluation du bruit à l’aide d’un modèle de calcul et prédimensionner les protections nécessaires ; • étude loi sur l’air en relation avec les études de trafics ; • études paysagères sur merlon pour projet au TN et des dispositifs d’échanges.

• l’équilibre du mouvement des terres, transport type de matériel / sol ; • validation du modèle de calcul du bruit par quelques mesures ponctuelles (état zéro avant travaux) ; • augmentation des emprises et variation des mètres cubes à déplacer.

• dresser l’inventaire • étude économique ; exhaustif des nuisances ; • mesures réductrices et/ou • éviter les emprunts compensatoires vis-à-vis à proximité de zones des nuisances (études habitées ou qui d’impact). nécessitent la traverse d’agglomération ; • engager des concertations approfondies avec les élus. La solution d’un très léger • lisibilité et visibilité de ce remblai est intéressante type de carrefour. vis-à-vis de l’assainissement pour les carrefours à niveau.

Dessertes locales

Autres réseaux

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

• maintenir le rétablissement à niveau implique un projet en déblais sur 5, 40 m environ (cas fréquent en milieu urbain) ; • un rétablissement en remblai ≤ 3 m en rase campagne est favorable pour la profession agricole (pas de contrainte de gabarit).

• en milieu urbain problème d’emprise, de nuisances par rapport aux trafics sur réseau secondaires ou d’échanges ;

Si non maintien du réseau sous remblai : prévoir une ouverture du PI suffisante pour passer les réseaux.

• sous remblai, prévoir des fourreaux de secours.

• problème de vue (voie rétablie au niveau d’un étage).

Niveau d’étude

Réflexions complémentaires et incidence

Aire de service de repos

Vérification des conditions de lisibilité et de visibilité après études paysagères.

Lisibilité de la signalisation verticale.

Echangeur

Zones consommatrices d’excédent de matériaux pour aménagement paysager.

• sur aire de stationnement pour PL ; • étude de bruit notamment nocturne par rapport à l’environnement bâti même en rase campagne.

Développer une politique de concertation avec les exploitants, basée sur des objectifs de remembrement des parcelles directement concernées voire de rétrocession de terre pour caler le tracé

• mandater la SAFER pour constituer des stocks pour le remembrement voire pour les dépôts ou emprunts ; • réaliser si la nature des sols permet des talus subverticaux (faire un bilan économique) ; • remodelage structuré des sols hors emprise pour mise en valeur de parcelles ou pour absorber des excédents (réduction linéaire de l’emprise).

Un projet au TN ou en léger remblai permettra de ne pas modifier l’hydrogéologie, de limiter les effets de bordure (hydromorphie), d’éviter la création de poches de gel et de maintenir le niveau des nappes pour les cultures de maraîchage notamment.

• des dispositions constructives spécifiques à chaque suppression ou réduction d’impact devront être étudiées et retenues : • pour les élevages, en raison du stress, un projet en déblai semblerait préférable.

• retenir des mesures particulières tendant à réduire la propagation des poussières de terre, chaux, ciment (déblais, arrosage type d’adjuvant, etc.) ; • les autres nuisances relèvent du domaine des travaux connexes du remembrement : - perte d’un point d’eau ; - désenclavement d’un délaissé de parcelles ; - démantèlement des drainages agricoles.

• attention aux arrêtés sécheresse et aux dispositions de la loi sur l’eau (constituer des réserves d’eau) ; • en l’absence de remembrement bien évaluer l’incidence financière de ces travaux et indemniser par convention - Les pertes de récolte dans le cas des PPA doivent également être indemnisées (cf. cf. barème chambre cf d’agriculture).

Habitat

Agriculture

Profil en long

Réflexions et études à engager

Environnement concerné

Emprise

APS

Production

Sylviculture

Nuisance Chantier

TN

D

R

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Niveau d’étude

Environnement concerné

Sylviculture

APS

Profil en long TN

D

Réflexions et études à engager

Réflexions complémentaires et incidence

Patrimoine végétal

• limitation des emprises et • si maintien des accès des surfaces à reboiser ; pour la gestion du patrimoine forestier et • réduire les effets de pour la faune, le profil en bordure et étudier les long sera en déblai ou en effets de la mise en remblai : lumière de nouvelles - en déblai pour les zones lisières. où l’effet de bordure est très faible et où il y a nécessité de passage grande faune ; - en remblai pour réduire l’action du vent sur les cimes, en zone de talweg pour la petite faune.

Protection (eau)

• réaliser un dispositif • coût plus élevé du d’assainissement séparatif séparatif ; entre les eaux de la plate • vérifier la capacité des forme et les eaux de exutoires dans la zone de ruissellement superficiel rejet et en aval. ou interne ; • dispositif d’étanchement en zone vulnérable. Réaliser un grand déblai si déficit en bon matériau pour terrassement ou chaussée.

Matériaux

• examiner la stabilité d’ensemble des grands déblais ; • étudier si nécessaire les rabattements de nappe et leur incidence environnementale ; • étudier l’élargissement linéaire de l’emprise dans les zones riches en matériaux réutilisables. Identifier les secteurs présentant ce type d’anomalie. (Étude spécifique de recherche d’anomalies).

Étude de comblement et recherche des incidences environnementales de cette solution.

• compléter les études de recensement faites auprès des fédérations de chasse par une collecte d’information auprès des riverains (parfaire l’implantation des cheminements) ; • cette disposition peut s’appliquer dans le franchissement de lisière.

Limiter le défrichement, compenser les effets du déblai sur le patrimoine et clôturer linéairement toute la zone sensible.

• disposition à retenir en franchissant de petits vallons et vallées ; • multiplier les ouvrages équipés de berges si présence d’un cours d’eau.

Élargir l’emprise pour réaliser des plantations de haut jet sur la plate forme et les talus de manière à surélever le vol de l’avifaune.

Ressources souterraines

Cavité

Grande faune Rétablissement d’un cheminement régulier

Petite faune

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R

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Niveau d’étude

Environnement concerné

Petite faune

Flore

Point d’eau et pacage

Espèces protégées

Profil en long TN

D

R

Réflexions et études à engager

Réflexions complémentaires et incidence

Assurer la continuité des Éviter le rejet des eaux ruissellements de surface de la plate forme dans ce des bassins versants et créer milieu de substitution. des mares avec des talus en pente douce en lisière et en zone de pacage. • interdire toute occupation du sol (installation de chantier, stockage de matériaux, travaux divers...) dans les zones écologiquement sensibles ; • modifier le tracé en plan si possible de manière à maintenir l’écosystème du milieu spécifique (air, vent, poussière, lumière, humidité, etc.) ; • réaliser des aménagements paysagers cohérents avec les spécificités locales favorisant des zones refuges.

Pérenniser la flore installée, voire favoriser l’implantation de nouvelles espèces protégées.

Ruissellement de surface et eaux internes

• réaliser et maintenir • pour les fossés de crête : en bon état de vérifier la stabilité des fonctionnement des talus et l’accessibilité ; ouvrages de collecte des • pour les eaux internes : eaux de surface et des vérifier la non eaux internes, depuis la contamination de la PST, ST ST, phase chantier jusqu’à la de la couche de forme et mise en service ; des chaussées ; • dimensionner, au-delà • modification du niveau des ouvrages piézomètrique (risque hydrauliques nécessaires, de tarissement, voire des bases drainantes dans d’humidification des la traverse de vallées et de zones de rejet). zones inondables.

Ruissellement de la plateforme

• en phase chantier supprimer les MES avant rejet dans le milieu naturel (bassin de décantation) ; • en phase définitive traitement des eaux avant rejet ( décantation, filtration, épuration) et mise en œuvre d’un dispositif de blocage d’une pollution accidentelle.

APS

Eau

• incidence sur les zones de frayères des poissons migrateurs voire pollution des nappes en présence de karst ; • en zone vulnérable (nappe subaffleurante captage, etc.) étanchement total de la plate- forme routière.

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Niveau d’étude

Environnement concerné

Paysage

APS

Sol

Air

Profil en long TN

D

Insertion du projet

Réutilisation

Pollution

Site classé

R

Réflexions et études à engager

Réflexions complémentaires et incidence

• déterminer les séquences paysagères et les points forts à préserver ; • fondre le projet dans le paysage et ne pas le souligner particulièrement (sauf si le projet constitue un élément structurant du paysage) ; • le traitement paysager des zones d’emprunts ou de dépôts ; • prise en compte de l’entretien dans la conception ; • en milieu sensible étudier les solutions viaduc ou remblais.

• homogénéité de lecture avec le paysagiste du remembrement (cahier des charges) ; • principes de base : - choix des hauteurs de remblais ; - choix des profondeurs de déblais ; - type de pente des talus ; - le traitement des transitions (TN/Déblais/Remblais) ; - le modelage des talus en terme d’image naturelle ; - végétalisation des talus. • accessibilité aux zones lointaines. • incidence environnementale et financière.

• réaliser des études • quantifier, par nature géotechniques de niveau ; de sol, les matériaux réutilisables en • recenser les disponibilités technique routière, et les besoins en terre pour l’environnement végétale ainsi que (paysager) et pour les zones de dépôts l’agriculture (restitution provisoires et définitifs ; des sols) ; • engager des études • mouvement des terres et spécifiques en zone technicité de traitement compressible et/ou des sols ; instable pour la recherche de gisement, sur des • adéquation des types remblais particuliers, en de sol et des modes de raison de souterrains, traitement avec le projet cavités, etc. paysager. La mise en déblai du projet accompagné de haies au droit des cultures biologiques, des hôpitaux, maisons de retraite, écoles, etc. implantés sous les vents dominants est de nature à réduire la pollution atmosphérique.

Constituer un état zéro de la qualité de l’air avant travaux.

Sur la base du tracé en plan, du profil en long et d’une esquisse paysagère saisir l’ABF pour avis et autorisation spéciale.

• étude approfondie en cas de covisibilité et de franchissement du périmètre de protection (rayon de 500 m) ; • pour les sites inscrits faire une déclaration préalable.

Éviter de réaliser des fouilles ou des sondages géologiques dans des sites riches en mobilier archéologique.

Intervention préalable de la DRAC au titre de la reconnaissance du site (coût et délais +++).

Patrimoine

Archéologie

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Niveau d’étude

Environnement concerné

TN

D

R

Réflexions et études à engager

Réflexions complémentaires et incidence

ZNIEFF

Réduire les emprises et lancer toutes les études sollicitées par la DIREN dans le cadre de la circulaire du 19 septembre 1999.

Suivant les résultats des études des dispositions particulières plus ou moins importantes devront être mises en œuvre.

Natura 2000

Les solutions remblai ou déblai peuvent être inversées suivant les objectifs à préserver. La solution viaduc pour le franchissement d’une vallée classée en zone natura 2000 est parfois la solution.

Attention aux emprises. Il y a lieu parfois de compenser la surface perturbée par l’acquisition de surfaces complémentaires à raison de 1/5 voire 1/10.

Patrimoine

APS Rétablissement

Rétablissement et échangeur

Echangeur

Bruit

Habitat Chantier PROJET

Agriculture

Profil en long

Emprise

• réaliser de préférence • réaliser des modelages sur un projet en déblai et les talus à pente douce des PS au niveau du TN pour insertion paysagère ou en remblai pour les du rétablissement ; rétablissements (gabarit • incidence favorable routier illimité pour le sur la réduction du rétablissement) ; niveau de bruit (barrière • dans l’hypothèse de PI perpendiculaire au examiner l’assainissement projet) ; de la voie rétablie ; • lisibilité et visibilité du • éviter les courbes et rétablissement. contre-courbes dans les PS en remblai. • meilleure lisibilité de l’échangeur en remblai (le rétablissement de la RN, la RD ou la VC est en passage supérieur) ; • étude paysagère de traitement des espaces entre les bretelles ; • meilleur assainissement de l’échangeur ; • absence de contrainte de gabarit routier.

• possibilité d’insérer des cheminements piétonniers et cyclistes indépendants ; • espace disponible pour absorber des excédents.

Dimensionnement des protections phoniques.

Étude comparative (adéquation efficacité / esthétisme / coût).

Retenir les techniques les moins nuisantes en regard des poussières, des vibrations, du bruit, des projections.

Vérifier que les techniques préconisées ou susceptibles d’être pratiquées par l’entreprise ne sont pas de nature à entraîner des dégradations sur le bâti environnant.

Arrêter les zones d’emprunts et / ou de dépôt définitif (acquisition maître d’ouvrage routier puis remise au domaine après réaménagement du site).

Faire l’enquête parcellaire après l’enquête publique (DUP) et modification du projet suite aux observations de ladite enquête, voire après l’enquête loi sur l’eau.

19

Niveau d’étude

Environnement concerné

Profil en long TN

D

PROJET

Ressources souterraines

20

Réflexions complémentaires et incidence

Emprise

Vérifier l’accessibilité par piste de chantier et le caractère opérationnel par rapport à l’ordonnancement plausible de l’opération.

Tracé

Procéder ponctuellement au calage en plan et profil en long du projet par rapport aux observations de l’enquête publique et des instructions mixtes.

Lancer des études complémentaires sur le projet modifié en matière d’identification sol (homogénéité) et d’assainissement.

Gestion du patrimoine

Confirmer ou notifier au gestionnaire des espaces forestiers les nouvelles caractéristiques du projet de manière à ce qu’il engage un plan de coupe.

La perte du bois peut être chiffrée dans l’acquisition par le maître d’ouvrage. Dans ce cas engager la procédure de défrichement.

Protection des eaux

Sur la base des • ce type d’étude est à caractéristiques engager en même temps géométriques du projet, que celle nécessaire engager les études pour la collecte et le hydrauliques permettant de traitement des eaux de la retenir et de dimensionner plate-forme routière ; les ouvrages de protection • ces études sont des eaux de ruissellement nécessaires pour de surface et des eaux l’obtention internes. des autorisations ou pour les déclarations au titre de la loi sur l’eau ; • l’ensemble de ces études, voire le dossier loi sur l’eau, sont de nature à modifier l’assainissement initial du projet et donc les emprises.

Grande faune

Étude et dimensionnement Déterminer le linéaire de du PS pour la grande clôture grande faune qui faune. accompagne ce PS

Petite faune

Étudier toutes les solutions Objectif : réduire le sur et sous ouvrage tendant phénomène d’isolement. à rendre transparent l’ouvrage par rapport à la petite faune.

Protection

• engager toutes les études hydrauliques conformément à la loi sur l’eau (autorisation ou déclaration) ; • dimensionner les ouvrages de collecte et de traitement.

Faune

Eau

Réflexions et études à engager Prévoir l’installation de chantier dans l’emprise routière (type aire de repos ou de service) ou sur un délaissé de parcelle non exploitable par un agriculteur.

Agriculture

Sylviculture

R

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Le domaine de l’eau fait l’objet d’une réglementation spécifique. Il convient de retenir un seul bureau d’étude pour l’ensemble des études eau (cf. cf. : ressources cf souterraines + eau).

Niveau d’étude

Paysage

Réflexions complémentaires et incidence

Insertion du projet

• le projet paysager, généralement sous traité à un maître d’œuvre particulier, devra être terminé avant la mise au point de l’enquête parcellaire qui fixera les emprises définitives ; • le projet paysager intéresse l’ensemble des travaux routiers et l’élaboration du cahier des charges à remettre au paysagiste remembreur ; • prise en compte de l’entretien des plantations et des espaces verts dans la conception (accessibilité des surfaces éloignées, cheminement / clôtures, aux équipements de la route, etc.)

• solliciter l’assistance du paysagiste conseil du maître d’ouvrage dans le suivi de cette prestation sous-traitée ; • fournir au maître d’œuvre particulier le projet, mais également les coupes géologiques définissant les natures de sol et les grandes lignes du mouvement des terres ; • prévoir des prestations de suivi du chantier de terrassement pour la mise au point du DCE Paysager.

Réutilisation

• réaliser des études • ajustement des natures géotechniques de niveau de sol et des quantités DCE ; disponibles ; • réaliser les études de • élaboration du plan de traitement de sol ; mouvement des terres ; • réaliser les études • bilan économique de géotechniques spécifiques la réutilisation des sols aux ouvrages d’art ; et examen éventuel des apports extérieurs • recenser les disponibilités nécessaires. et les besoins en terre végétale (dépôts provisoires et définitifs).

Archéologie

• engager une convention • en raison des fouilles de fouille avec une ces sols sont devenus association d’archéologie inutilisables et entraînent agréée par la DRAC ; des surcoûts, des dérives sur les délais, voire un • prévoir dans la déficit en bon matériau ; convention les conditions de remise en état des • insister auprès de sols après une fouille l’association sur les (sol remanié, dégradé, conditions de remblayage humidifié). suivant les règles de l’art ou réaliser sous maîtrise d’œuvre le remblayage par une entreprise compétente.

PROJET

Sols

Patrimoine

Profil en long

Réflexions et études à engager

Environnement concerné

TN

D

R

21

Niveau d’étude

Environnement concerné

Profil en long TN

D

Insertion

PROJET

Rétablissement et échangeur

Itinéraire d’approvisionnement

22

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

R

Réflexions et études à engager

Réflexions complémentaires et incidence

• prise en compte des observations issues des registres d’enquête publique et instruction mixte ; • prise en compte des modelés paysagers et des cheminements piétonniers en milieu urbain ; • calage des déplacements de réseau avec les concessionnaires.

Veiller au maintien des distances de visibilité.

• dresser un état des lieux et fixer le type de remise en état agréés par le maître d’ouvrage de la voie concernée ; • passer une convention, avec le maire, de remise en état des traverses de centre-bourg.

• ordonnancement du chantier par rapport aux cadences autorisées, au point d’entrée sur le chantier ; • estimation des travaux de remise en état ; • commodité de voisinage perturbée par les nuisances générées par les PL en centre-bourg (poussières, bruit, insécurité, perte de clientèle en gîte et hôtel, etc.).

A.4 - Terrassements dans toutes les phases d’études A.4.1 - Faibles déblais (≤ 3 m) Ouvrage en zone de faible déblai (≤ 3 m)

Niveau d’étude

EP

Point susceptible de remettre en cause la nature de l’ouvrage voire la faisabilité

Domaine d’incidence à considérer

Solution A étudier

A éviter

Présence de sols fin, altéré, évolutif, voire compressible

En zone compressible Réutilisation des sols

X

Qualité du modèle géologique préliminaire.

Risque naturel indice apparent d’instabilité

Stabilité des talus, des pentes

X

Qualité du modèle géologique préliminaire - Topographie en amont Hydrogéologie.

Conservation des écoulements internes et de leur qualité (protection des ressources)

Hydrogéologie

X

Nappe subaffleurante ou perchée Protection des captages, puits...

Stabilité des pentes

X

Couche géologique étanche ou protection.

Alimentation des milieux protégés

X

Talus et versant Maintien des écosystèmes (corridor biologique).

Insertion paysagère Patrimoine

Habitat loisir

X

Protection phonique.

Paysage

X

Séquence paysagère / riverain / usager.

Milieu naturel

X

Maintien des écosystèmes.

Emprise agricole

X

Conservation du patrimoine forestier

Emprise Hydrogéologie flore

X

Absence de merlon, dépôt, etc.

Ouvrage spécial pour la grande faune

Grande faune

X

PS spécial grande faune et clôture amont et aval.

X

Examen des grandes masses.

Principe du Economie du projet mouvement des terres

X

Les points à examiner

X

Portance.

Nappe subaffleurante zone inondable

Ressource en eau

Etanchement de la plate forme routière.

Désordre hydraulique

X

Rabattement de nappe, instabilité.

Assainissement du projet

Parcelle agricole drainée

X

Rétablissement du drainage agricole Rejet.

Bruit

Habitat

X

Emprise, rétablissement - Ouvrages spéciaux. Minage, vibration, compactage.

Recherche d’emprise minimale

Rétablissement RN, RD, VC en PS

Agriculture sylviculture

X

Talus subverticaux.

Habitat (urbain)

X

Couverture de la voie.

Emprise sur voie secondaire

X

Faisabilité en urbain, accès.

Agriculture (gabarit)

X

Ouvrage d’art de desserte agricole.

Paysage

X

Emprise.

23

Ouvrage en zone de faible déblai (≤ 3 m)

Niveau d’étude

Point susceptible de remettre en cause la nature de l’ouvrage voire la faisabilité Isolement de la grande faune (PS)

Ressource en matériau EP

Solution A étudier

Clôture en aval et en amont du PS

X

Coût

X

Couche de forme et chaussée

X

Agriculture

Les points à examiner Emprise supplémentaire sur les espaces boisés.

Carrières ou matériaux dans l’emprise L’aspect économique et environnemental par rapport aux gisements disponibles hors emprise. X

Les grandes unités d’exploitation.

Qualité de la voûte (risque d’effondrement)

X

Stabilité de la voûte en phase travaux et en service. Recherche d’archives (départementales, communales, cartes géologiques et topographiques). Analyse de photos aériennes verticales IGN Relevé de terrain et enquête orale.

Identification et mode de réutilisation des sols (Qualité du modèle géologique)

Tracé - Équilibre des terres

X

Qualité des études géotechniques (positionnement, profondeur et quantité des sondages - Délais - Accessibilité des parcelles, etc.).

Conditions climatiques

X

Le % de réutilisation. Les délais d’exécution.

Qualité des matériaux

X

Le caractère évolutif des matériaux. Le traitement. Le minage. Les cavités. Les zones compressibles. L’adéquation avec le projet paysager. Le talutage.

Terrassement

X

Équilibre des terres. Déficit de matériaux - Excédent de matériaux. Tapis drainant, masques, etc.

Ouvrages spéciaux

X

Ouvrages d’art (pont, viaduc, tunnel, mur de soutènement...).

X

Période climatique, traficabilité, matériaux évolutifs.

Mouvement des terres Économie du projet Déséquilibre très important Dépôt

X X

Merlon

24

A éviter

Cavité souterraine détectée et visitable (cavité souterraine anthropique ou naturelle)

Cubature (bilan économique) APS

Domaine d’incidence à considérer

Cohérence paysagère - Assainissement. Insertion paysagère.

Emprunt ou excédent

X

Aire de repos, de service ou hors emprise Largeur d’emprise (à définir dans le dossier de DUP).

Pollution chantier

X

Poussières (sol-liant), eau de ruissellement, bruit / horaire.

Distance de transport

X

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Ouvrage en zone de faible déblai (≤ 3 m)

Niveau d’étude

Point susceptible de remettre en cause la nature de l’ouvrage voire la faisabilité

Domaine d’incidence à considérer

Solution A étudier

Problème de portance Épaisseur et qualité (nature du sous-sol PST & W) Déficit de matériaux réutilisables (y compris après traitement des sols)

Élargissement des emprises (en rase campagne)

X

X

Élargissement des emprises (en zone habitée)

La substitution. La mise en remblai.

Stabilité du bâti environnemental. Étude acoustique et type de protection Accroissement des nuisances dans tous domaines.

Talutage

X

(Cf. Cf. de ce thème, page suivante). Cf

Abaissement du profil en long

X

L’environnement hydraulique. X

APS

Mise en dépôt, en merlon

Les points à examiner

Modification de la largeur et/ou des talus du projet. Dimension du parcellaire agricole (si grande exploitation à éviter). X

Emprunt (hors emprise)

Excédent de matériaux

A éviter

Procédure administrative d’ouverture de carrière, paysagement, traverse d’agglomération. Enquête publique au titre des installations classées et enquête publique du projet de manière à ne pas remettre en cause la faisabilité de l’opération (technique et financière). Vérifier que la quantité et la qualité du gisement correspondent aux besoins.

Rehaussement du PL

X

Insertion paysagère.

Protection phonique

X

Compatibilité des matériaux avec les plantations. Stabilité des merlons de terre rehaussés par des ouvrages en béton.

Traitement des sols

X

Bilan technico-économique.

Échangeurs, aires, propriétés privées

X

Cohérence paysagère des comblements des dénivelés (restitution à l’agriculture).

Dépôt hors emprise

X

Conformité aux procédures administratives (enquête publique) insertion paysagère (loi sur les déchets).

Habitat loisir

X

Emprise.

Paysage

X

Cohérence d’image - Ruissellement de surface.

Emprise

X

Coût / AF.

Milieu récepteur (flore)

X

Accord DIREN.

Équilibre des terres

X

Géométrie.

25

Ouvrage en zone de faible déblai (≤ 3 m)

Niveau d’étude

Point susceptible de remettre en cause la nature de l’ouvrage voire la faisabilité Qualité de la PST

Domaine d’incidence à considérer

Solution A étudier

26

Les points à examiner

Équilibre des terres

X

Précision de l’étude géotechnique Pérennité en phase chantier.

Substitution

X

Nature, épaisseur et qualité des matériaux.

Pérennité de la PST

Assainissement

X

La PST ne doit pas constituer un piège à eau.

Couche de forme

Équilibre des terres

X

Précision de l’étude géotechnique (sondages complémentaires ? test d’aptitude au traitement) Réutilisation (traité ou non), emprunt, carrière.

Ressource en matériaux

X

Bilan technico-économique (terrassementchaussée).

Contexte hydrogéologique

Assainissement

X

Dispositions constructives/assainissement Un réseau séparatif.

Rabattement de nappe et diverses modifications hydrogéologiques

Phasage chantier

X

Technique, préparation de chantier.

Urbain Agriculture (maraîchage)

X X

Sylviculture APS

A éviter

Assainissement du projet

Stabilité du bâti environnant. Zone d’influence, réseau séparatif Les effets de bordures (hydromorphie) Le démantèlement des drainages agricoles.

X

Zone d’influence.

Phase chantier

X

Loi sur l’eau, bassin provisoire, stabilité des talus et protection des captages, puits, traficabilité.

En service (réseau séparatif )

X

Loi sur l’eau, drainage - écoulement Ruissellements de bassins versants (fossé de crête).

Parcelle agricole drainée

X

Rétablissement du drainage agricole Rejet.

Périmètre de protection de captage

Ressource en eau Phase chantier

X

Étanchement, collecte et rejet hors périmètres.

Galerie souterraine – Cavité naturelle ou anthropique

Stabilité d’ensemble

X

Étude spécifique de recherche d’anomalies sondage et /ou micro-gravimétrie, volume concerné. Visite par puit ou caméra sur qualité, épaisseur et stabilité de la voûte de couverture. Comportement sous les vibrations. Circulation des eaux internes. Techniques de comblement, incidence/ milieu naturel. Digue de protection des zones d’engouffrement, étanchéité des fossés et fond de bassin.

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

X

Positionnement du projet en aval hydraulique.

Ouvrage en zone de faible déblai (≤ 3 m)

Niveau d’étude

Point susceptible de remettre en cause la nature de l’ouvrage voire la faisabilité Déblais en milieu aquifère (Cf. Cf. point Cf singulier)

Domaine d’incidence à considérer

Solution A étudier

Les points à examiner

Drainage de la plateforme

X

La stabilité des talus, de la PST et le dimensionnement du réseau de drainage.

Plate-forme supérieure de terrassement

X

Déterminer la technique.

Maintien des équilibres

X

Évaluer la zone d’influence et réaliser des études systémiques dans la zone «perturbée».

Talutage attention : avec certaines pentes un talus devient un obstacle

Stabilité à court et long terme

X

Pentes variables, soutènement, substitution drainage/ravinement, risbermes, eaux internes, sol fin, sécurité.

Talutage

Équilibre des terres

X

La présence de bon matériau hors plate forme. La modulation des emprises.

Paysagement

X

La géométrie (confectionner une image plus naturelle et moins artificielle), mise en sécurité, coût.

Végétalisation

APS

A éviter

Le déroctage à l’explosif

Aménagement paysager

Les talus à faibles pentes (= 3H/1V).

Exploitation Entretien

X

La réduction des surfaces à entretenir et l’accessibilité (à défaut plantation) Sécurité / Géométrie.

Nuisance chantier

X

Les vibrations et la protection acoustique Les dégradations sur les constructions.

Etude géotechnique

X

Caractérisation du milieu rocheux.

Patrimoine

X

Sujétion de protection d’ouvrage.

Talutage

X

Une cohérence de lecture du paysage pour l’usager et le riverain (géomorphologie).

Plantations

X

La compatibilité des natures de sols avec le type de plantations. La réduction des congères (haies).

X

Limitation de l’emprise.

X

Étude spécifique des points de passage et des lieux de pacage. Retenir de préférence un PS pour la grande faune. (attention à l’effet de bosse / gabarit routier).

Flore

X

L’implantation et la qualité du milieu à préserver pour les espèces protégées.

Viticulture

X

Urbain

X

Emprise sur les Sylviculture espaces boisés et sur zone agricole sensible Faune

Rétablissement RN, RD, VC en PS

X

Lisibilité et visibilité des carrefours par rapport au «chapeau de gendarme».

27

Ouvrage en zone de faible déblai (≤ 3 m)

Niveau d’étude

APS

Point susceptible de remettre en cause la nature de l’ouvrage voire la faisabilité Pollution atmosphérique (poussières de terre, chaux, ciment, traitement, loi sur l’air)

Urbain

Protection phonique type merlon de terre

Habitat dense (urbain)

Nuisances

Emprunt hors emprise autorisé au titre des ouvertures de carrière (loi du PROJET 19/07/76) Excédent de matériaux

Distance de transport dans l’emprise

28

Domaine d’incidence à considérer

Solution A étudier

A éviter X

Les points à examiner Présence d’un milieu sensible (hôpital, école, maison de retraite, parking).

Agriculture spécifique

X

Culture biologique, maraîchage, etc.

Flore

X

Maintien des écosystèmes depuis la phase chantier. X

L’emprise - Tendre vers des structures minérales.

Périurbain

X

L’emprise.

Équilibre des terres

X

Réduction des excédents de sol Diminution des matériaux disponibles voire déficit.

Paysagement

X

Augmentation de l’emprise pour des formes non classiques.

Habitat - Agriculture

X

L’implantation de l’installation de chantier, des centrales de traitement et des silos de liants et de chaux.

Mouvement des terres

X

Phasage des travaux (réaliser en 1er les merlons de terre).

Piste de chantier

X

Emprise, implantation de la piste, interférence avec la circulation générale.

Tous domaines, y compris l’utilisation des voies existantes

X

Examen des itinéraires de transports (voie publique ou piste de chantier). Convention d’occupation temporaire et/ou de remise en état avec les maîtres d’ouvrages des voies. Évaluation des coûts.

Réduction d’emprise

X

Stabilité des talus si raidissement de ces derniers.

Profil en long (PL)

X

Le rehaussement du PL en zone de matériaux de moindre qualité. L’insertion paysagère des rétablissements (plus hauts et plus longs). La protection phonique en milieu urbanisé. Les points bas de l’assainissement.

Dépôt environnement

X

L’accroissement de l’emprise. Rehaussement des protections phoniques paysagères. L’insertion paysagère des dépôts. Les projets d’intérêt général pour une collectivité territoriale.

Mouvement des terres

X

Équilibre des mouvements par rapport aux phasages plausibles et à l’allotissement Contrainte de planning (mise en service d’OA).

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Ouvrage en zone de faible déblai (≤ 3 m)

Niveau d’étude

Point susceptible de remettre en cause la nature de l’ouvrage voire la faisabilité Dépôt très important hors emprise

Domaine d’incidence à considérer

Solution A étudier

A éviter

Agriculture

X

Cahier des charges du processus de mise en dépôt sur des parcelles agricoles. Validation DDA et CA et évaluation des coûts. Compatibilité du processus avec la procédure de classement des terres du remembrement.

Carrière, excavations diverses

X

Conformité au plan de réaménagement de la carrière. Autorisation préfectorale ou déclaration. Évaluation des coûts.

Sylviculture

X

Les corridors biologiques.

Dégradation des voies empruntées

X

Examen des itinéraires de transports. Convention de remise en état avec les maîtres d’ouvrages des voies. Évaluation des coûts.

Paysage

X

Étude paysagère de chaque cas particulier par rapport aux quantités excédentaires. Emprise, implantation de la piste, interférence avec la circulation générale.

Sylviculture

X

Procédures de défrichement après examen des plans de coupe des exploitations forestières.

Archéologie

X

Le remaniement des sols lors des fouilles archéologiques. (Augmentation de la teneur en eau, hétérogénéité des sols en place, diminution des quantités disponibles, etc.).

Equilibre des terres

X

Le dessouchage, l’archéologie entraînent souvent une perte de matériaux en raison de la dégradation des milieux in-situ.

PROJET Libération des emprises

Les points à examiner

Réseaux

X

Au-delà des réseaux classiques (eau, électricité, gaz...) rechercher, y compris hors emprise (150 m de part et d’autre de l’axe) l’existence de réseaux spéciaux pipeline, gazoduc, fibre optique, et examiner les problèmes de sécurité, de délai et de coût des déplacements.

29

Ouvrage en zone de faible déblai (≤ 3 m)

Niveau d’étude

Point susceptible de remettre en cause la nature de l’ouvrage voire la faisabilité Réutilisation des sols

Domaine d’incidence à considérer

Solution A étudier

30

Les points à examiner

Tracé Équilibre des terres

X

Qualité des études géotechniques détaillées. (positionnement, profondeur et quantité des sondages - délais - accessibilité des parcelles, etc.). Pertinence des % de réemploi des matériaux par rapport à l’ensemble des contraintes notamment climatiques dans l’étude géotechnique. Étude de stabilité des pentes. Lancer des études géotechniques de niveau projet voire très détaillées dans des zones à risques.

Archéologie

X

Perte de matériaux réutilisables en raison de la contamination des matériaux et de l’accroissement des teneurs en eau (équilibre des terres).

Plan du mouvement des terres

X

Détermination des phases fonctionnelles (allotissement des marchés futurs). Gestion des dépôts et des emprunts. Adéquation des périodes climatiques avec la sensibilité des milieux.

Couche de forme

X

Caractériser les gisements dans l’étude géotechnique. Étude spécifique d’aptitude des sols. Étude de formulation pour les sols traités. Chantier d’essai si matériau mal maîtrisé. Dimensionnement technico-économique (CF/chaussée).

Bilan économique

X

Raisonner en coût global en intégrant l’environnement.

Paysage

X

Réutilisation de sol impropre hors ouvrage principal (remblai paysager, merlon, etc.). Adoucissement de toutes les pentes de talus. Tendre vers des formes arrondies. Gérer la réutilisation des sols / zones de plantation.

Nuisances

X

Emploi des explosifs. Étude de propagation des ondes, suivi des opérations. Acquisition de propriété, renforcement de bâtiment.

Ressource en matériau

X

Réutilisation en terrassement et /ou en chaussée. Incidence d’une installation de concassage.

Talutage contre les chutes de blocs rocheux

X

PROJET

Sols rocheux

A éviter

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Ouvrage en zone de faible déblai (≤ 3 m)

Niveau d’étude

Point susceptible de remettre en cause la nature de l’ouvrage voire la faisabilité L’assainissement

Domaine d’incidence à considérer

Passage supérieur pour grande faune

A éviter

Les points à examiner

Ressources souterraines

X

Dimensionner le réseau de drainage des eaux internes (qualité de l’étude géotechnique). En zone karstique étudier le cheminement des eaux (assèchement ou réalimentation de karst). Étudier le phasage et la compatibilité du dispositif de drainage avec les phases de terrassements. Le rétablissement et le maintien des écosystèmes. Le dossier d’incidence au titre de la loi sur l’eau.

Ordonnancement et phase de travaux

X

La non-contamination des sols par des arrivées d’eau.

X

En raison des variations de la teneur en eau, lancer une étude hydrique plus fine permettant de mesurer les W extrêmes en même temps que les études géotechniques du niveau projet. Lancer une étude de traitement des sols (% de sol à traiter - coût du traitement).

Stabilité d’ensemble

X

La réactivation de grands glissements anciens si rejet d’eau inapproprié. Déstabilisation de versant ( problème de pendage et/ou de couches minces argiloschisteuse ). Protection des talus / aux eaux de ruissellement.

Eaux de la plateforme routière

X

Largeur de la plate-forme. Dossier d’incidence au titre de la loi sur l’eau. L’exploitation des systèmes d’assainissement.

Phase chantier

X

Le ruissellement des terres - La pollution des cours d’eau - La décantation des MES avant rejet. Les chutes de portance potentielles en regard d’un assainissement de chantier mal étudié.

Faune

X

Le profil en long du cheminement de la grande faune. Les déblais de 7 à 8 m sont mieux adaptés à la continuité du type TN pour la grande faune.

Equilibre des terres

PROJET

Solution A étudier

31

A.4.2 - Faibles remblais (≤ 3 m) Ouvrage en zone de faible remblai (≤ 3 m)

Niveau d’étude

Point susceptible de remettre en cause la nature de l’ouvrage voire la faisabilité

Domaine d’incidence à considérer

Nuisances sonores Paysage

Habitat

Rétablissement des voies interceptées en PI

Habitat

Solution A étudier

X

X

Agriculture

Insertion paysagère Patrimoine

EP

Emprise supplémentaire pour équipement et paysagement. Ouvrage de protection sur remblai (étude technico-économique). Talutage ou soutènement. Emprise sur voie secondaire et desserte des riverains. Stabilité des propriétés riveraines.

X

Gabarit routier limité à 4,25 m en hauteur (compatibilité du matériel agricole avec le gabarit et l’ouverture du PI).

X

Protection phonique.

Paysage

X

Séquence paysagère / riverain / usager.

Milieu naturel

X

Maintien des écosystèmes.

Emprise agricole

X

Conservation du patrimoine forestier

Emprise Hydrogéologie flore

X

Ouvrage spécial pour la grande faune

Grande faune

Absence de merlon, dépôt, etc. X

X

Compatibilité altimètrique. Respect du cheminement naturel. Examen des grandes masses.

Nappe subaffleurante - zone inondable

Ressource en eau

Modification des écoulements naturels

Ressources souterraines en eau

X

L’inventaire des zones de tassements potentiels.

Zone inondable

X

Identification de la nature du sol support et des couches en présence. Examen de l’incidence du projet sur le champ des inondations.

Zone de karts et de souterrain plausible

Sol

X

Inventaire bibliographique, faisabilité de l’examen de la qualité de la voûte, enquête de terrain.

Zone compressible

Sol

X

Nature et épaisseur des sols en place. Étude de faisabilité du projet routier.

Zone polluée

Décharge

X

Inventaire bibliographique (mairie, DRIRE, DASS) et reconnaissance sur site. Étude de faisabilité du projet routier.

Matériaux évolutifs

X

Nuisance sonore

32

Les points à examiner

Habitat loisir

Principe du Économie du projet mouvement des terres

APS

A éviter

X

Habitat urbain Habitat en rase campagne

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

X X

Étanchement de la plate forme. Rabattement de nappe, instabilité.

Dimensionnement des ouvrages de protection. Dimensionnement des merlons de terre pour protection (élargissement significatif de l’emprise).

Ouvrage en zone de faible remblai (≤ 3 m)

Niveau d’étude

Point susceptible de remettre en cause la nature de l’ouvrage voire la faisabilité

Domaine d’incidence à considérer

Solution A étudier

A éviter X

Les points à examiner

Rétablissement des voies interceptées en PI

Habitat

Parcelles agricoles drainées

Agriculture

X

Réaliser un recueil du parcellaire agricole. Continuité du système et des exutoires sous remblai (eaux internes = réseau séparatif ).

Excédent de matériaux

Élargissement des emprises (en rase campagne)

X

Modification de la largeur et/ou des talus du projet. Parcellaire agricole (si grande exploitation à éviter).

Elargissement des emprises (en zone habitée)

APS

Déficit de matériaux réutilisables (y compris après traitement des sols)

X

Stabilité du bâti environnemental. Etude acoustique et type de protection. Accroissement des nuisances dans tous domaines.

Aménagement des aires de service, de repos et des échangeurs

X

Augmentation de la surface des aires consommatrices de remblais. Isolement du stationnement des poids lourds sur aires par des merlons paysagers. Talutage à très faible pente de tous les ouvrages.

Merlon de terre pour protection acoustique

X

L’accessibilité pour entretien des espaces paysagers.

Talutage

X

(Cf. Cf. ce thème ci-après) Cf

Abaissement du profil en long

X

L’environnement hydraulique, les gabarits routiers et ceux des chemins d’exploitation agricole.

Emprunt (hors emprise)

Cubature (bilan économique)

Accès aux parcelles riveraines. Cheminement piétonnier. Système de relevage des eaux de la voie (sécurité).

X

Procédure administrative d’ouverture de carrière, paysagement, traverse d’agglomération. Enquête publique au titre des installations classées avant l’IMEC et l’enquête publique du projet de manière à ne pas remettre en cause la faisabilité de l’opération (technique et financière). Vérifier que la quantité et la qualité du gisement correspondent aux besoins.

Terrassement

X

Équilibre des terres. Déficit de matériaux. Excédent de matériaux.

Ouvrages spéciaux

X

Ouvrages d’art (pont, viaduc, tunnel, mur de soutènement...).

33

Ouvrage en zone de faible remblai (≤ 3 m)

Niveau d’étude

Point susceptible de remettre en cause la nature de l’ouvrage voire la faisabilité Modification des écoulements d’eau et d’air

Domaine d’incidence à considérer

Solution A étudier

Les points à examiner

Agriculture

X

Limiter les effets de bordure (hydromorphie). Eviter la création de poche de gel. La pollution de l’air / culture maraîchère.

Ressources en eau

X

Choix des dispositifs de rétablissement des écoulements internes (réseau séparatif ). L’alimentation des milieux naturels et maintien des équilibres existants. L’évaluation des tassements des sols supports. Stabilité des talus et accessibilité pour la surveillance et l’entretien des fossés de pied des eaux de la plate-forme routière ou de celui du bassin versant. Vérifier la non contamination de la PST. ST ST. Le colmatage du réseau interne et son rétablissement. L’ assainissement de nouvelles zones humides.

Zone inondable

X

Suppression ou réduction de la zone inondable. Intervention sur le réseau de fossé (remembrement) et création d’exutoire (étang). Maintien des écosystèmes et de la zone inondable. Dimensionnement de la perméabilité du remblai et des ouvrages hydrauliques pour la conservation et la non aggravation du milieu inondable. Étude de stabilité d’ensemble. Protection des talus (batillage).

Eaux de la plate forme routière

X

Bassin de stockage et de traitement. Exutoire naturel. Bassin de percolation (couverture/nappe phréatique) Protection des captages d’AEP d’A et autres.

Assainissement (milieu récepteur)

X

Avant toute percolation des eaux, examiner et établir la carte de vulnérabilité des sols / aux nappes.

APS

Traitement des eaux de la route

A éviter

Hors zone sensible écologiquement ou vulnérable par rapport aux ressources souterraines, favoriser en de nombreux points de rejet la diffusion des eaux de la plate-forme routière. Les ouvrages bétonnés sur zone vulnérable uniquement. La couverture entre le fond du bassin de percolation et le niveau de la nappe phréatique.

34

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Ouvrage en zone de faible remblai (≤ 3 m)

Niveau d’étude

Point susceptible de remettre en cause la nature de l’ouvrage voire la faisabilité Zone karstique et galerie souterraine

Solution A étudier

A éviter

Les points à examiner

Sol

X

Quantifier les anomalies géologiques ou les souterrains miniers. Étude de stabilité d’ensemble. Incidence écologique des solutions retenues. Remblai léger.

Eau

X

La pollution des nappes.

Assainissement

X

Maintien des circulations d’eau naturelles. Étanchement de la zone vis-à-vis des eaux de la route projetée.

Toutes faunes

X

Inventaire précis des espèces et des lieux de passage vers les lieux de pacage.

Petite faune (ouvrages spéciaux)

X

Le dimensionnement des ouvrages pour la petite faune (buse ∅ 400, 1000...). L'ouverture des ouvrages hydrauliques (création de berges).

Profil en long (équilibre des terres)

X

La contrainte en PL compte tenu des couvertures structurelles du projet à mettre en œuvre sur l’ouvrage pour la petite faune.

Avifaune (emprise)

X

Élargissement de la plate forme routière pour des plantations en haut de remblai (zone de talweg écologique).

Mouvement des terres Équilibre, bilan économique Emprunt ou dépôt

X

Étude au niveau des grandes masses du mouvement des terres (examiner les solutions extrêmes au niveau des conditions météo). Choix des matériaux pour la couche de forme (matériaux du site ou de carrières).

Zone compressible ou polluée

Sol

X

Campagne de reconnaissance géotechnique détaillée. Étude spécifique des eaux de ruissellement et de gaz de la zone polluée. Étude de stabilité et des tassements.

Technique de remblai

X

Méthode de construction du remblai sur zone compressible ou polluée. Technique de remblai (classique, hétérogène, composite). Incidence sur l’environnement / l’occupation du sol.

Stabilité d’ensemble

X

Reconnaissance géologique détaillée du site. La présence de glissements fossiles. Les conditions hydrauliques du massif. La sismicité potentielle. L’étude de stabilité d’ensemble.

Construction Chantier

X

La méthode de construction du remblai. La stabilité en phase de construction. Les dispositions constructives en phase chantier (dimensionnement et incidence financière).

Corridor biologique

APS

Domaine d’incidence à considérer

Remblai sur pente transversale (> 15 % voire moins dans certains cas)

35

Ouvrage en zone de faible remblai (≤ 3 m)

Niveau d’étude

Point susceptible de remettre en cause la nature de l’ouvrage voire la faisabilité Talutage de 3h/2v à 5 h/1v et plus

APS

attention : avec certaines pentes un talus devient un obstacle

Libération des emprises

PROJET

Nuisance sonore

Domaine d’incidence à considérer

A éviter

Les points à examiner

Insertion dans le paysage

X

L’équilibre des terres pour tous types de talus. Si excédent de matériaux, tendre vers des talus paysagers (image plus naturelle).

Stabilité

X

Pente faible si sol fin ou si végétalisation. Pour un sol lessivable le talus devra être vertical ou très plat.

Exploitation Entretien

X

Plantation arbustive des zones inaccessibles. Restitution à l’agriculture.

Sylviculture

X

Procédures de défrichement après examen des plans de coupe des exploitations forestières.

Zones polluées

X

Traiter ces zones dans le cadre de la législation sur les déchets.

Terre végétale

X

Étude pédologique de la terre végétale. Bilan qualitatif et quantitatif. Choix des zones à napper de terre végétale (talus si plantation).

Archéologie

X

Le remaniement des sols lors des fouilles archéologiques (augmentation de la teneur en eau, hétérogénéité des sols en place, portance, etc.)

Maintien des ouvrages démolis

X

L’homogénéisation des matériaux en place vis-à-vis de la portance de plate-forme support de remblai. La circulation des eaux verticalement entre le corps de remblai et l’ouvrage démoli. L’accrochage du remblai sur des surfaces lisses (stabilité d’ensemble).

Ouvrages à évacuer

X

Recyclage des produits de démolition et / ou évacuation (respect de la législation sur les déchets).

L’équilibre des terres

X

Le dessouchage et l’archéologie entraînent souvent une perte de matériaux réutilisables en raison de la dégradation des milieux in-situ.

Réseaux

X

Le déplacement des réseaux et les problèmes de sécurité et de gabarit en présence de réseaux limitrophes ou non déplacés.

Drainage, irrigation

X

Le rétablissement provisoire, en l’attente des travaux connexes au remembrement, des dispositifs de drainage et d’irrigation agricole. Les risques d’inondation du chantier.

Habitat dense (urbain) Périurbain et rase campagne

36

Solution A étudier

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

X X

L’emprise et la stabilité des murs de protection phonique. L’élargissement de la plate-forme pour des merlons de protection en remblai ou des écrans. L’insertion paysagère. L’équilibre des terres.

Ouvrage en zone de faible remblai (≤ 3 m)

Niveau d’étude

Point susceptible de remettre en cause la nature de l’ouvrage voire la faisabilité

Domaine d’incidence à considérer

Solution A étudier

A éviter

Les points à examiner

Nuisance sonore

Phase chantier

X

Le transport des matériaux en site urbain, touristique.

Emprunt hors emprise autorisé au titre des ouvertures de carrière (loi du 19/07/76)

Tous domaines y compris l’utilisation des voies existantes

X

Examen des itinéraires de transports. Convention de remise en état avec les maîtres d’ouvrages des voies. Évaluation des coûts.

Excédent de matériaux

Augmentation des emprises

X

Les remblais paysagers (adoucissement des talus), la restitution à l’agriculture, l’insertion paysagère.

Profil en long

X

Le rehaussement du PL (compatibilité avec l’insertion paysagère et l’assainissement).

Dépôt environnement

X

L’accroissement de l’emprise. L’insertion paysagère des dépôts. L’amélioration des protections phoniques paysagères. Les projets d’intérêt général pour une collectivité territoriale. L’adoucissement des pentes de talus de remblai.

X

Étude détaillée du plan de mouvement des terres. Examiner les solutions extrêmes au niveau des conditions météorologiques.

Emprise limitée

X

Mur de Soutènement ou talutage vertical voire 1/1 (site difficile ou urbain).

Paysagement et emprise

X

Les modelés paysagers pour créer un paysage. Les remblais paysagers (restitution à l’agriculture).

Géométrie

X

Stabilité des talus par rapport à la qualité des matériaux mis en œuvre, la butée de pieds, l’érosion et au ruissellement de chaussée. Adéquation accessibilité et sécurité pour l’entretien.

Stabilité générale de l’ouvrage et de son support

X

Les matériaux instables et/ou évolutifs (sensibilité au changement de l’état hydrique). Les sols supports instables (zone compressible). L’adaptabilité des sols au traitement. L’homogénéité du corps de remblai. L’ordre inversé des couches extraites et mises en oeuvre (compatibilité avec leurs positions dans le corps du remblai).

Mouvement des terres Équilibre, bilan économique PROJET Emprunt ou dépôt Talutage

Réutilisation des sols

37

Ouvrage en zone de faible remblai (≤ 3 m)

Niveau d’étude

Point susceptible de remettre en cause la nature de l’ouvrage voire la faisabilité Qualité de la PST

Ressource en eau

Domaine d’incidence à considérer

Solution A étudier

Zone de karst et de souterrains

38

Les points à examiner

Portance

X

La substitution des matériaux de qualité insuffisante. Le drainage des zones humides et le captage des résurgences. Le traitement à la chaux aérienne ou aux liants hydrauliques des matériaux en place.

Nature et qualité des réutilisations

X

La quantité des matériaux disponibles. Les performances mécaniques des matériaux. Le traitement des matériaux. Le bilan économique PST/C. Forme/ Chaussée par sections homogènes PST/ CF.

Captage d’AEP

X

Compression des sols supports et modification des écoulements internes.

Ruissellement de surface

X

L’hydromorphie des zones contiguës du remblai. Absence d’exutoire et création de surfaces inondées

Zone inondable

X

Relèvement des niveaux de crues.

Phase chantier

X

Identifier les points de prélèvements. Gérer les autorisations de prélèvement et de rejet. Compatibilité du dispositif face à des arrêtés sécheresse.

Ordonnancement des phases

X

La non contamination des pieds de remblai par des arrivées d’eau.

Stabilité de l’ouvrage

X

La dissipation des pressions interstitielles du sol support.

Profil en travers de la plate forme de terrassement

X

L’évacuation des eaux de ruissellement de surface du remblai (Le profil en V ou en W constitue un élément favorable à la qualité du compactage et à la sécurité en phase chantier).

Stabilité des talus au ravinement

X

Création de fil d’eau et collecte des eaux par des descentes préfabriquées.

Milieu récepteur

X

Les ouvrages provisoires de décantation des eaux de chantier avant rejet (attention aux périodes de reproduction de la faune piscicole).

Environnement – Stabilité des l’ouvrages

X

Définir précisément les dispositions constructives tant du point de vue de l’environnement que de la phase chantier, vis-à-vis de la stabilité et de la sécurité en chantier et en service.

PROJET

Assainissement

A éviter

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

A.4.3 - Déblais importants (> 3 m)

A.4.4 - Remblais importants et de grande hauteur

Pour les déblais importants (> 3m), il conviendra d’examiner, à tous les niveaux d’études, tous les points développés dans les tableaux relatifs aux déblais ≤ 3m, mais également d’approfondir en particulier les points suivants qui sont susceptibles de remettre en cause la faisabilité de l’ouvrage :

Pour les remblais importants (>3m) voire de grande hauteur (>15m), il conviendra d’examiner, à tous les niveaux d’études, tous les points développés dans les tableaux relatifs aux remblais ≤ 3 m, mais également d’approfondir en particulier les points suivants, qui sont susceptibles de remettre en cause la faisabilité de l’ouvrage :

1) l’existence d’un périmètre de protection de captage d’Alimentation en Eau Potable (AEP) ; 2) la présence d’une nappe phréatique (profondeur, épaisseur et qualité de la couverture, pollution, rabattement de nappe…) ; 3) la présence d’une zone karstique (détection des anomalies et mode de traitement des cavités) ; 4) la présence d’une zone compressible (épaisseur, stabilité, substitution, bilan économique) ; 5) la stabilité des talus et des versants naturels complétée par la déformabilité requise vis-à-vis de l’usage ; 6) l’équilibre environnemental des milieux (paysage, eaux internes, avifaune) ; 7) la nécessité de drainer des écoulements internes importants et d’évacuer vers des exutoires naturels ; 8) une géométrie compatible avec l’entretien (talus à pente très faible 1v/3h, sauf si il y a des excédents, dans ce cas les talus auront une pente compatible avec la stabilité des sols en place et des banquettes bien drainées sur talus, qualité des bords de talus, dispositions constructives en phase chantier et en présence de matériaux rocheux, le talutage pourra comprendre suivant les sites des pièges à cailloux. Il conviendra de ne pas oublier de prévoir les accès aux banquettes, pièges à cailloux, etc.) ; 9) l’incidence sur les ouvrages d’art en PS (hauteur des piles).

1) le comportement mécanique et hydraulique du sol support (sol fin, évolutif, compressible) ; 2) la réalisation de tout le remblai en matériau homogène (identification et quantification des matériaux disponibles et homogènes). Une structure hétérogène présente un risque d’accumulation d’eau ; 3) la stabilité de l’ouvrage en général et sur versants en particulier instables ou en zone karstique complétée par la déformabilité requise vis-à-vis de l’usage ; 4) la technique de stabilisation du sol support ; 5) la réalisation de banquettes stabilisatrices contiguës à l’ouvrage principal ; 6) l’équilibre environnemental des milieux (paysage, eaux internes, avifaune) ; 7) une géométrie compatible avec l’entretien (talus à pente très faible 1v/3h, sauf si il y a des excédents dans ce cas les talus auront une pente compatible avec la stabilité des sols en place et des banquettes bien drainées sur talus, qualité des bords de talus, dispositions constructives en phase chantier et en présence de matériaux rocheux, le talutage pourra comprendre suivant les sites des pièges à cailloux provisoires. Il conviendra de ne pas oublier de prévoir les accès aux banquettes, pièges à cailloux, etc.) ; 8) l’incidence sur les ouvrages d’art en PI vis-à-vis-de la hauteur des remblais.

39

A.5 - Cubatures

A.5.3.1 - Méthode classique de calcul des surfaces

A.5.1 - Définition

On détermine les surfaces de déblai et de remblai en les décomposant en surfaces élémentaires simples (triangles, trapèzes, rectangles).

L’axe en plan, le profil en long et les profils en travers étant établis, on dispose de tous les éléments nécessaires pour réaliser la cubature des terres. La cubature des terres a pour objet l’évaluation du cube des terrassements compris entre les surfaces gauches qui limitent le terrain naturel et les surfaces réglées, gauches ou planes qui définissent le projet.

A.5.2 - Éléments de base du calcul Une voie de circulation est définie par son tracé en plan, son profil en long et ses profils en travers. • l’axe de la voie est une courbe gauche de l’espace, la projection de cette courbe sur un plan horizontal donne le tracé en plan dans lequel l’axe se présente sous la forme d’une suite de courbes (cercles, clothoïdes) et d’alignements droits ; • le profil en long est la section du projet et du terrain par la surface verticale qui passe par le tracé en plan. Sur ce profi l en long apparaît la ligne du terrain naturel. Cette ligne est relevée soit sur un plan à courbes de niveau, soit sur le terrain, soit par un semis de points relevé par un géomètre et enregistré dans un fichier informatique. Cette ligne est définie par points et se présente sous la forme d’une ligne brisée. Le profil en long du projet est une ligne continue en général constituée par des pentes et des rampes et par des paraboles. Cette ligne passe alternativement en dessus et en dessous de la ligne représentative du terrain suivant que le projet est en remblai ou en déblai. Les points d’intersection des deux lignes sont des points de passage du profil en long. Le profil en long donne une idée de la forme des déblais et des remblais mais les volumes ne seront bien définis pour un calcul que si on connaît aussi les profils en travers. Ce sont des sections transversales perpendiculaires à l’axe. Comme sur le profil en long on y trouve le tracé du terrain naturel et le profil en travers du projet. Les profils en travers sont toujours perpendiculaires à l’axe en plan.

A.5.3 - Formule de base de calcul des cubatures (couramment appelée méthode de l’aire moyenne) On calcule les surfaces S1 et S2 des profils en travers entre deux profils P1 et P2 successifs pris sur le profil en long. On calcule la moyenne arithmétique de ces deux surfaces et on l’applique sur la longueur d entre les deux profils P1 et P2. V = d/2(S1+S2) La précision obtenue est de l’ordre de 1 à 2 %.

40

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

A.5.3.2 - Méthode simplifiée de calcul de surfaces On détermine isolément les surfaces comprises entre le plan horizontal de côte nulle et : • d’une part la ligne projet sous le corps de chaussée ; • d’autre part la ligne terrain naturel sous terre végétale. Puis on soustrait les surfaces trouvées pour déterminer la surface recherchée. A.5.3.3 - Calcul des volumes en remblai et en déblai Le schéma ci-dessous explicite le processus de détermination des cubes de terrassement à partir des surfaces trouvées précédemment dans chaque profil.

A.5.4 - Les méthodes approchées Nous citerons deux des formules basées sur ce principe : la précision obtenue avec ces 2 formules est de l’ordre de 10 %. A.5.4.1 - la formule de M. DIHN MANE TOAN

a est un coefficient compris entre 5/4 (S de forme triangulaire) et 7/6 (S de forme allongée). En général on prend a = 7/6. L est la longueur du tronçon dont on calcule le volume (mêmes limites que la surface S), hM est la plus grande hauteur de terrassements dans le tronçon considéré.

V = bS + ak S2/L (Attention de ne pas utiliser cette formule sur des profils mixtes). A.5.4.2 - La formule de M. ROBIN V = S (b + 2 k π) avec π = 0,4 hM dans lesquelles : b représente la largeur de la plate-forme en remblai et en déblai, k est défini ci-après en fonction de la pente des talus, S est la surface (en m2) comprise entre la ligne du terrain naturel et la ligne du projet en profil en long,

41

A.5.5 - Méthodes informatiques

A.5.6 - Méthode de calcul des logiciels

La quasi totalité des calculs de cubature sont maintenant effectués par ordinateur. De nombreuses sociétés proposent des logiciels adaptés.

La première étape de conception est la modélisation du terrain généralement issue d’une triangulation de points et de lignes. Cette étape est primordiale : elle aboutit à la constitution d’un MNT (modèle numérique de terrain) qui servira de base au calcul des cubatures.

Nous pouvons citer principalement : (Voir tableau ci-dessous) L’ensemble de ces logiciels possède les propriétés suivantes : • conception de l’axe en plan, du profil en long à partir de lignes, arcs, cercles, clothoïdes ; • tabulation paramétrable et évoluée de l’axe en plan ; • calcul et tracé automatique du profil en long terrain naturel (TN) à partir de l’axe en plan du projet et du modèle numérique de terrain ; • dessin et mise en page automatique et paramétrables des profils en travers terrain naturel ; • conception du profil en long à partir d’alignements droits et de raccordements circulaires et paraboliques ; • modification de la tabulation si nécessaire ; • création et gestion des demi profils en travers types, multicouches, avec des dévers variables, des fossés en pied des remblais ; • calcul des cubatures par application de demi profils en travers types et prise en compte d’une épaisseur de décapage ; • dessin et mise en page automatiques et paramétrables des profils en travers TN + projet ; • calcul et dessin du nouveau modèle numérique intégrant le projet dans le terrain naturel ; • dessin automatique des lignes caractéristiques du projet ; • création de nombreux fi chiers récapitulatifs des résultats lors de différentes étapes de conception du projet.

La deuxième est la fabrication des lignes du projet : en priorité, la constitution de l’axe en plan et du profil en long projet. Cette méthode est commune à tous les logiciels. Deux types de modélisation se dégagent alors : • la construction de profils en travers projet s’appuyant sur une tabulation (Piste, Autopiste…) ; • la construction de lignes, déduites de la ligne rouge, décrivant les éléments de la plate-forme, des talus et des structures de chaussée (Macao,Mxroad…). La troisième étape est le calcul des cubatures proprement dit et l’édition des résultats. A.5.6.1 - Le Modèle Numérique de Terrain Le MNT (modèle numérique de terrain) est la représentation virtuelle du terrain naturel ; il permet de calculer, pour toutes coordonnées (x,y), la cote (z) du point. La forme la plus courante de MNT est la triangulation. D’autres modèles existent : les surfaces gauches issues d’un quadrilatère (fichier BDZ IGN) et les surfaces réglées issues de l’interpolation entre deux lignes (courbes de nivaux, bords de chaussée existante…).

Le semis de points Les semis de points sont composés de points et de lignes. Il est impératif de sélectionner les points et les lignes appartenant au terrain naturel en excluant les points qui n’ont pas d’altitude (limite de communes), mais aussi les courbes de niveaux qui ont souvent été calculées à partir du semis de base. Il faut travailler avec le semis le plus précis possible en excluant les points et les lignes qui n’interviennent pas dans la description du terrain. Le semis est à la base mais ne constitue en aucun cas un MNT (Figure 3).

Logiciel

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Distributeur (dernier connu)

COVADIS

GEOMEDIA - Immeuble « La Vigie » - 20 quai Malbert – BP 50701 – 29607 Brest Cedex

MACAO

Produit BENTLEY diffusé par GRAPHLAND

MENSURA

COBRA INTEGRA FINANCE - Rue Louis Blériot – BP75 – Forum d’Orvault – 44702 Orvault Cedex

MX ROAD (Ex MOSS)

BENTLEY Système France – CNIT – BP 424 – 92053 Paris-La-Défense

PISTE +

Sétra - 46 Avenue Aristide Briand – BP 100 – 92225 Bagneux Cedex

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

La triangulation

Par profils en travers

L’opération consiste à former des triangles en reliant les points sans franchir les lignes.

Dans un premier temps, le projeteur définit un axe en plan et le profil en long projet, puis une tabulation par équidistance ou par profils imposés.

La principale méthode utilisée est la méthode de Delaunay qui permet de choisir les triangles les plus équilatéraux possibles. Il faut noter qu’une triangulation à partir d’un même semis peut être différente en fonction des programmes utilisés (Figure 4).

La géologie Les couches géologiques sont généralement définies à partir du profil en long terrain et, de ce fait, offrent une faible précision au niveau des cubatures. Leur modélisation en trois dimensions est peu ou pas reconnue par les outils de conception et des évaluations plus précises sont souvent confiées à des experts. A.5.6.2 - La modélisation du projet Deux familles de produits se distinguent : • la construction de profils en travers projet s’appuyant sur une tabulation, méthode traditionnelle mais difficile à utiliser dans le calcul des carrefours ; • la construction de lignes, déduites de la ligne rouge, décrivant les éléments de la plate-forme, des talus et des structures de chaussée, méthode plus complexe mais permettant des calculs de volumes plus précis.

Dans un deuxième temps, il «interpole» les profils en travers en calculant des points en fonction de son MNT (Figure 5). Il peut ensuite appliquer des profils en travers type (Figure 6). La ligne Terrain représente le terrain naturel non décapé. La ligne Projet est formée des chaussées et éventuellement du terre-plein central, des accotements et des talus. La ligne Assise représente le profil des terrassements avant la construction de la structure de la chaussée. Elle sert à la construction des autres lignes. La ligne Forme est la ligne intermédiaire entre les deux lignes Assise et Projet (cette ligne est utilisable pour délimiter la couche de forme ou toute autre partie de la structure de chaussée). La ligne Base est la ligne intermédiaire entre les deux lignes Forme et Projet (cette ligne est utilisable pour délimiter la couche de base ou toute autre partie de la structure de chaussée).

Figure 3

Figure 4

Figure 5

Figure 6

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Par lignes Moss ou Macao utilisent une modélisation par lignes.

A.5.7 - Exemple de calcul de cubatures

A.5.6.3 - Le calcul des cubatures

M.X. permet de déterminer des cubatures entre deux surfaces en se basant sur les informations de profils dans un périmètre ou une limite de profil. Les options proposées peuvent être utilisées pour déterminer précisément les cubatures des formes les plus complexes de terrassement, comme les échangeurs autoroutiers ou les carrières, mais aussi les formes les plus habituelles, comme les alignements standards d’autoroutes. Les cubatures calculées peuvent éventuellement être stockées dans un modèle pour être utilisées ultérieurement dans les analyses de mouvements des terres.

Une fois la modélisation du projet et du terrain réalisée, nous pouvons calculer les cubatures.

Linéaire et Gulden La méthode linéaire C’est la méthode classique. Les sections et les largeurs calculées sur chacun des profils projet sont multipliées par la longueur d’application pour obtenir des volumes et des surfaces. La longueur d’application est prise à l’axe du projet à l’ «inter-demi-distance» entre chaque profil. La méthode de Gulden Les sections et les largeurs sont calculées de façon classique mais les longueurs d’application diffèrent de celles de la méthode linéaire. Le centre de gravité de chacune des surfaces est calculé. Les longueurs d’application sont calculées pour chaque entité à estimer (depuis le centre de gravité) et prennent en compte le rayon de courbure. Dans le cas de l’utilisation de la méthode de Gulden, la quantité «Longueur d’Application» n’a plus de sens. La méthode de Gulden permet d’obtenir une meilleure précision dans le cas de projets comportant des fortes courbures : • tracé avec de nombreux petits rayons (routes de montagne en lacet...) ; • anneau de giratoire... (Figure 7).

Figure 7 : Cubatures, 2 méthodes de calcul

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

(à l’aide de M.X. WINDOWS 2.5)

Il y a deux méthodes permettant de calculer les cubatures, en utilisant soit des profils parallèles pris à intervalles constants et normaux à un axe, soit des profils pris à angle droit par rapport à une ligne donnée. Le choix de la méthode dépend de la complexité du problème et de la précision exigée. En conception d’autoroute, les deux méthodes peuvent être complémentaires : les cubatures de la zone de l’échangeur étant déterminées en utilisant des sections parallèles et les cubatures de l’autoroute intermédiaire, de profil régulier, étant calculées par le biais de profils normaux à un axe principal ou un canal. Lorsque deux modèles sont sollicités, produisant ainsi deux jeux de profils, les cubatures sont supposées être positives lorsque la surface existante (model 1 - déblais) est située au-dessus de la surface du projet (model 2 remblais). Les surfaces existantes et les surfaces du projet sont conventionnellement nommées de façon à ce qu’un remblai soit négatif, et un déblai positif (voir figure 8).

Figure 8

Là où les épaisseurs de décapage sont spécifiées, elles s’appliquent aux profils créés à partir de la surface existante. Les cubatures sont déterminées entre des profils adjacents en multipliant la surface moyenne de deux polygones successifs par la distance qui les sépare. Si un ou deux profils n’existent pas, ceux-ci sont tout simplement ignorés et on utilisera la distance entre les profils adjacents pour déterminer la cubature réelle (voir figure 9). Si une épaisseur de décapage est spécifiée, la hauteur des profils du premier modèle ou de la surface existante sera réduite en conséquence.

Gestion des erreurs Lorsque les périmètres sont incomplets, les profils sont fermés de la manière suivante : Les profils de la surface du projet (model 2) se terminent en lignes verticales passant par les points extrême gauche et extrême droit, comme dans la partie a de la figure ci-dessous. Les profils du terrain existant (model 1) sont étendus latéralement (partie b). Les points de fermeture à gauche et à droite du profil se trouvent au point d’intersection des deux lignes (partie c) (voir figure 10 ci-dessous).

Pour les calculs de terrassements autoroutiers, cette méthode fournit des cubatures associées aux abscisses d’une ligne de référence.

Figure 9

Figure 10

45

A.5.8 - Logiciels d’assistance développés par SCETAUROUTE A.5.8.1 - Introduction S C E TAU RO U T E a développé une chaîne d’outils informatiques pour l’étude et le suivi des terrassements liés aux projets d’infrastructures linéaires. Les logiciels actuellement utilisés sont CUBATOR 2.4 et MASSTER 1.15 (Module d’ASSistance aux TERrassements) en liaison avec le logiciel de conception géométrique M AC AO 5.4. Les résultats numériques peuvent s’exporter vers MICROSOFT Excel. L’utilisation des deux logiciels permet à partir des données géologiques, des études géotechniques et de la géométrie du projet (plan, profil en long, profils en travers) d’aboutir à une étude détaillée du projet de terrassement et à un mouvement des terres optimisé. Les caractéristiques et les capacités de CUBATOR et MASSTER se définissent de la manière suivante. A.5.8.2 - Logiciel CUBATOR CUBATOR est développé par le Département Géotechnique et Matériau de Scetauroute. Cet outil a pour fonction de déterminer les ressources et les besoins en matériaux liés à la section courante du projet. Le logiciel fournit à partir d’un modèle géologique numérisé et d’une étude géotechnique, les ressources en matériaux disponibles générées par la géométrie du projet. Ces ressources peuvent s’exprimer en fonction de la nature géologique du sol ou des natures de réutilisation. Enfin, les volumes extraits par ouvrage de terrassement sont détaillés en fonction des modes d’extraction. CUBATOR offre par ailleurs la possibilité d’évaluer les besoins liés à la géométrie projet en fonction des dispositions géotechniques retenues. A.5.8.3 - Logiciel MASSTER M A S S T E R est développé par le Dépar tement Informatique de Scetauroute. Il a pour but, à partir des données fournies par CUBATOR (une saisie manuelle à partir des avants métrés est possible), de réaliser le bilan ressources / besoins par mode de réutilisation et de finaliser les études par la production d’épures de Lalanne et d’un mouvement des terres. En phase travaux, le logiciel permet de réactualiser l’étude en intégrant les nouvelles données issues de la campagne complémentaire de sondages intégrée au marché terrassement. M A S S T E R permet une analyse plus précise des ressources. Les matériaux sont définis en fonction de leurs caractéristiques géotechniques : taux de présence et de réutilisation, coefficients de rendement,

46

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

modes d’extraction et de traitement éventuel, nature de réutilisation. Les volumes de déblai, les volumes et la nature des besoins sont saisis par ouvrage de terrassement, ouvrages liés à la section courante, ouvrages annexes, rétablissement de communication ou encore diffuseurs. Les résultats fournis sont des volumes géométriques et EQVR en fonction des natures de matériaux ou des modes de réutilisation. MASSTER est aussi un outil d’aide au suivi des travaux. Il permet de comparer le mouvement des terres projeté en étude et celui envisagé en travaux. Il offre aussi la possibilité d’actualiser quotidiennement le « reste à faire » du mouvement des terres.

A.5.8.4 - Conclusion sur les logiciels CUBATOR et MASSTER Les logiciels CUBATOR et MASSTER, en lien avec MACAO, sont deux assistants complémentaires dans l’étude précise des terrassements et l’optimisation des projets. Ils permettent d’appréhender rapidement l’impact sur le mouvement des terres d’options géométriques et géotechniques différentes. Ces deux font l’objet d’améliorations permanentes. Un module de présentation du mouvement des terres est notamment à l’étude. Synthèse des fonctions de CUBATOR

ENTRANTS

RÉSULTATS

Données géologiques - Sondages - Coupes géologiques sur les profils en travers du projet - Nature des matériaux (extraction, épaisseur…)

Aspects géologiques du projet - Cubatures par couches lithologiques

Données géométriques

CUBATOR

- Tracé de référence : profil en long / profil en travers (Fichier MACAO) - Liste des ouvrages de terrassement Aspects géotechniques du projet

Modélisation

- Cubatures des besoins (PST - purges - masques)

- Paramétrage des dispositions constructives (PST, ST, base ST drainante, parements…) - Modélisation simple de la lithologie (nature des matériaux, hauteurs d’explosion…)

47

Synthèse des fonctions de CUBATOR

RESULTATS FORMAT DES SORTIES Fichiers tableurs - Volume de ressources (par nature de matériaux par mode d’extraction) - Volume des dispositions constructives Profils en travers permettant de visualiser des volumes calculés - Décapage de terre végétale - Remblai courant - Déblai - PST - Masque drainant - Parement - Merlon - Base de remblai - Banquette - Purge - Couches lithologiques

48

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Synthèse des fonctions de MASSTER

ENTRANTS

RÉSULTATS

Données générales Bilan ressources Besoins

- Devise - Types d’ouvrages - Ateliers de transport

- Bilan par type de réutilisation - Épures de Lalanne

Données géométriques - Définition des ouvrages de terrassement - Cubature par profil en travers (source MACAO) MASSTER

Données géologiques

Mouvement des terres Études - Générer des mouvements des terres en fonction de différents scénarii et des mouvements imposés ou réalisés

- Nature des matériaux - Caractéristiques des sols : - Coefficient de réutilisation - Coefficient de rendement - Densité - Mode d’extraction - Mode de traitement - Types de réutilisation

Mouvement des terres Travaux

Données géotechniques - Quantité de ressources par ouvrages - Quantité de besoins / ouvrages

- Comparer l’avancement du mouvement des terres avec le mouvement des terres de référence - Simuler le reste à faire en fonction du mouvement des terres de référence

49

Synthèse des fonctions de MASSTER SORTANTS - Fichiers tableurs Ressources par ouvrage Ouv N°

Ouvrage

Mat N° Matériau

5355

SC 05355

11

5355

SC 05355

11

Cas

Rdt %

Res %

Vol. total

Vol. géo

Vol. EQVR

0

3

90

4

410

16

15

1

3

90

16

410

66

59

Extract

Util

Limons

Meuble et Rippable

Limons

Meuble et Rippable

Trait

Bilan ressources / besoins Réut

Réutilisation

Ressources

Besoins

Ecart

Ecart %

0

Dépôt

1 169 245

2 235 000

-1 065 755

48

1

Remblai

3 571 485

3 524 282

47 203

1

2

PST AR 12

747 343

714 067

33 276

4

5

PST AR 2

9

Couche de forme

917 244

0

917 244

0 100

10

Chaussées

139 573

0

139 573

100

Volume par atelier de transport - Épure de Lalanne

- Mouvement des terres études

- Mouvement des terres travaux

50

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Chapitre B - Technologies des terrassements

53

Sommaire B.1 - Les emprises, leur libération B.1.1 - Domaine concerné B.1.2 - Référentiel technique B.1.3 - Problématique B.1.4 - Paramètres influents B.1.5 - Phasage de réalisation B.1.6 - Suivi à réaliser B.2 - Les pistes B.2.1 - Domaine concerné B.2.2 - Référentiel technique B.2.3 - Problématique B.2.4 - Paramètres influents B.2.5 - Phasage de réalisation B.2.6 - Suivi à réaliser B.3 - Météorologie et terrassements B.3.1 - Domaine concerné B.3.2 - Référentiel technique B.3.3 - Problématique B.3.4 - Paramètres influents B.3.5 - Phasage de réalisation B.3.6 - Suivi à réaliser B.4 - La terre végétale B.4.1 - Domaine concerné B.4.2 - Référentiel technique B.4.3 - Problématique B.4.4 - Paramètres influents B.4.5 - Phasage de réalisation B.4.6 - Suivi à réaliser B.5 - Les déblais B.5.1 - Domaine concerné B.5.2 - Référentiel technique B.5.3 - Problématique B.5.4 - Paramètres influents B.5.5 - Phasage de réalisation des déblais B.5.6 - Suivi à réaliser

53 53 53 53 53 54 54 55 55 55 55 55 55 55 56 56 56 56 56 57 57 58 58 58 58 58 59 60 61 61 61 61 61 62 63

51

B.6 - Les remblais B.6.1 - Domaine concerné B.6.2 - Référentiel technique B.6.3 - Problématique B.6.4 - Paramètres influents B.6.5 - Phasage de réalisation du remblai B.7 - Emprunts ou apports extérieurs B.7.1 - Domaine concerné B.7.2 - Référentiel technique B.7.3 - Problématique B.7.4 - Paramètres influents B.7.5 - Phasage de réalisation de l’emprunt B.7.6 - Suivi à réaliser B.8 - Dépôts définitifs et merlons B.8.1 - Domaine concerné B.8.2 - Référentiel technique B.8.3 - Problématique B.8.4 - Paramètres influents B.8.5 - Phasage de réalisation d’un dépôt et d’un merlon B.9 - Les remblais sur sol compressible B.9.1 - Domaine concerné B.9.2 - Référentiel technique B.9.3 - Problématique B.9.4 - Paramètres influents B.9.5 - Solutions préconisées B.9.6 - Phasage de réalisation B.9.7 - Suivi à réaliser B.10 - Les terrassements à l’explosif B.10.1 - Domaine concerné B.10.2 - Référentiel technique B.10.3 - Problématique B.10.4 - Paramètres influents B.10.5 - Phasage de réalisation B.10.6 - Suivi à réaliser B.11 - Déchets et sous produits B.11.1 - Domaine concerné B.11.2 - Référentiel technique B.11.3 - Problématique B.11.4 - Paramètres influents B.11.5 - Phasage de réalisation B.12 - L’assainissement et le drainage B.12.1 - Domaine concerné B.12.2 - Référentiel technique B.12.3 - Problématique B.12.4 - Paramètres influents B.12.5 - Phasage de réalisation B.12.6 - Suivi à réaliser B.13 - Couche de forme B.13.1 - Domaine concerné B.13.2 - Référentiel technique B.13.3 - Problématique B.13.4 - Paramètres influents B.13.5 - Phasage de réalisation d’une couche de forme

52

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

64 64 64 64 64 65 66 66 66 66 66 67 67 68 68 68 68 68 69 70 70 70 70 70 70 71 72 73 73 73 73 73 74 75 76 76 76 77 77 77 80 80 80 80 81 82 82 83 83 83 83 83 84

Technologies des terrassements B.1 - Les emprises, leur libération B.1.1 - Domaine concerné Les emprises concernent la surface de terrain affectée à la construction de l’ouvrage et de ses dépendances. Le domaine concerné comporte l’acquisition définitive ou temporaire des terrains, leur libération, le dessouchage, le déboisement, le déplacement des réseaux, la démolition d’ouvrages, la sauvegarde des sites archéologiques et le décapage.

B.1.4 - Paramètres influents • le type d’occupation des sols (cultures, prairies, bois...) ; • les résultats de la concertation (gestionnaires de réseaux, riverains, collectivités...) ; • les délais et aléas de procédure ; • le patrimoine archéologique et environnemental ; • l’influence de la météorologie sur le décapage.

B.1.2 - Référentiel technique • aménagement des routes principales (ARP) [5] ; • circulaire ministérielle n° 1 du 4 janvier 1968.

B.1.3 - Problématique • bien définir et acquérir les emprises nécessaires ; • faire l’inventaire des différentes contraintes liées aux réseaux et ouvrages et estimation des délais nécessaires pour définir les travaux correspondants (archéologie, gaz, eau...) ; • le croisement avec des infrastructures existantes ; • l’allotissement des travaux de libération des emprises.

53

B.1.5 - Phasage de réalisation Phasage de réalisation Conception du DCE

Points à examiner État des lieux de tous les réseaux aériens et souterrains, des puits, marnières, karsts, des anciens dépôts d’explosifs et galeries pour faits de guerre, des clôtures, des sites archéologiques, géologiques (paléontologiques et minéralogiques), des sites biologiques à protéger (faune, flore…).

Observations Recommandations Etablissement d’un plan très précis de tous les réseaux, définir leurs positions aériennes ou souterraines. Faire un document de synthèse le plus clair possible à transmettre aux entreprises au niveau du DCE, et préciser à l’entreprise l’ordonnancement de la libération des emprises. Assurer la cohérence avec le PPSPS.

Définition des repères et des polygonales. Calcul des implantations. Définition de la destination des produits de démolition de décapage et de déboisement.

Faire attention aux édifices à « risques » (ex : transformateurs, bâtiments industriels, amiante).

Recensement des besoins en pistes et déviations provisoires. Définir avec les gestionnaires des réseaux les travaux à réaliser et les programmer pour qu’ils soient terminés avant lancement des terrassements. Préparation du chantier

Planification des travaux de libération des emprises.

Préparation de l’exécution

Etablissement et examen des procédures d’exécution. Conception et implantation précise des pistes d’accès. Organiser les opérations de fouille, Délimiter les zones de déboisement, notamment en cas d’interférence avec de fouilles archéologiques, des zones à d’autres chantiers. débroussailler, les zones de flore et de faune à préserver, les zones de décapage et baliser les réseaux existants.

Exécution

Implantation des emprises et de la polygonale. Préparation des accès, réalisation des clôtures et exécution des travaux de libération. Déviation des lignes aériennes électriques. Déboisement. Récolement.

B.1.6 - Suivi à réaliser Conservation du piquetage et de la polygonale.

54

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

B.2 - Les pistes

B.2.4 - Paramètres influents

B.2.1 - Domaine concerné Il s’agit des pistes prévues au marché, réservées à l’activité du chantier et qui permettent : • l’accès ou la liaison entre certains ouvrages ou points particuliers ; • ou le renforcement de voies existantes.

• relief ; • nature et intensité du trafic ; • période et durée de service ; • environnement hydrique ; • mouvement des terres ; • piste dans l’emprise et hors emprise ; • dimensionnement de l’emprise ; • concertation et environnement.

B.2.2 - Référentiel technique • Chaussées neuves à faible trafic - Manuel de conception [2] ; • Utilisation du polystyrène expansé en construction routière [20] ; • Guide pour la conception des chemins à faible trafic (CTGREF).

B.2.3 - Problématique • caractère provisoire, intégré ou définitif ; • dimensionnement ; • caractéristiques géométriques ; • nature des matériaux ; • entretien de la piste.

B.2.6 - Suivi à réaliser B.2.5 - Phasage de réalisation Phasage de réalisation Conception du DCE

Néant Points à examiner - calage et dimensionnement de la piste

Observations Recommandations tenir compte des moyens d’exécution.

- maîtrise foncière - dimensionnement en fonction de la finalité - allotissement

les pistes peuvent faire l’objet d’un marché séparé.

- environnement - franchissement d’obstacles Préparation du chantier

- disponibilité des emprises - prise en compte des contraintes

Préparation de l’exécution

- état des lieux - définition et examen des méthodes et moyens d’exécution - piquetage

Exécution

- réalisation selon les méthodes et moyens retenus - entretien - remise en état éventuel - cession éventuelle

notamment les réseaux (lignes électriques...)

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B.3 - Météorologie et terrassements B.3.1 - Domaine concerné Les conditions météorologiques ont, en général, sur le bon déroulement des chantiers de terrassement des conséquences importantes sur les techniques à mettre en œuvre (réemploi des sols ou traitement), sur les délais d’exécution et l’économie du chantier. Le domaine concerné comporte l’étude géologique et géotechnique, l’identification des sols sensibles à l’eau, le recueil des données météorologiques, leur exploitation et leur suivi.

B.3.2 - Référentiel technique • Météorologie et terrassements - Recommandation [17] ; • Réalisation des remblais et des couches de forme (GTR) - Guide technique [10].

B.3.3 - Problématique L’objectif poursuivi est destiné à : • optimiser le mouvement des terres et le réemploi des sols ; • évaluer l’importance et la répartition des intempéries dans le délai imparti au chantier ; • préciser les seuils des précipitations pouvant entraîner l’arrêt du chantier ; • prendre en compte, dans l’étude des projets, les aléas climatiques et leurs conséquences sur le coût des travaux ; Les caractéristiques du projet ont une incidence directe sur la sensibilité variable des sols aux phénomènes météorologiques (proportion des sols sensibles, topographie, géométrie et phasage du projet, période de réalisation). Les sols sensibles à l’eau peuvent avoir une répercussion sur l’organisation du chantier, la portance, la traficabilité, la glissance et les possibilités de réutilisation pour assurer la stabilité de l’ouvrage.

56

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

B.3.4 - Paramètres influents • les zones climatiques ; • les sols sensibles à l’eau : nature, état, proportion des différents sols ; • la période de réalisation des travaux ; • les délais : durée du chantier, nombre prévisionnel de jours d’arrêt de travail ; • l’eau : action de l’eau sur les sols sensibles ; • les caractéristiques du projet : topographie et géométrie du projet (profils en long et en travers) ; • conditions hydrogéologiques (nappes phréatiques) ; • proportion de sols sensibles et réutilisation de ceux-ci (sensible = aptitude des sols à changer d’état) ; • nature de la couche de forme ; • contraintes de phasage ; • l’érosion pluviale (influence sur le déroulement des travaux et sur la qualité des ouvrages) ; • les orages qui provoquent l’érosion et la destruction d’ouvrages réalisés ; • le brouillard qui provoque l’insécurité et l’arrêt du chantier ; • la pluie, le soleil, le vent et la neige qui ont une action sur la teneur en eau (le vent peut empêcher le traitement aux liants hydrauliques) ; • le gel (fréquence et intensité) qui accélère l’altération des matériaux évolutifs et peut provoquer des concentrations d’eau dans les sols gélifs.

B.3.5 - Phasage de réalisation Phasage de réalisation Conception du DCE

Points à examiner

Observations Recommandations

Identifier, localiser, quantifier les sols sensibles à l’eau.

Sur la base des études géologiques et géotechniques.

Recueil des données météorologiques.

Si possible sur 30 ans.

Etudier au moins 2 solutions de mouvement des terres correspondant à des conditions climatiques plutôt favorables et défavorables.

Au niveau des prix, cette démarche permet de mieux cerner les variations possibles des dépenses et d’adapter les marges de tolérance du détail estimatif.

En déduire des choix stratégiques à imposer dans le mouvement des terres et à faire figurer dans les pièces du marché. Rédaction des pièces administratives (clauses sur les variations de prix et prolongation éventuelle du délai). Préparation du chantier

Organisation du recueil et de l’exploitation des données météorologiques (personnel, matériel, contacts, P PAQ AQ). AQ).

Préparation de l’exécution

Etablissement et examen des procédures d’exécution.

Joindre le document informatif regroupant tous les renseignements météorologiques.

En déduire les modalités de décapage et le mode d’extraction des matériaux.

Délimiter les zones de sols sensibles à l’eau. Exécution

Suivi des procédures, recueil des données Pentes, fermetures. météorologiques, dispositions protectrices à prendre : - réglage de plate-forme ; - drainage provisoire ; - aménagement d’exutoire ; - entretien des pistes de chantier (pour éviter les sols sensibles à l’eau).

B.3.6 - Suivi à réaliser Fonctionnement de l’assainissement et du drainage.

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B.4 - La terre végétale B.4.1 - Domaine concerné La qualité et la gestion de la terre végétale doivent être examinées dès la phase projet lors de la campagne de sondage géotechnique et à la charge du maître d’ouvrage. A défaut, une étude préliminaire sur la terre végétale devra être réalisée avant la conception des DCE terrassements et paysagers. Sur la base de ces études, le plan de mouvement des terres végétales et les conclusions du rapport d’études permettront de déterminer la qualité de l’aménagement paysager tant sur le plan géométrique que sur le plan des plantations.

B.4.2 - Référentiel technique • Fascicule 2 du CCTG Terrassements généraux [49] ; • Fascicule 35 du CCTG Aménagements paysagers [50] ; • Réalisation des remblais et des couches de forme (GTR) - Guide technique [10] ; • Guide technique d’utilisation des sols pour la réalisation des dépendances vertes (Sétra) [14] ; • Terrassement - Aide à la rédaction des CCTP - Guide méthodologique [19].

B.4.3 - Problématique • estimation de l’épaisseur de décapage et détermination des besoins ; • stockage de la terre végétale ; • identification par des études spécifiques des trois qualités de terre végétale ; • quantification et affectation des catégories de terre végétale par type d’aménagement rustiques ou complexes et par partie d’ouvrage ; • conditions de manipulation de la terre végétale ; • corrections physiques et physico-chimiques de la terre végétale ; • nappage et épaisseur de terre végétale sur quelle pente de talus ; • gestion des espaces et des plantations.

58

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

B.4.4 - Paramètres influents • les besoins en terre végétale par typologie des espaces (section courante, échangeur, aire de repos ou de service, rétablissement de communication) ; • les surfaces et la nature du sol brut à plat et sur pente en section courante ; • l’analyse agronomique ; • la stabilité structurale des terres ; • la sensibilité au tassement ; • l’état hydrique des terres et les conditions de manipulation ; • l’analyse physico-chimique avec la teneur en matière organique, le pH, le rapport carbone/azote, etc. ; • l’analyse chimique (azote, phosphore, potassium…) ; • le test de phytotoxicité notamment pour les sols agricoles ; • la géométrie des talus, des échangeurs et des rétablissements de communication ; • le plan de mouvement des terres végétales ; • les conditions particulières d’exécution des travaux, notamment les types d’engins, en fonction des évolutions climatiques ; • la qualité des extractions de terres et de mise en dépôt ; • les apports fertilisants au cours des travaux ; • le mode de gestion des espaces paysagers (moyens humains et matériels, crédits disponibles, accessibilité des espaces, sécurité…).

B.4.5 - Phasage de réalisation

Phasage de réalisation Conception du DCE Terrassement

Points à examiner • bilan des besoins en terre végétale (TV) par typologie d’espace ; • étude qualitative et quantitative des terres végétales en place selon les 3 catégories de terre ; • quantité de TV ordinaire pour les aménagements rustiques ; • quantité de TV moyenne pour aire de repos, échangeurs, fosse de plantations ; • quantité de TV supérieure pour les giratoires ou les milieux urbains ;

Observations Recommandations • excepté pour les talus de faible hauteur, le nappage de TV est à proscrire pour les pentes ≥ 1/1. Toutefois avec des dispositifs tri-dimensionnel la mise en œuvre de la TV peut être réalisée ; • pour les talus à 3/2 de faible hauteur et pour certaines natures de sols, ils peuvent recevoir un nappage en TV. Toutefois une végétalisation par semis hydraulique sur un sol brut est suffisante sur les talus à 3/2 ; • pour un talus de pente plus douce le nappage de terre végétale varie de 5 cm à 15 cm suivant de type de végétation ;

• le plan de mouvement des TV établi • joindre à titre indicatif le plan lors de la phase projet ou lors des études de mouvement des TV au DCE préliminaires spécifiques avant le DCE Terrassement ; terrassement ;

Préparation du chantier

• les conditions de manipulation et de stockage des terres ;

• introduire dans le CCTP Terrassement les spécifications relatives aux conditions de manipulation ;

• avec le gestionnaire définir l’implantation des accès nécessaires à l’entretien des dépendances mais aussi à la phase plantations.

• prévoir un accès tous les km ou 2 km. La largeur sera de 3 m minimum et 4 m en courbe. La pente maximale sera de 50 %.

• disponibilité des emprises et des lieux de dépôts provisoires et « définitifs » (en attente du DCE paysager) ;

• bien définir au bordereau des prix les conditions de maintien de la qualité des terres et de la non pollution de ces dernières ;

• rappel sur les conditions de manipulation des terres et sur la pérennisation de leur qualité (proposition de l’entreprise) ; • dans le cadre des études géotechniques complémentaires à la charge de l’entrepreneur prévoir quelques analyses complémentaires de TV. Exécution

• le respect et le suivi des procédures arrêtées par le plan des mouvements des terres végétales et par les conditions de manipulation ; • la mise en dépôt provisoire ou définitif en zone humide ou de ruissellement de surface ; • le plan de récolement des stocks et des dépôts de TV par catégorie.

• dispositions à prévoir impérativement sur les terres inaccessibles avant la prise de possession par le maître d’ouvrage routier.

• mettre en œuvre les différentes catégories de terres qu’il convient à chaque typologie d’espace ; • veiller à la non contamination des terres ; • soigner les pentes et créer si besoin des fossés ; • recouvrir et enherber au plus tôt les sols et talus érodables ; • bien définir les prestations dans le bordereau des prix.

59

B.4.6 - Suivi à réaliser Afin de choisir, pour la phase conception du DCE paysager, les bonnes semences et les bons végétaux pour chaque sol brut et terre végétale mise en œuvre, une étude spécifique après la phase terrassement ou en cours et à l’avancement devra être engagée pour caractériser les sols en place après travaux et estimer la perméabilité et l’aptitude à l’enracinement de ces sols.

60

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

B.5 - Les déblais B.5.1 - Domaine concerné Extraction et évacuation de sols et/ou de matériaux rocheux selon une géométrie préalablement définie au projet avec un objectif de réemploi optimal.

B.5.2 - Référentiel technique

B.5.4 - Paramètres influents • nature et état des matériaux ; • emprises ; • nappes et venues d’eau ; • météorologie ; • problèmes d’environnement ; • profil en long (conséquences sur le drainage) ; • mouvement des terres.

• Norme NF P 11-300 [45] ; • Réalisation des remblais et des couches de forme guide technique - (GTR) [10] ; • Traitement des sols à la chaux et/ou aux liants hydrauliques - guide technique - (GTS) [13] ; • Fascicule 2 - Terrassements généraux - Cahier des Clauses Techniques Générales [49] ; • Guide d’aide à la rédaction des CCTP terrassements [19] ; • Utilisation du polystyrène expansé en construction routière [20] ; • Drainage routier - Guide technique [21]; • Météorologie et terrassements - Recommandation [17].

B.5.3 - Problématique • conception de la stabilité des pentes ; • respect de la géométrie (talus), essentiellement pour les matériaux rocheux ; • assainissement, drainage provisoire et définitif ; • conditions de phasage et de méthode d’exploitation ; • phasage de drainage ; • blocométrie ; • tri du mélange et homogénéisation ; • conception de la PST (nature, drainage, etc.) ; • respect des engagements environnementaux ; • appréciation et étude éventuelle du risque de gonflement des fonds de déblai (décompression et effets de l’eau) ;

61

B.5.5 - Phasage de réalisation des déblais

Phasage de réalisation Conception du DCE

Points à examiner • définition des contraintes pour le mouvement des terres ; • vérification de la cohérence entre le mouvement des terres et les contraintes de phasage ; • définition de l’assainissement et du drainage définitif et éventuellement du dispositif de drainage préalable ou provisoire.

Observations Recommandations • l’entreprise doit fournir dans son schéma organisationnel du plan d’assurance qualité (SOPAQ) sa proposition de mouvement des terres en respectant les contraintes et les méthodologies d’exploitation des déblais.

• contraintes d’homogénéisation et de préparation de matériaux que l’on impose. • stratégie de conception et de rémunération des pistes ; • caractéristiques géométriques et nature des dispositifs particuliers permettant d’assurer la stabilité des talus ; • classement PST-AR et disposition d’amélioration éventuelle de l’arase (cf. cf. points singuliers) ; cf • contraintes environnementales (seuils de vibration, bruit, poussières) ; • objectif de blocométrie maximale ; • planches de convenance (minage, venues d’eau) ; • stratégie de rémunération notamment pour le transport, les matériaux de 1ère et 2ème catégorie. Préparation du chantier

• reconnaissance complémentaire ; • validation et actualisation des études ; • libération ou dégagement de l’emprise par le maître d’ouvrage.

Préparation de l’exécution

62

• vérification des matériels et validation des procédures d’exécution proposées au P PAQ AQ. AQ.

• étalonnage et vérification.

• pour les déblais rocheux, définition du contenu de l’épreuve de convenance.

• épreuve de convenance à réaliser ou à adapter en fonction de la taille du chantier. Cette épreuve est destinée à donner des indications au maître d’ouvrage sur la faculté de l’entreprise à atteindre la qualité requise.

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Phasage de réalisation Exécution

Points à examiner

Observations Recommandations

• nature et état des matériaux avant et après les phases d’élaboration ou de traitement ; • adaptation du mouvement des terres en fonction des matériaux réellement rencontrés et de la météo ; • assainissement provisoire ; • conformité géométrique des travaux réalisés ; • vérification de la conformité et du fonctionnement de l’assainissement et du drainage définitif ; • vérification de la conformité du classement PST-AR de la PST ; • adaptation éventuelle des dispositifs confortatifs à la stabilité des talus.

B.5.6 - Suivi à réaliser Suivi de la stabilité et de la tenue des talus (piézométrie, mesures inclinométrique éventuelles).

63

B.6 - Les remblais B.6.1 - Domaine concerné Réalisation de remblais généraux sur terrain relativement plat avec des matériaux naturels, de hauteur faible à moyenne ≤ 15m et sur support non compressible, y compris la PST. ST ST. Si le sol est compressible se référer à la fiche « Remblai sur sol compressible » du présent chapitre et au guide technique « Étude et réalisation des remblais sur du sol compressible » [8].

B.6.2 - Référentiel technique • Norme NF P 11-300 [45] ; • CCTG Fascicule 2 Terrassements généraux [49] ; • Guide d’aide à la rédaction des CCTP terrassements [19] ; • Réalisation des remblais et des couches de forme (GTR) [10] ; • Traitement des sols à la chaux et/ou aux liants hydrauliques (GTS) [13] ; • Utilisation du polystyrène expansé en construction routière [20] ; • Drainage routier - Guide Technique [21] ; • Météorologie et terrassements - Recommandation [17].

B.6.3 - Problématique • concevoir un ouvrage avec des matériaux et une mise en œuvre avec une densification suffisante pour que l’état après exécution ne risque pas de produire à long terme des déformations significatives (gonflement, tassements, ruptures de pente...) ; • concevoir une PST présentant des caractéristiques de déformabilité compatibles avec les objectifs visés à court et long terme ; • concevoir une pente de talus (dans le cas de problèmes d’emprise) ; • respecter des engagements environnementaux.

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

B.6.4 - Paramètres influents • emprise (pente de talus, largeur de l’assiette, mur...) ; • météorologie (réutilisation des matériaux, mouvement des terres, traficabilité...) ; • nature et état du sol suppor t (hauteur du remblai...) ; • nature et état des matériaux (mouvement des terres) ; • hauteur de remblai (>10 m, 5 à 10 m, 1,5 m

Couche épaisse au moment de l’exécution.

La base de remblai risque d’être alimentée par des venues d’eau

Matériaux drainants à la base du remblai, drainage de pied éventuellement associé à un traitement de la base du remblai.

Mouvement des terres et météorologie

(hors remblai hétérogène → cf cf. points singuliers).

Nature et état des matériaux.

Application du GTR TR et du GTS.

Nature des matériaux

Vérifier l’adéquation avec la pente de talus.

Compactage des bords de remblai, matériaux excédentaires

Définir la méthode et les quantités correspondantes.

Assainissement provisoire et définitif

Bourrelets + descentes d’eau Gestion des eaux en phase chantier.

Protection

Terre végétale et/ou engazonnement.

Sols et matériaux cohérents sensibles à l’eau ou matériaux rocheux issus de roche altérée ou argileuse mais fragmentable

• si h ≤ 5 m → p ≤ 2/3 • si 5 ≤ h ≤ 10 m → p ≤ 1/2 • si h > 10 m pas de règle générale, la pente doit résulter d’une étude de stabilité.

Matériaux granulaires insensibles à l’eau, d’origine alluvionnaire ou matériaux rocheux issus de roche tendre non argileuse

• si h ≤ 5 m → p ≤ 1/1 • si 5 ≤ h ≤ 10 m → p ≤ 2/3 • si h > 10 m pas de règle générale, la pente doit résulter d’une étude de stabilité.

Matériaux issus de roche dure non altérée

• si h ≤ 5 m → p ≤ 1/1 • si 5 ≤ h ≤ 10 m → p ≤ 1/1 • si h > 10 m → p ≤ 2/3 avec risberme.

Exécution de la PST

Adéquation des matériaux à l’objectif de portance assigné à la PST

Vérifier si les matériaux du site réservés dans le mouvement des terres sont susceptibles de convenir à l’état naturel ou après traitement et sur quelle épaisseur, sinon prévoir un objectif moins ambitieux ou rechercher un matériau d’apport.

Autres

• Merlons. • Dépôts accolés au remblai

Lorsqu’ils sont accolés au remblai, prévoir un drainage à l’interface et la collecte des eaux de surface.

Amélioration du support

Exécution du corps de remblai

Talus de remblai

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B.7 - Emprunts ou apports extérieurs B.7.1 - Domaine concerné Déblais ou apports situés hors de l’emprise de l’ouvrage principal destinés à pallier un déficit quantitatif ou qualitatif de matériaux naturels ou industriels (classe F du GTR).

B.7.2 - Référentiel technique • Norme NF P 11-300 [45] ; • Réalisation des remblais et des couches de forme (GTR) [10] ; • Traitement des sols à la chaux et/ou aux liants hydrauliques (GTS) [13] ; • Fascicule 2 du Cahier des Clauses Techniques Générales • Guide d’aide à la rédaction des CCTP terrasements [19] ; • Schéma départemental des carrières • Etudes d’impact • Code Minier [51].

B.7.3 - Problématique • Définition des besoins qualitatifs et quantitatifs • Itinéraires et moyens de transport • Les gisements vont-ils fournir les quantités nécessaires de matériaux ? • Obtention des autorisations nécessaires (problèmes

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

de délais et d’autorisations)

B.7.4 - Paramètres influents • nature, qualité et quantité des matériaux ; • les accès ; • homogénéité du gisement ; • complexité du gisement ; • distance de l’emprunt aux zones à combler(conditionne le type d’engin de transport) ; • possibilité d’utiliser des installations classées (extraction, lavage, criblage, stockage) ; • schéma départemental des carrières ; • coordination des mouvements de terre ; • contraintes d’environnement (poussières...) ; • minage ; • vibrations, eau ; • contraintes de réaménagement de l’emprunt ; • délais (dans le sens où il faut lancer les études très en amont, délais technico-administratifs) ; • morphologie du gisement (parties inondables, pluie...) ; • maîtrise foncière (occupations temporaires, autorisation du propriétaire des lieux, négociation des droits de fortage) ; • complexité du gisement ; • distance de l’emprunt aux zones de mise en œuvre (conditionne le type d’engin de transport).

B.7.5 - Phasage de réalisation de l’emprunt Phasage de réalisation

Points à examiner

Observations Recommandations

Conception du DCE

• objectifs de qualité ; • principes d’exploitation de l’emprunt ; • inventaire des études à engager dans la phase «préparation du chantier» ; • prescriptions intégrées au dossier d’autorisation d’ouverture de carrière ; • prescriptions et conception s’il y a lieu des accès ; • avis des services ; • préciser les contraintes d’exploitation ; • stratégies de rémunération (bascules...) ; • prescriptions de réaménagement avec le délai.

Demander à l’entreprise de fournir une méthode d’exploitation de l’emprunt dans le schéma organisationnel du plan d’assurance qualité (SOPAQ). OPAQ OPAQ).

Préparation du chantier (délai 2 à 3 mois en début de chantier ou 2 à 3 mois avant exécution)

• reconnaissance complémentaire ; • validation et actualisation des études ; • constat de l’état des itinéraires de transport.

L’attention doit être attirée sur l’adéquation entre les objectifs et les moyens de reconnaissance (ex : profondeur d’investigation) ; Fixer les délais de reconnaissance en fonction de la taille du chantier.

Préparation de l’exécution

• préparation ou amélioration des accès s’il y a lieu ; • validation du processus d’élaboration du matériau pour le rendre apte à satisfaire les objectifs.

Exécution de l’extraction et de l’élaboration

• nature et état des matériaux avant et après les phases d’élaboration ou de traitement ; • s’assurer en permanence du respect des obligations de l’arrêté préfectoral ; • constat final de l’état des itinéraires de transport.

B.7.6 - Suivi à réaliser S’assurer que tous les engagements en terme d’environnement et vis à vis du propriétaire du site, ont été respectés.

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B.8 - Dépôts définitifs et merlons B.8.1 - Domaine concerné • utilisation de matériaux naturels de déblai, excédentaire et/ou de mauvaise qualité avec des caractéristiques géométriques imposées en : - aménagements paysagers, - aménagements de protection phonique, - aménagements de terrains agricoles. • déchets de chantier (cf. le thème concerné) ; • dans certains cas on peut faire appel à des matériaux d’apport pour la réalisation de certains merlons.

B.8.2 - Référentiel technique • Norme NF P 11-300 [45] ; • Utilisation du polystyrène expansé en construction routière [20] ; • CCTG fascicule 2 - Terrassements généraux [49] ; • CCTG fascicule 35 - Aménagements paysagers [50] ; • Guide d’aide à la rédaction des CCTP terrassements [19].

B.8.3 - Problématique • en fonction du mouvement des terres, rechercher les zones susceptibles de recevoir des matériaux excédentaires et/ou de mauvaise qualité en définissant une géométrie et des volumes garantissant la stabilité, s’intégrant au site sans perturber les écoulements ; • dans le cas des merlons ou des buttes paysagères imposées, réalisés en général avec des matériaux de moindre qualité que ceux utilisés dans l’ouvrage principal, s’assurer que le remblai réalisé présentera une stabilité compatible avec les caractéristiques géométriques imposées.

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

B.8.4 - Paramètres influents • la disponibilité des terrains et leur accès ; • la géométrie ; • la topographie ; • les contraintes environnementales (loi sur l’eau, protections phoniques) ; • les écoulements ; • les aménagements paysagers et la nature des plantations ; • le mouvement des terres ; • l’hydrogéologie des sites de dépôts ; • la nature, la qualité, la quantité des matériaux ; • la destination finale du dépôt (contraintes de réaménagement) ; • la réglementation des décharges.

B.8.5 - Phasage de réalisation d’un dépôt et d’un merlon Phasage de réalisation

Points à examiner

Conception du DCE

Estimer les volumes et la nature des excédents et des matériaux non réutilisables, définir et localiser leur destination.

Préparation du chantier

Disponibilité réelle des terrains ; constat de l’état des itinéraires de transport.

Préparation de l’exécution

Préparation ou amélioration des accès s’il y a lieu. Préparation éventuelle de la zone qui comprend éventuellement du décapage et de l’assainissement. Valider la méthode d’exécution proposée dans le P PAQ AQ. AQ.

Exécution

Vérifier la bonne application des destinations prévues au DCE. Vérifier la nature et la bonne destination des matériaux. Respect des engagements initiaux pour le réaménagement, constat final de l’état des itinéraires de transport.

Observations Recommandations Définir précisément les dépôts et merlon à géométrie imposée, notamment dans le cas où la nature des matériaux impose des contraintes particulières (ex : cas des sols mous à évacuer) : • plan avec localisation des dépôts pour que l’entreprise puisse faire son prix ; • préciser les volumes de dépôt à la charge de l’entreprise ; • demander à l’entreprise dans le SOPAQ, la méthode qu’il va utiliser SOPAQ pour la mise en œuvre des dépôts ; • rappeler dans le SOPAQ OPAQ les prescriptions de réaménagement des dépôts.

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Parmi ces sols saturés ou quasi saturés dénommés « sols compressibles » ou « sols mous », on trouve notamment : • les tourbes ; • les vases ; • les argiles molles ; • les limons argileux ou lâches ; • les sables lâches ; • les lœss et certains remblais récents mal compactés.

• la technique de construction du remblai ; • l’amplitude des déformations tolérées après la mise en service ; • les contraintes environnementales du projet ; • les contraintes géométriques du projet (capacité à modifier le profil en long après la mise en service) ; • l’indépendance de l’assainissement routier par rapport aux déformations et aux tassements ; • l’ordonnancement des travaux ; • le temps entre le début des études de reconnaissances géotechniques, les travaux (construction par étapes) et la stabilisation du remblai (absence de déformation du sol ?) ; • la disponibilité des matériaux pour des surcharges temporaires ou pour des banquettes stabilisatrices ; • l’étude technico-économique des solutions (coût études + coût de construction + coût d’entretien).

B.9.2 - Référentiel technique

B.9.5 - Solutions préconisées

• Études et la réalisation des remblais sur sols compressibles - Guide technique [8].

Les solutions préconisées par le guide « Étude et Réalisation des remblais sur sols compressibles » [8] figurent dans les annexes 1 à 15 (page 38 du guide) à savoir : • la construction par étapes ; • les banquettes latérales ; • la surcharge temporaire ; • les remblais allégés ; • le renforcement par géosynthétiques ; • la substitution du mauvais sol ; • les drains verticaux ; • la consolidation atmosphérique ; • les colonnes ballastées ; • les plots ballastés pilonnés ; • l’injection solide ; • les colonnes de mortier sol-ciment réalisées par jet ; • les colonnes de sol traité à la chaux ou au ciment ; • les remblais sur inclusions rigides ; • l’électro-osmose.

B.9 - Les remblais sur sol compressible B.9.1 - Domaine concerné La construction de remblais sur des sols présentant une forte déformabilité, une faible perméabilité et une résistance faible.

B.9.3 - Problématique • la faisabilité du remblai au regard des caractéristiques du sol et de la hauteur du remblai ; • la stabilité d’ensemble du remblai et des ouvrages environnants ; • les déformations générées par les tassements du sol compressible ; • les efforts parasites générés sur les ouvrages voisins (bâtiments, ponts, lignes SNCF, pylônes) ; • la limitation des tassements différentiels à long terme ; • les perturbations dans l’écoulement des eaux de surface (remblai en fond de vallée inondable) mais aussi dans l’écoulement des eaux internes ; • la rupture du sol support en phase travaux ou à long terme ; • le temps d’exécution du remblai ; • le remblai est-il la seule solution ? (pont, viaduc).

B.9.4 - Paramètres influents • la reconnaissance géotechnique lors du choix du ou des fuseaux de passage dans les études préliminaires du projet ; • une reconnaissance progressive du site et des sols depuis les études préliminaires jusqu’au projet ; • la profondeur et l’épaisseur du sol compressible ; • la hauteur du remblai ; • la largeur de la plate forme par rapport à la largeur finale de mise en service (emprise plus large) ;

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

B.9.6 - Phasage de réalisation Phasage de réalisation

Points à examiner

Observations Recommandations

Conception du DCE Terrassement

• le programme d’études d’exécution du maître d’œuvre et les études complémentaires à la charge de l’entreprise ; • le détail des méthodes d’exécution ; • la récapitulation des effets des tassements ; • la description précise de la solution technique ; • la définition des modalités d’exécution (équipement de suivi, pilotage des travaux…) ; • le dispositif d’assainissement ad.hoc ; • la qualité et la compétence du technicien de l’entreprise chargé du suivi des travaux (élément du SOPAQ) OPAQ) ; OPAQ • la compatibilité des délais avec le planning général de l’opération ; • la durée prévisionnelle des différentes phases de terrassement et de préchargement éventuel ; • la qualité du bureau d’études géotechniques retenu par l’entreprise ; • les points d’arrêt et éventuellement les points critiques nécessaires au contrôle extérieur (cf. cf. article 5.5 page 73 du guide cf technique de nov 2000).

• les trois premiers points énumérés ci-contre sont issus de l’évaluation des études de dimensionnement et doivent être intégrés dans l’esquisse du schéma directeur de la qualité (ESDQ) SDQ) élaboré à SDQ la fin du DCE et avant l’appel d’offre ; • joindre les dossiers d’études géotechniques complets avec tous les résultats et préciser la justification des ouvrages ; • bien préciser toutes les exigences techniques dans le CCTP et vérifier que le bordereau des prix renvoi bien aux articles du CCTP contenant ces exigences et la qualité requise ; • le dispositif d’assainissement devra pouvoir fonctionner malgré les déformations et être accessible pour le modifier et l’adapter ; • au-delà des renseignements classiques sollicités à travers le SOPAQ, ce dernier devra comprendre principalement les éléments ci-contre. (Ces éléments sont à rappeler dans le règlement de consultation/SOPAQ et surtout dans les critères de jugement si le maître d’œuvre le demande).

Préparation du chantier

• état des lieux, notamment les ouvrages existants (bâtiments, réseaux, etc.) ; • le système de référence topographique : • l’état du sol avant chargement ; • l’instrumentation du site / suivi ; • la restitution directe par le maître d’œuvre auprès de l’entreprise du contenu des études ; • la précision des procédures d’exécution et des points d’arrêts à travers le P PAQ AQ ; • les moyens mis en œuvre et délais ; • la qualité et la compétence du responsable chantier de l’entreprise.

• cet état « zéro » permettra de juger l’importance des éventuels dégâts ultérieurs générés par le chantier ; • cette référence topographique devra se situer hors zone sensible aux déformations ou faire l’objet d’un ouvrage spécial stable (pieu ancré dans le substratum, pose de tassomètres) ; • rappeler les phases d’interruption pour mesures et appareillage ; • le SDQ, DQ, rédigé par le maître d’œuvre DQ à la fin de la période de préparation, constitue une pièce essentielle à l’obtention de la qualité des travaux.

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Phasage de réalisation Exécution

Points à examiner

Observations Recommandations

• la bonne application de la démarche qualité en référence au SDQ DQ et P PAQ AQ ; • une montée de remblai uniforme et par couche ;

• le décalage maximum autorisé est d’une seule couche ;

• la validation des études et des calculs de dimensionnement par rapport aux constats de mesures ;

• ces volumes sont calculés à partir des contrôles de mesures des tassements ;

• les volumes de matériaux mis en place ; • l’adaptation technique face à des évolutions mesurables tendant à rendre l’ouvrage instable ; • la dissipation des pressions interstitielles ; • le respect des délais d’attente pour la consolidation ;

• bien attirer l’attention de l’entrepreneur sur ces problèmes de délai d’attente ; les chiffrer si possible et les prix doivent en tenir compte autant que faire se peut pour des délais raisonnables ;

• la continuité de la base drainante ;

• s’assurer de l’efficacité de cette couche et garantir l’écoulement des eaux en aval en évitant de réaliser des masques étanches ;

• le bon fonctionnement des dispositifs provisoires d’assainissement ; • l’implantation des fossés latéraux et leur pente.

• une implantation trop près du pied de remblai ou d’une banquette peut nuire à la stabilité de l’ouvrage ; De la même manière, une pente trop faible peut être modifiée par les tassements et constituer un piège à eau.

B.9.7 - Suivi à réaliser Le suivi concerne essentiellement les tassements et la mesure des pressions interstitielles. C’est pourquoi il convient de maintenir en bon état de fonctionnement sur le site, les tassomètres et autres instrumentations. De la même manière, les repères de nivellement et les bornes de référence seront maintenues en bon état. Compte tenu des tassements résiduels, un suivi du bon fonctionnement du système de drainage et d’assainissement de la plate forme routière sera mis en œuvre. L’attention du gestionnaire du réseau routier sera attirée sur des interventions probables pour recharger la chaussée souple (pas de structure rigide et de couche de forme traitée aux liants hydrauliques) suite à des déformations inhérentes à des tassements résiduels ou pour engager des travaux plus importants. Les matériaux constituant les remblais et les PST peuvent toutefois être améliorés par un traitement à la chaux en cas de besoin.

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

B.10 - Les terrassements à l’explosif B.10.1 - Domaine concerné Les terrassements à l’explosif concernent tous les terrassements effectués à l’air libre, dans des matériaux rocheux, lorsque l’extraction des matériaux par ripage n’est plus possible. Cette technique est utilisée pour : • extraire des matériaux de déblai qui seront ultérieurement réutilisés en remblai en enrochement ou encore après concassage et criblage, en couche de forme, voire en chaussée ; • assurer une géométrie et un paysagement des talus de déblais rocheux.

B.10.2 - Référentiel technique • Terrassements à l’explosif dans les chantiers routiers[11] ; • Guide d’aide à la rédaction des CCTP terrassements [19].

• le mode d’extraction (abattage de grandes ou petites masses, le pétardage pour purge, l’exécution de tranchées ou de fouilles d’ouvrage d’art) ; • la réutilisation en remblai, en couche de forme, en chaussée ou en enrochement (blocométrie) ; • la géométrie des talus rocheux (rendre naturels des profils trop techniques – emprise) ; • la stabilité du massif restant (ne produire aucun « effet arrière ») ; • la sensibilité des structures situées en zone critique ; • l’état des lieux initial des structures bâties ; • les seuils relatifs aux vitesses particulaires et aux fréquences ; • les plans de tir prévisionnels et réels ; • les tirs d’essais ; • le problème des projections (travaux en milieu urbain en particulier) ; • la qualité et la compétence de l’entreprise et du mineur.

B.10.3 - Problématique Les terrassements dans le rocher à l’explosif nécessitent en phase amont du DCE des études spécifiques complémentaires aux reconnaissances classiques, notamment sur : • la configuration des formations rocheuses rencontrées sur le tracé du projet ; • la tectonique affectant le massif rocheux (failles, discontinuités, plissements, fracturations) ; • les caractéristiques physiques et mécaniques des roches à abattre (identification pétrographique, résistance, abrasivité, altération) ; • l’hydrogéologie (charge hydraulique, perméabilité avant travaux). Tous ces facteurs nécessitent, après les reconnaissances préliminaires de l’APS et du projet, des études approfondies et indispensables sans lesquelles on ne peut entreprendre une étude réaliste de la méthode d’extraction ou d’abattage, évaluer correctement les coûts de terrassement, concevoir un bon DCE, respecter l’environnement et la pérennité des ouvrages situés, en fonction du type de structure, à des distances critiques.

B.10.4 - Paramètres influents • une étude géotechnique de base qui précise l’existence d’un horizon rocheux ; • une étude spécifique complémentaire sur la structure et la nature du massif rocheux à extraire ; • la présence d’eau dans le milieu ;

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B.10.5 - Phasage de réalisation Phasage de réalisation Conception du DCE

Points à examiner • le dossier géotechnique complet

Observations recommandations • joindre impérativement à titre indicatif ce dossier de manière à permettre à l’entrepreneur de choisir librement en fonction de la nature des matériaux sa méthode d’extraction à l’explosif

• le classement des matériaux à déblayer en une ou plusieurs zones en fonction de la difficulté d’extraction

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• la granularité des matériaux à extraire en fonction de leur réutilisation

• afin d’éviter la mise en dépôt de blocs de grande dimension (déchets), la blocométrie devra être adaptée. En conséquence, ne pas rémunérer la réduction des blocs (elle doit être comprise dans le prix de déblais à l’explosif )

• les contraintes environnementales (vibrations, bruit, projections) • l’inventaire des structures et fixations des seuils

• faire une information des riverains et des maires • fixer dans le CCTP et le BP et dans tous les cas courants une vitesse particulaire maximale de l’ordre de 5 mm/s sur une plage de fréquence comprise entre 2 à 6 Hz • prévoir des contrôles de vibration sur les structures à chaque tir et vérifier après les tirs que les seuils ne sont pas dépassés • prévoir dans le CCTP et le BP la pose de dispositifs contre les projections (grillage, bottes de paille, géotextile ou bouclier métallique (milieu urbain)

• l’insertion paysagère des talus rocheux

• prendre en compte la sécurité en phase d’exécution mais aussi en phase d’exploitation. Adapter les emprises à la surveillance, à l’entretien et au besoin d’insertion. Incidence de « l’effet arrière » jusqu’à 10 m à partir du tir

• la compétence de l’entreprise ou du sous traitant

• demander dans le RC que l’entrepreneur ou le sous traitant (déclaré d’office), précise son expérience dans le SOPAQ. Solliciter le contrat de sous traitance, les références du personnel de minage pressenti, les méthodes de minage et de protection des riverains.

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Phasage de réalisation Préparation du chantier

Exécution

Points à examiner

Observations recommandations

• le P PAQ • le plan de tir prévisionnel

Il doit comprendre : • les caractéristiques géométriques de foration ; • la nature, les quantités et la répartition des explosifs dans chaque trou ; • la nature des artifices ; • la séquence d’amorçage ; • le recensement exhaustif des contraintes.

• l’état initial des structures

• l’entrepreneur devra faire un constat contradictoire avec témoin ou par huissier ou expert, un état des lieux de toutes les structures situées dans les zones critiques (inventaire des fissures existantes, revêtements désolidarisés, tassements…)

• le PPSPS

• bien préciser les conditions relatives aux opérations de minage

• le respect de la réglementation en matière d’autorisation d’utiliser les explosifs et d’habilitation à l’emploi d’explosifs

• le maître d’œuvre doit obtenir une copie des documents officiels et agréer le personnel visé par ces autorisations préfectorales

• le tir d’essais (convenance) pour définir correctement les caractéristiques de vibration

• il permet de vérifier l’exactitude des dispositions du plan de tir prévisionnel et que les seuils sont ou ne sont pas atteints ; • attention aux ondes de surface car elles peuvent s’avérer nocives même à très grande distance d’un tir (vibrations atypiques).

• le plan de tir réel

• le maître d’œuvre n’autorisera les tirs que si ce plan de tir détaillé a intégré toutes les modifications et a été fourni.

• les désordres sur bâtiments ou ouvrages d’art

• bien identifier l’origine des phénomènes, justifiant les plaintes (vibrations transmises par le sol ou dans l’atmosphère) ; • reprendre avec soin tous les contrôles de vibration et le cas échéant redéfinir un plan de tir.

• la qualité du talus rocheux paysager

• vérifier l’absence de fissure parasite • s’assurer de sa stabilité après le tir

• la granularité des matériaux extraits

• vérifier que le Dmax est compatible avec le domaine de réutilisation

• le DIUO et l’entretien des talus rocheux

B.10.6 - Suivi à réaliser Le suivi de la stabilité des talus.

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B.11 - Déchets et sous produits

des déchets ménagers et assimilés, en date du 28 avril 1998.

B.11.1 - Domaine concerné

Circulaire du Ministère de l’aménagement du territoire de l’environnement et du Ministère de l’équipement des transports et du logement relative à la gestion des déchets du réseau routier national en date du 18 juin 2001.

Il concerne la planification de la gestion des déchets de chantier conformément à la loi du 13 juillet 1992 relative à l’élimination des déchets, à la récupération des matériaux et aux installations classées pour la protection de l’environnement. Les déchets provenant des travaux de terrassements sont en général soit des déchets inertes et homogènes sauf s’il s’agit de terres polluées, soit de produits spécifiques tels que canalisations, poteaux, ferrailles, produits bitumineux, goudrons, végétaux, etc. Il concerne aussi l’utilisation de sous produits et déchets industriels tels que l’utilisation des laitiers de hauts fourneaux, les schistes houillers ainsi que les déchets de carrières et miniers, les mâchefers d’incinération d’ordures ménagères (M IOM ), les matériaux de démolition, les plastiques, les pneus usagés, les scories, les sables de fonderie, les chaux de carbure, les boues de stations d’épuration, etc.

B.11.2 - Référentiel technique Principales références législatives et réglementaires Loi n° 75-633 du 15 juillet 1975 relative à l’élimination des déchets et à la récupération des matériaux. Loi n° 76-663 du 19 juillet 1976 relative aux installations classées pour la protection de l’environnement. Loi n° 92-646 du 13 juillet 1992 qui complète et modifie les deux précédentes.

Directive européenne 1999/31/CE du conseil du 26 avril 1999 concernant la mise en décharges des déchets. Décret n° 97-517 du 15 mai 1997 relatif à la classification des déchets dangereux. Décision de la Commission du 16 janvier 2001 concernant la liste européenne des déchets. Fascicules du CCTG n° 2, n° 25, n° 27 et n° 35. Références méthodologiques (guides et recommandations, monographies, rapports d’étude) • Gestion des déchets de construction et d’exploitation liés à la route [15] ; • Retraitement à chaud des matériaux bitumineux en centrale [16] ; • Guide des déchets de chantier de bâtiment. Coll. : Connaître pour agir [59] ; • Déchets de chantier et de bâtiment. Guide à l’usage des professionnels du bâtiment [29] ;

Loi n° 95-101 du 2 février 1995 dite loi Barnier relative au renforcement de la protection de l’environnement.

• TRIVALOR, PODDEVIN, L. (1998). Programme Recherche et Développement Environnement. Enjeux liés à la gestion des déchets des sociétés concessionnaires d’autoroutes. ASFA ;

Directive européenne 75/442/CEE modifiée par les directives 91/156/CEE et 96/350/CE.

• Sous-produits et excédents de chantier, propositions et solutions (FNTP) [63] ;

Code de l’environnement, livre V, titre IV relatif à l’élimination des déchets et à la récupération des matériaux.

• Guides régionaux de réemploi de déchets et de matériaux non conventionnels (Ile-de-France, Normandie, Nord, Pas-de-Calais…).

Code de l’environnement, livre V, titre I relatif aux installations classées pour la protection de l’environnement et Ministère de l’équipement, des transports et du logement en date du 15 février 2000 sur la planification des déchets de chantier du bâtiment et des travaux publics. Circulaire du Ministère de l’aménagement du territoire et de l’environnement sur la mise en œuvre de l’évolution des plans départementaux d’élimination

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Décret n° 94-609 du 13 juillet 1994 relatif aux déchets d’emballage dont les détenteurs ne sont pas les ménages.

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

B.11.3 - Problématique Le recyclage et la valorisation des déchets s’appliquent depuis le 1 er juillet 2002 seuls les déchets ultimes sont acceptés dans les installations de stockage conformément à la loi du 13 juillet 1992. La valorisation des déchets assure une économie des ressources en matériaux naturels en limitant leur extraction et donc les problèmes d’environnement associés (valorisation des laitiers de la sidérurgie dans le Nord, des cendres de charbon, des mâchefers issus de l’incinération des ordures ménagères).

On appelle déchet, tout résidu d’un processus de production, de transformation ou d’utilisation, mais aussi toute substance, matériau, produit ou plus généralement tout bien meuble abandonné ou que son producteur destine à l’abandon. On distingue : 1. Les déchets inertes Selon l’Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie (ADEME), un déchet inerte est un déchet non susceptible d’évolution physico-chimique dans le temps.

Pour valoriser un déchet, il faut faire un véritable produit de construction avec des caractéristiques précises et un intérêt d’emploi évident.

2. Les déchets ultimes

Les obligations de cette réglementation sont les suivantes : • depuis le 1er juillet 2002 valorisation obligatoire des déchets à l’exception des déchets ultimes et accès aux centres d’enfouissements techniques (CET) limité à ces seuls déchets ultimes ; • responsabilité du maître d’ouvrage, du maître d’œuvre, des producteurs et des détenteurs de déchets quant à la mise en œuvre d’une solution écologiquement satisfaisante pour leur élimination ; • limitation des déchets en transport et en volume.

Pour le domaine routier la classification des déchets permet de déterminer leur devenir en fonction des nuisances et pollutions qu’ils peuvent apporter à l’environnement.

Les interdictions de cette réglementation : • brûler les déchets à l’air libre ; • abandonner ou enfouir des déchets dans des zones non contrôlées administrativement ; • mettre au centre d’enfouissement technique de classe 3(1) des déchets non inertes ; • laisser des déchets spéciaux sur le chantier ou les mettre dans des bennes non prévues à cet effet. Les sanctions correctionnelles en cas de violation des dispositions de cette loi varient de 305 € à 76225 € d’amende et/ou 2 mois à 2 ans de prison.

B.11.4 - Paramètres influents Les paramètres influents sont principalement énoncés par les lois et règlements.

(1)

Est ultime un déchet qui n’est plus susceptible d’être traité dans les conditions techniques et économiques du moment, notamment par extraction de la part valorisable ou par réduction de son caractère polluant ou dangereux.

Il faut donc supprimer ou réduire les effets négatifs de la mise en décharge des déchets pour éviter : • la pollution des eaux de surface et des eaux souterraines ; • les effets de serre ; • les risques chimiques et biologiques sur la santé animale et humaine pendant toute la durée de vie de la décharge.

B.11.5 - Phasage de réalisation Les sous produits et déchets doivent être parfaitement connus avant toute utilisation en terrassements. Ils sont en général décrits dans les guides techniques. Éventuellement des études fines, en laboratoire et sur chantier expérimental, pourront être menées pour définir les exigences correspondant à chaque emploi envisagé. Ces exigences portent autant sur les caractéristiques mécaniques (performances mécaniques, durabilité…) de pollution potentielle, que sur ses conditions d’emploi.

les déchets ultimes sont à stocker selon leur nature dans les centres d’enfouissements techniques (C (CET ET)) : ET - de classe 1 pour les déchets industriels spéciaux (DIS) IS IS) - de classe 2 pour les déchets ménagers ou assimilés (D (DMA MA) MA) - de classe 3 pour les déchets industriels banals inertes (DIB)1

77

L’élimination des déchets (valorisation d’abord, stockage ensuite) doit être prise en compte dans les marchés de manière explicite. Les marchés doivent inciter chacun des acteurs à rechercher la valorisation ou les solutions les plus économiques globalement, dans le respect de la législation et de la réglementation, pour l’élimination des déchets qu’il produit.

Pour les entreprises de terrassement les excédents de matériaux doivent être considérés comme des déchets voire des déchets inertes. Mais dès lors que le marché a prévu la réutilisation de tous les matériaux dans l’emprise du chantier, il n’y a aucun déchet. Par contre des excédents de matériaux évacués hors emprise du chantier doivent être considérés comme un déchet. La notion de déchet apparaît dès que l’entrepreneur à l’intention de s’en défaire.

Phasage de réalisation Conception du DCE

Préparation du chantier

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Points à examiner

Observations recommandations

Les études des mouvements des terres.

• maintenir l’équilibre déblai/remblai ; • définir un plan de programme de mise en place de tris sélectifs, d’objectifs de valorisation, de moyens techniques, humains et financiers.

Les possibilités de valorisation des déchets.

• proximité des centres de valorisation, centres de tri, unités de recyclage, centres de stockage, centres d’incinération en accord avec les plans départementaux d’élimination des déchets ; • conditions d’acceptation des déchets de ces centres (déchets triés, volumes des déchets, etc.).

Les filières d’élimination des déchets.

Étudier la compatibilité de la stratégie choisie avec les plans départementaux relatifs à l’élimination des déchets.

La définition et le choix d’une stratégie de tri adaptée.

• identification des déchets (nature, volume) ; • filières d’élimination et d’estimation des coûts de prestations ; • plans de cheminements préférentiels. On veillera à intégrer dans le cahier des charges des prescriptions environnementales comprenant la gestion des déchets et la définition des moyens financiers mis à disposition. Ces prescriptions permettront à l’entrepreneur de remettre à l’appui de son offre le SOGED.

La désignation d’un responsable fonctionnel de l’ensemble de la filière des déchets.

Sensibiliser le personnel de chantier au respect de l’environnement. A travers le plan d’assurance environnement (P (PAE) la problématique des déchets et/ou la réutilisation (tri, recyclage, traçabilité et moyens humains et matériels) devront être développées.

La mise en place des dispositifs pour éviter de produire des déchets.

Le fournisseur de déchets ou sous produits utilisés dans les travaux de terrassements doit indiquer dans une fiche technique les caractéristiques de son produit, cette fiche est contractuelle. Il doit aussi assurer au maître d’œuvre par une démarche qualité appropriée la conformité de la livraison à cette fiche technique.

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Phasage de réalisation

Points à examiner

Observations recommandations

Préparation du chantier

Les aspects géotechniques, environnementaux et économiques.

Compte tenu de la grande variabilité des caractéristiques des déchets et sous produits, seule une démarche qualité incluant toutes les phases d’élaboration de ces produits peut permettre une assurance de leur qualité. Cette démarche devra figurer dans le P PAE.

Préparation de l’exécution

L’utilisation de déchets et sous produits dans la construction.

Prévoir si nécessaire des planches de convenance et des essais de conformité.

Exécution

Le respect des dispositions prises au DCE.

La responsabilité de la conformité d’un déchet ou d’un sous produit incombe au fournisseur. Le maître d’œuvre doit s’assurer de cette conformité. Sur le chantier, le contrôle du maître d’œuvre doit porter sur le respect de l’assurance de la qualité. Pour un certain nombre de déchets il est nécessaire de prévoir une exécution en flux tendu sans stockage intermédiaire (ex : les MIOM…).

Le recyclage des matériaux.

Recycler les matériaux minéraux naturels, les matériaux de démolition (bétons, enrobés…) dans des installations de recyclage mobiles ou fixes permettant d’avoir des retombées économiques sur le transport et sur la mise en décharge. Composter ou récupérer l’énergie des résidus de taille et d’élagage. Avant la réutilisation des matières organiques un contrôle doit être réalisé. Vérifier les caractéristiques géotechniques. Les matériaux excédentaires issus des déblais (terres et minéraux) seront utilisés sur place et dans l’emprise du chantier pour des aménagements qualitatifs (modelés paysagers, traitement des délaissés).

B.11.6 - Suivi à réaliser Afin d’avoir un retour sur les actions entreprises il est nécessaire de : • contrôler la gestion des déchets par la mise en place de moyens de traçabilité ; • mettre en place des indicateurs de performance (quantités collectées, triées, refus constatés au centre de tri, bilan économique) qui permettent de suivre le programme et d’y apporter des corrections d’amélioration.

79

B.12 - L’assainissement et le drainage B.12.1 - Domaine concerné 1) Réseau d’assainissement à ciel ouvert • de plate-forme ; • de pied de talus ou de crête de déblai. 2) Réseaux d’assainissement enterrés • tranchée drainante ou écran drainant ; • couche drainante. 3) Drainage interne • conception du réseau de drainage, terrassement pour les talus, la PST et la couche de forme ; • en phase travaux.

- nappe phréatique, eau libre ou captive : l’objectif assigné aux ouvrages consiste à intercepter et rabattre tout risque de remontée de la nappe. Ces dispositions sont d’autant plus nécessaires pour les ouvrages près du TN : déblai, remblai rasant, limites déblais – remblais. La mise en place, dans ces cas de figure, d’un écran vertical continu (drainage) sous la PST, notamment, permet de répondre à cet objectif. Au niveau des talus, la présence d’eau peut-être à l’origine de modifications des caractéristiques intrinsèques des sols et être la cause de désordres par instabilité. Dans ce cas, l’objectif des ouvrages sera double : insensibiliser les matériaux à l’influence de l’eau, puis capter et faciliter l’évacuation des eaux (épis drainants, éperons drainants, masque poids, etc.).

B.12.2 - Référentiel technique • Code de l’environnement ; • Loi sur l’eau de 1992 et décrets d’application [52] ; • Normes sur les drains ; • Normes sur les géotextiles ; • Utilisation du polystyrène expansé en construction routière [20] ; • Assainissement routier (GTAR) - Guide Technique [24] ; • Drainage routier - Guide Technique [21].

B.12.3 - Problématique L’eau et les terrassements ne font jamais bon ménage et sont souvent synonyme de désordre à plus ou moins long terme. La problématique principale consiste à concevoir et dimensionner des ouvrages permettant : - de pérenniser dans le temps les caractéristiques intrinsèques de parties d’ouvrages : plate-forme, talus ; - maintenir ou faciliter l’écoulement des eaux à travers l’ouvrage ; pour maintenir une qualité d’usage à long terme. L’eau a deux origines : - météorique : l’eau tombe sur les ouvrages de terrassements, ruisselle sur les plates-formes et les talus pour se concentrer en pied de talus ou en crête de déblai. Les ouvrages d’assainissement dit « longitudinal » permettent de recueillir ces eaux et de les évacuer vers un exutoire. Cependant ces systèmes n’éliminent pas complètement les risques d’infiltration sources de désordres à court et long terme. On peut donc être amené à disposer d’un écran vertical continu dans certaine zone (drainage de rive).

80

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

• l’exécution des travaux de terrassements impose le respect de règles dans le domaine de la maîtrise de l’eau pour permettre : - d’assurer la traficabilité de chantier ; - d’améliorer l’état hydrique des matériaux à réutiliser ; - de traiter les venues d’eau ponctuelles (graduation de perméabilité entre couches) ; - de maintenir l’écoulement des eaux à travers le chantier. Pour cela, des ouvrages provisoires seront nécessaires pendant la phase réalisation. Tous ces aménagements peuvent se situer en interfaces avec divers équipements : - le réseau de drainage avec les glissières, les piles d’ouvrages, les pieds de portiques, le génie civil du réseau de R RAU ; - les traversées avec le R RAU.

De plus, le génie civil de R RAU ou l’implantation d’ o u v r a g e s d’ a s s a i n i s s e m e n t d e p l a t e - f o r m e (caniveau…) ne devront en aucun cas faire obstacle à l’écoulement des eaux, ni être un « réseau de drainage parallèle ». Certains aménagements spécifiques peuvent être nécessaires comme des épis drainants vers le talus, des drains transversaux. Dans tous les cas, il faut veiller à ne pas faire écran à l’écoulement des eaux en interposant transversalement un matériau de moindre perméabilité.

B.12.4 - Paramètres influents • relief ; • géotechnique, nature, état et épaisseur des couches géotechniques ; • hydrogéologie / piezométrique ; • conditions météorologiques ;

• méthode et procédé d’exécution ; • dimensionnement et capacité hydraulique des ouvrages ; • contraintes d’entretien et d’exploitation ; • performance des plates-formes ; • érodabilité des sols ; • caractéristiques des matériaux de drainage ; • épaisseur de la couche drainante ; • débit à évacuer ; • collecteurs et exutoires ; • caractéristiques des exutoires en terme quantitatif (débit capable d’évacuation) et qualitatif (sensibilité / vulnérabilité).

Assainissement en phase de construction

81

B.12.5 - Phasage de réalisation Phasage de réalisation Conception du DCE

Points à examiner

Observations recommandations

Identifier, localiser et quantifier : - les nappes ; - les problèmes d’instabilité de talus.

Sur la base des études géotechniques et hydrogéologiques.

Pour chaque type d’ouvrages de terrassement (déblai, remblai, PST…).

Voir chapitre correspondant

Spécifications techniques sur les fournitures (matériau drainant, géotextile, drain). Météorologie

Voir chapitre correspondant

Arrêté préfectoral d’autorisation au titre de la police de l’eau.

Le contractualiser

Préparation du chantier

• organisation du recueil de l’exploitation des données météorologiques ; • nature et origine des matériaux (matériaux drainants, géotextile, drain).

Préparation de l’exécution

• validation des matériels et validation des procédures d’exécutions ; • vérification des interfaces techniques.

Exécution

Dispositions protectrices à prévoir : - réglage de plate-forme ; - drainage provisoire ; - aménagements provisoires (bourrelets…) ; - aménagement d’exutoire. Définition d’assainissement provisoire. Vérification de la conformité et du fonctionnement de l’assainissement définitif. Adaptation éventuelle des dispositifs confortatifs à la stabilité des talus. S’assurer en permanence des obligations de l’arrêté préfectoral au titre de l’autorisation de la police de l’eau.

B.12.6 - Suivi à réaliser • s’assurer que tous les engagements en terme d’environnement du site sont respectés ; • s’assurer de la maîtrise des rejets en aval vers des tiers pour éviter des contentieux (Code Rural) ; • s’assurer du bon fonctionnement et du nettoyage du réseau y compris en phase exploitation.

82

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Maîtrise et gestion des rejets à l’extérieur (quantitatif et qualitatif ).

B.13 - Couche de forme B.13.1 - Domaine concerné

• conditions météorologiques prévisibles en fonction de l’époque de réalisation ; • phasage de réalisation de la PST, ST, de la couche de ST forme et de la chaussée ;

Réalisation de couche de forme, présentant les caractéristiques requises pour le niveau de plate-forme support de chaussée retenu, avec des matériaux du site, d’emprunt ou d’apports extérieurs utilisés en l’état ou rendus aptes à cet emploi.

• trafic chantier (approvisionnement des matériaux de chaussée). Le couple PST-CDF devra être dimensionné pour satisfaire au trafic de chantier ;

B.13.2 - Référentiel technique

• contraintes d’environnement (poussières, eaux souterraines…).

• Norme NF P 11-300 [45] ; • CCTG fascicule 2 [49] ; • Guide d’aide à la rédaction des CCTP terrassements [19] ; • Réalisation des remblais et des couches de forme (GTR) [10] ; • Traitement des sols à la chaux et/ou aux liants hydrauliques (GTS) [13] ; • Conception et dimensionnement des structures de chaussée [7] ; • Catalogue des structures types de chaussées neuves [1] ; • Utilisation du polystyrène expansé en construction routière [20] ; • Drainage routier - Guide Technique [21] ; • Météorologie et terrassements - Recommandation [17] ; • Normes NF P 94-102-1, NF P 94-102-2 [47] [48].

• indice de gel de référence IR (adéquation chaussée couche de forme) ;

B.13.3 - Problématique Concevoir et dimensionner une structure de transition, entre les terrassements et la chaussée, qui permettent sur une PST-A ST R donnée d’obtenir les caractéristiques ST-A mécaniques, géométriques, hydrauliques et thermiques prises comme hypothèses dans la conception de la chaussée. Cette structure doit répondre à la fois à des objectifs de court terme, vis-à-vis de la phase de réalisation de la chaussée (par exemple circulation de chantier) et de long terme vis-à-vis de l’ouvrage en service.

B.13.4 - Paramètres influents • classement de la PST-A ST R et sensibilité au gel des ST-A matériaux qui la constituent ; • hydrologie et hydrogéologie du site (drainage…) ; • nature et état des matériaux envisageables sur le plan technico économique pour réaliser la couche de forme en tenant compte des possibilités du site, des emprunts possibles et des ressources locales ;

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B.13.5 - Phasage de réalisation d’une couche de forme Phasage de réalisation Préparation du chantier

• validation des études ; • réalisation d’un chantier d’essai en vraie grandeur si nécessaire ; • procédures administratives (installation classée).

Préparation de l’exécution

• vérification des matériels et validation des procédures d’exécution ; • exécution éventuelle et définition du contenu de l’épreuve de convenance.

Exécution

Observations recommandations

Points à examiner

• nature et état des matériaux avant et après les phases d’élaboration ou de traitement ; • vérification des différentes phases du traitement ; • compactage ; • protection superficielle ; • faisabilité de l’exécution en fonction des conditions météorologiques ; • appréhender les risques vis-à-vis des données statistiques sur le gel ; • réflexions sur les procédures et critères de réception ; • réflexions sur les conditions de mise en circulation.

• étalonnage et vérification ; • épreuve de convenance à réaliser ou à adapter en fonction de la taille du chantier. Cette épreuve est destinée à donner des indications au maître d’œuvre sur la faculté de l’entreprise à atteindre la qualité requise.

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cf. GTR fascicule I chapitre 3 et cf fascicule II Annexe 3 cf. GTS partie C et annexes cf

Statistiques météorologiques. cf.. fascicules 2 et 3 du présent guide. cf

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Chapitre C - Ouvrages spéciaux et points particuliers

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Sommaire C.1 - Remblais contigus aux ouvrages C.1.1 - Domaine concerné C.1.2 - Documents de référence C.1.3 - Problématique C.1.4 - Solutions habituellement recommandées C.1.5 - Mise en œuvre C.1.6 - Dispositifs particuliers C.2 - Aménagement des limites déblai - remblai C.2.1 - Domaine concerné C.2.2 - Documents de référence C.2.3 - Problématique C.2.4 - Solution recommandée C.2.5 - Aménagement d’une limite déblai – remblai dans le profil en travers du projet C.3 - Compactage des bords de remblai C.3.1 - Domaine d’application C.3.2 - Documents de référence C.3.3 - Problématique C.3.4 - Solution recommandée - avantages / inconvénients C.3.5 - Mode d’exécution C.3.6 - Contrôles et mise en œuvre C.3.7 - Remarques C.4 - Purge et substitution C.4.1 - Domaine concerné C.4.2 - Documents de référence C.4.3 - Définition d’une purge C.4.4 - Définition d’une substitution C.4.5 - Problématique C.4.6 - Solution recommandée C.4.7 - Remarques C.5 - Remblais de grande hauteur C.5.1 - Domaine concerné C.5.2 - Documents de référence C.5.3 - Problématique C.5.4 - Études à prévoir C.5.5 - Contenu d’une étude de conception C.5.6 - Orientations pour les dispositions constructives et pour le choix des matériaux du remblai C.5.7 - Programme de suivi et d’instrumentation

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C.6 - Remblais hétérogènes C.6.1 - Domaine concerné C.6.2 - Documents de référence C.6.3 - Problématique C.6.4 - Solutions recommandées C.6.5 - Remarque C.7 - Remblais avec des matériaux très secs C.7.1 - Domaine concerné C.7.2 - Documents de référence C.7.3 - Problématique C.7.4 - Les matériaux concernés C.7.5 - Solution à envisager C.8 - Remblais sur pente C.8.1 - Domaine concerné C.8.2 - Documents de référence C.8.3 - Problématique C.8.4 - Solutions recommandées C.8.5 - Dispositions constructives C.8.6 - Remarques C.9 - Déblais / remblais au droit d’une décharge ou d’un site pollué C.9.1 - Domaine concerné C.9.2 - Documents de référence C.9.3 - Problématique C.9.4 - Reconnaissances et essais préalables C.10 - Déblais en zone aquifère C.10.1 - Ouvrage concerné C.10.2 - Documents de référence C.10.3 - Problématique C.10.4 - Etudes à prévoir C.10.5 - Solutions recommandées C.10.6 - Remarques C.11 - Remblais en zone aquifère C.11.1 - Ouvrages concernés C.11.2 - Documents de référence C.11.3 - Problématique C.11.4 - Études C.11.5 - Solutions recommandées C.12 - Cavités souterraines C.12.1 - Domaine concerné C.12.2 - Documents de référence C.12.3 - Problématique C.12.4 - Etudes à prévoir C.12.5 - Solutions recommandées

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

104 104 104 104 105 106 107 107 107 107 107 107 109 109 109 109 109 110 110 111 111 111 111 111 115 115 115 115 116 117 119 120 120 120 120 120 120 122 122 122 122 122 123

Ouvrages spéciaux et points particuliers C.1 - Remblais contigus aux ouvrages C.1.1 - Domaine concerné • remblai derrière une culée d’ouvrage d’art ; • remblai contigu à un mur de soutènement ; • remblai autour d’une buse métallique ou béton (ne comprend pas les ouvrages renforcés de type terre armée).

C.1.2 - Documents de référence • Réalisation des remblais et des couches de forme (GTR) [10] ; • Remblayage des tranchées et réfection des chaussées [12] ; • Clauses techniques courantes concernant les buses métalliques [22] ; • Murs de soutènement [23] ; • Conduits Matière - Note d’information du Sétra n° 12 .

C.1.3 - Problématique Les matériaux utilisés ne doivent pas engendrer de poussées importantes sur l’ouvrage ==> restriction dans les natures de matériaux utilisables. Le remblai à réaliser est exigu, ce qui conduit à des difficultés de mise en œuvre ==> choix de matériaux

faciles à compacter ou de techniques spécifiques (fichage à l’eau ou bourrage dans le cas des remblais de calage des buses par exemple). Le matériau étant contigu à un ouvrage métallique ou en béton armé, l’agressivité mécanique, chimique, électrochimique et biologique doit être considérée (cf. cf. guide buses métalliques, par exemple). cf Pour les remblais contigus aux reins de buses, le matériau sert de butée. Il doit donc dans ce cas présenter un module suffisant (par exemple EV2 > 40 MPa).

C.1.4 - Solutions habituellement recommandées Généralement, pour répondre globalement aux différentes particularités décrites ci-dessus, les matériaux prescrits sont des graves. Le DCE retient alors des matériaux de classes B3 ou D2 qui sont peu ou pas sensibles à l’eau et qui présentent un bon frottement interne (ϕ‘> ou =35°) et un bon module pressiométrique (E = 20 000 à 40 000 kPa). D’autres matériaux peuvent également être utilisés selon les cas de chantier : matériaux sableux de classe B1, B2 ou D1. Dans ce cas, les caractéristiques à prendre en compte pour la tenue de l’ouvrage sont plus faibles : ϕ‘ = 33 à 35°, E = 10 000 à 20 000 kPa.

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Dans les cas où des entrées d’eau peuvent intervenir par les joints d’ouvrages notamment, il conviendra d’éviter l’emploi de sables fins très sensibles aux affouillements et à l’érodabilité, sauf à prévoir des dispositions particulières autour de l’ouvrage. Les matériaux sensibles à l’eau, sables ou graves comportant des fines argileuses et les sols fins, sont en principe à exclure sauf si un traitement préalable adapté est réalisé. C’est le cas des sols fins de plasticité faible à moyenne A1 à A2 traités à la chaux vive ==> imposer un dosage minimum en CaO (en général 2 %) et une mouture du mélange de 0/20 mm minimum ou des sols B2, B4 et B5 traités au ciment ou avec un liant hydraulique routier (LHR) (en général 3 % minimum). Toutefois les solutions LHR HR ou ciment conduisent à créer à terme un massif rigide, il convient donc de prendre en compte les précautions suivantes : cvérifier que le suppor t du remblai est peu déformable ; • prévoir une zone de transition de rigidité avec le remblai général.

C.1.5 - Mise en œuvre De manière générale, il convient d’imposer les conditions de compactage en adoptant les tableaux de compactage du GTR TR [10] et du guide de remblayage des tranchées (GTT) [12]. Cependant, des précautions particulières doivent être prises aux abords immédiats de l’ouvrage. On retiendra les dispositions constructives données dans le guide Sétra pour les murs de soutènement en

Figure 11

88

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

béton armé ou cantilever dont les principales règles sont rappelées ci-dessous : Les rouleaux vibrants de classe inférieure à VM3 doivent évoluer parallèlement au mur et à une distance minimale d > (0,5 + H/10) en mètres, H étant la hauteur totale du mur. Les rouleaux vibrants de classe supérieure ou égale à VM3 et les pneus lourds doivent évoluer à une distance telle qu’ils n’exercent pas leur action sur l’ouvrage dans les limites du coin de Coulomb (calculs à faire en prenant en compte l’angle du plan de glissement avec le plan horizontal = π / 4 + ϕ / 2), en limitant cependant cette distance minimale à 2 mètres (voir figure 11). Le compactage aux abords immédiats de l’ouvrage sera alors réalisé au moyen de petits rouleaux vibrants, de plaques vibrantes ou de pilonneuses dont l’emploi sera conforme aux modalités définies dans le GRT ou, pour certains ouvrages, par fichage à l’eau et nécessitera l’emploi de matériaux exempts d’éléments supérieurs à 50 mm.

C.1.6 - Dispositifs particuliers Dans les cas où de l’eau peut percoler dans le remblai ainsi que dans le cas d’une nappe, il est conseillé de prévoir un dispositif de drainage pour éviter de créer des pressions hydrostatiques sur l’ouvrage et des écoulements d’eau au niveau des joints. Dans l’un et l’autre de ces cas, et selon le type d’ouvrage, des dispositions constructives de drainage sont à prévoir (voir guides Sétra pour les buses et pour les ouvrages de soutènement) [22] [23].

C.2 - Aménagement des limites déblai - remblai C.2.1 - Domaine concerné

Le but de l’aménagement de la limite déblai – remblai est de s’affranchir de la couche géologique située sous la terre végétale et dont la portance est insuffisante pour recevoir la couche de forme et les couches de chaussées.

zone de passage déblai – remblai dans le profil en long du projet

Lorsque la pente du terrain naturel est importante, le passage du déblai au remblai se fait en quelques mètres.

zone de passage déblai – remblai dans le profil en travers du projet

L’aménagement peut donc être résolu sur cette distance.

C.2.2 - Documents de référence

Lorsque la pente du terrain naturel est peu différente de celle du profil en long du projet, l’ensemble couche de forme + couches de chaussées, s’appuie sur un terrain de portance en général médiocre (sous couche humifère).

• CCTG fascicule 2 : terrassements généraux [49] ; • Norme NF P 11-301 (12-94) [46] ; • Organisation de l’assurance qualité dans les travaux de terrassement [9] ; • Catalogue des structures des chaussées neuves [1] ; • Guide technique de traitement des sols [13].

L’aménagement du passage déblai – remblai doit alors se faire sur plusieurs dizaines de mètres (plusieurs profils), pour assurer la continuité du fond de déblai de la portance à l’arase du remblai.

C.2.3 - Problématique

Il y a donc d’autant plus de difficultés de traiter cette zone que la pente du terrain naturel sera proche de celle du profil en long.

Assurer la continuité de la portance de l’arase « terrassement ».

C.2.4 - Solution recommandée

Eviter que les eaux de ruissellement de l’infrastructure définitive viennent stagner et affaiblir l’aménagement exécuté.

La solution communément adoptée, si le matériau rencontré n’assure pas une portance équivalente à celle de l’arase du remblai et du déblai adjacent, est de procéder à une substitution par des matériaux au moins équivalents à ceux mis en œuvre en remblai.

Assurer la liaison occasionnée par une discontinuité topographique brutale (exemple du passage d’un remblai/déblai au droit d’une falaise).

L’épaisseur de cette substitution doit permettre d’arriver à la portance de l’arase terrassement prescrite au CCTP. CTP CTP.

Assurer le drainage de l’aménagement exécuté.

En fonction du sol sous-jacent rencontré, l’épaisseur de cette substitution pourra être : • nulle (compactage du terrain naturel décapé ou traitement) ; • limitée à la PST ; • augmentée, pour que le couple PST + remblai de purge atteigne la portance prescrite au CCTP. CTP CTP.

C.2.5 - Aménagement d’une limite déblai – remblai dans le profil en travers du projet La résolution de ce cas est identique à celui du profil en long.

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Dispositions constructives Longueur de l’aménagement de la limite déblai remblai : Le choix de la longueur dépend de : • la portance de la couche géologique sous terre végétale ; • la différence de pente entre terrain naturel et profil en long. L’aménagement pourra ainsi porter sur un ou plusieurs profils. Méthodologies d’exécution

Substitution par des matériaux identiques à ceux de la PST ST du remblai adjacent

Lorsque la qualité des matériaux en place laisse prévoir de bons résultats après traitement à la chaux aérienne ou aux liants hydrauliques, une substitution devient alors inutile et l’on pourra se borner à traiter le passage de la limite déblai - remblai en une ou deux couches suivant le résultat recherché.

Choix de l’épaisseur de la substitution Elle sera adaptée en fonction de la classe de l’arase terrassement (AR1 à AR4) prescrite au CCTP. CTP CTP. Généralement, on fixe l’épaisseur de cette substitution à 1 mètre, en jouant sur la qualité des matériaux pour obtenir les performances requises.

Cette solution est applicable lorsqu’il n’y a aucun problème de drainage du fond de la substitution.

Passage d’un déblai/remblai au droit ou le long d’une paroi verticale (cas de la falaise)

Substitution par des matériaux insensibles à l’eau

Il s’agit d’un cas particulier qui intéresse surtout la qualité du raccordement entre le remblai et le déblai et beaucoup moins le sol-support de chaussée si le problème a bien été résolu dans la phase précédente.

Cette solution est nécessaire lorsque sont constatés des problèmes de drainage, dont l’écoulement gravitaire nécessite une étude particulière. Cette substitution sera associée, dans ce cas, à un assainissement particulier pour évacuer les arrivées d’eau au stade de la construction comme à celui de l’exploitation. La méthode retenue sera la mise en place d’épis drainants posés en chevrons, dont l’exutoire sera le collecteur de pied de talus de déblai, puis le fossé de pied de talus de remblai. Les matériaux employés seront, par exemple, de type D2 ou D3, provenant soit du site, soit de carrière extérieure.

Substitution par des matériaux traités Lorsque les déblais ne recèlent pas de matériaux classés D2, D3 et que les fournitures provenant des carrières extérieures sont d’un coût prohibitif, on peut avoir recours à un traitement des matériaux en place ou à une substitution par des matériaux rendus insensibles par traitement à la chaux aérienne ou aux liants hydrauliques. On se référera utilement au guide technique de « traitement des sols » [13]. Il y aura lieu de prévoir un drainage particulier si l’on a des risques ponctuels d’arrivée d’eau sous l’arase. Si les venues d’eau sont généralisées, on aura recours, de préférence, à des matériaux de substitution granulaires.

90

Tr a i t e m e n t d e s m a t é r i a u x e n p l a c e s a n s substitution

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Sur ce sujet, on se reportera aux recommandations de la fiche « Remblai sur pente » en notant bien que la largeur et la longueur des redans sont essentielles, dans ce cas de figure, à l’atténuation voire l’élimination des tassements différentiels entre les deux structures. En cas de doute sur le résultat final ou simplement au titre du principe de précaution, il conviendra de concevoir dans des situations difficiles un renforcement des structures de surface (PST, couche de forme) en utilisant par exemple des nappes de géotextile en renfort et une structure de chaussée adéquate permettant des reprises ou des renforcements sans trop de sujétions.

C.3 - Compactage des bords de remblai C.3.1 - Domaine d’application

Aménagement d’une contre-pente (profil en travers en W) (voir figure 13) Cette méthode consiste à créer une contre-pente en bord de remblai de la largeur de la lame de l’engin de régalage. Sa pente est d’environ 4 %.

Les bords de remblais.

C.3.2 - Documents de référence Réalisation des remblais et des couches de forme (GTR) [10].

C.3.3 - Problématique Un talus non compacté peut-être instable (risque de pelade…), et il n’est pas possible de le compacter de façon classique. En effet, les engins de compactage rencontrent des difficultés pour accéder sans danger sur le bord des remblais.

C.3.4 - Solution recommandée - avantages / inconvénients Pour effectuer le compactage des bords de remblai, on utilise en général une des deux méthodes suivantes :

La contre-pente ne suffit pas, à elle seule, pour permettre au compacteur de compacter jusqu’au bord de remblai. Une petite sur-largeur de 0,50 m est donc nécessaire. Ce qui représente une épaisseur de 0,30 m de matériau à enlever sur le talus. L’avantage de cette méthode, est de minimiser l’érosion du talus due au ruissellement. Le principal inconvénient de cette méthode est l’assainissement qui doit toujours être prévu en cas de pentes longitudinales faibles pour éviter le risque de pénétration de l’eau dans le remblai. En fin de journée, des saignées seront donc réalisées pour évacuer l’eau vers des descentes d’eau aménagées provisoirement, qu’il conviendra d’allonger au fur et à mesure de l’avancement des terrassements.

La méthode du remblai excédentaire La mise en place d’une sur-largeur permet au compacteur de ne pas avoir à s’approcher du bord du remblai (voir figure 12).

Environ 0,60 m pour une pente de 3/2

Pente d’environ 4%

Remblai sur-largeur de matériaux à enlever du talus

Environ 1 m

Figure 12

Figure 13 : profil général de remblai

La sur-largeur des matériaux mis en remblai est d’environ 1 mètre au-delà du gabarit final. Ce qui correspond à environ 0,60 m de matériaux supplémentaires à enlever ensuite sur le talus pour une pente de 3 pour 2.

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Mise en forme du talus – Enlèvement des matériaux excédentaires Les matériaux excédentaires sont enlevés lorsque cela ne risque pas de désorganiser le talus (remblais rocheux). Ils doivent être ôtés de l’ouvrage, soit au fur et à mesure de sa construction, soit quand le remblai est terminé. Les sols sensibles à l’eau peuvent être réutilisés en remblai si leur état hydrique le permet. De façon traditionnelle, une pelle hydraulique est utilisée pour recouper le talus au fur et à mesure de la montée du remblai, par tranches de 3 à 5 mètres de hauteur, selon les caractéristiques de la pelle. Cette opération nécessitera un personnel expérimenté, capable d’atteindre le profil définitif (sans avoir à faire un rechargement). Dans la partie haute de chaque tranche, on veillera à laisser une partie du remblai excédentaire en place, avec une pente de 2/3, au moment où les matériaux sont retirés. Les couches suivantes prendront appui sur ce contrefort resté en place. Ce qui permettra de respecter la sur-largeur imposée pour la tranche supérieure.

C.3.5 - Mode d’exécution On notera que l’emploi de pelles téléscopiques, gradals, ou de bouteurs permet d’enlever le matériau excédentaire pour une hauteur de remblai plus importante (voir figure 14).

Figure 14

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

C.3.6 - Contrôles et mise en œuvre Le contrôle du compactage sera effectué par : • la méthode globale e-Q/S à laquelle on adjoindra des mesures ponctuelles (gammadensimètre, pénétrodensitographe) pour s’assurer de la faible dispersion de masse volumique dans le profil en travers ; • des mesures de la masse volumique directes (gammadensimètre) ou indirectes (pénétrodensitographe) en quantité suffisante et à condition qu’on puisse établir des références fiables. De plus, on vérifiera l’existence des sur-largeurs et dans la deuxième méthode l’existence de la contrepente. On s’assurera que le compacteur a bien respecté le plan de balayage, notamment à l’approche des bords de remblai.

C.3.7 - Remarques Il faudra porter une attention particulière au risque de lissage des talus par les engins à lame. Le lissage peut provoquer des difficultés pour fixer ensuite la terre végétale sur le talus. Il est préférable que le bouteur travaille dans le sens de la ligne de plus grande pente. Les marques laissées par le chenillage permettent de créer un ancrage pour la terre végétale et un piège pour l’eau et les fi nes, favorisant la reprise de la végétation.

C.4 - Purge et substitution

réutilisé dans l’environnement de l’ouvrage principal (remblai paysager, merlon, etc.).

C.4.1 - Domaine concerné

Qu’il s’agisse de purges prévues et localisées ou de purges non prévues, les modalités d’exécution des purges et la technique de remblayage seront soumises à l’approbation du maître d’œuvre par l’entrepreneur.

Tâche d’exécution au titre des travaux préliminaires. Le sol support des remblais routiers de l’ouvrage principal (définition : ouvrage nécessaire à la fonctionnalité de l’opération et inclus dans l’assiette d’une voie quelle qu’elle soit). Les matériaux en place aux profils définitifs (arase et talus de déblais) ne permettant pas de garantir la qualité requise de l’ouvrage principal terminé. Aménagement des limites déblai-remblai.

C.4.2 - Documents de référence • Norme NF P 11-301 [46] ; • Fascicule 2 - Terrassements généraux (articles 5.6 et 6.7) [49] ; • Organisation de l’assurance qualité dans les travaux de terrassement [9] ; • Guide d’aide à la rédaction des CCTP terrassements [19].

C.4.3 - Définition d’une purge Il faut entendre par purge, l’action d’extraire et d’évacuer localement un volume maximal de 100 m³ de matériaux ou produits situés au niveau de l’arase et des talus de déblais ou du sol support des remblais et qui ne présentent pas : • une qualité suffisante pour un réemploi dans les remblais routiers et les couches de forme de l’ouvrage principal ; • les qualités requises en matière de déformabilité, de portance voire de perméabilité pour garantir la stabilité de l’ouvrage principal. Le matériau extrait de la zone purgée sera mis en dépôt définitif ou, après agrément du maître d’œuvre,

C.4.4 - Définition d’une substitution Il faut entendre par substitution un ensemble d’opération qui comprend, par volume unitaire > 100 m³ : • la localisation en plan de la zone de substitution ; • les caractéristiques dimensionnelles donc la quantité, (volume > 100 m³) ; • l’action d’extraire et d’évacuer des matériaux en place répondant aux critères de la purge ; • la méthodologie des travaux (extraction remblayage compactage) ; • la qualité des matériaux à mettre en œuvre au lieu et place des matériaux à substituer et reconnus insuffisants pour le niveau considéré ; • les qualités requises fixées dans le marché ; La technique dite de substitution doit être parfaitement définie dans le CCTP et un prix spécial de travaux de substitution doit être défini dans le bordereau des prix par le maître d’œuvre Cette opération intéresse principalement les PST les interfaces déblai - remblai.

C.4.5 - Problématique La problématique réside dans : • la quantification des purges en phase DCE ; • l’évolution du matériau en place ; • le dimensionnement de la purge nécessaire à une qualité requise ; • la technique de remblayage de la purge ; • le mode de règlement de cette prestation.

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Quantification des purges en phase DCE La quantification des purges dépend des paramètres suivants à partir desquels il convient d’apprécier les risques : • le degré de précision des études géotechnique et hydrogéologique ; • la connaissance du caractère évolutif ou instable des matériaux locaux ; • les conditions météorologiques probables du chantier et surtout des zones sensibles ; • le plan du mouvement des terres à recaler avec les périodes climatiques et les types de sol ; • la qualité des assainissements de chantier. Évolution du matériau en place L’évolution d’un matériau en place est inhérente aux : • caractéristiques intrinsèques du matériau et à son caractère fragmentable et dégradable après exposition aux agents climatiques ; • augmentations des teneurs en eau et donc à la chute de portance (défaut d’étanchéité et / ou d’assainissement) ; • importantes circulations des engins de terrassement sur des types de sol présentant les caractéristiques et les états d’humidifi cation ci-dessus (‘’compactages excessifs en zone sensible’’). Suite aux sondages réalisés par l’entrepreneur pour l’étude de son plan de mouvement des terres ou la découverte d’un matériau sensible après décapage de la terre végétale, l’entrepreneur identifie les zones de purges qu’il soumet au maître d’œuvre pour visa et prend toutes les dispositions pour ne pas provoquer « accidentellement » d’autres purges. Lorsqu’une circulation importante d’engin de terrassement est de nature à générer des purges notamment au niveau de l’arase des déblais, il serait souhaitable que le maître d’œuvre prévoie dans son DCE que les derniers 50 cm avant l’arase soient terrassés juste avant la mise en œuvre de la couche de forme. Dimensionnement de la purge nécessaire La dimension de la purge non prévue dépend :

En surface : • de la dimension en plan de la zone instable ou présentant des matériaux non réutilisables ; • du matériel d’extraction et de compactage fixés par le CCTP au titre des purges ou à défaut des moyens disponibles sur le chantier.

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

En profondeur : • de l’épaisseur, après examen du sondage dans la zone, du matériau à purger ; • pour l’entreprise, de la qualité d’usage de la plateforme considérée en phase chantier ; • pour le maître d’œuvre, de la qualité requise après remblayage de la purge. La prise en compte de l’ensemble de ces éléments et notamment de la qualité requise de la zone de remblayage de la purge, permettra au maître d’œuvre d’accepter les modalités d’exécution de la purge imprévue proposées par l’entreprise. Pour les purges prévues et la substitution qui ont fait l’objet d’une identification précise à travers l’étude géotechnique, le CCTP devra préciser la localisation et la taille de chacune d’elles. Technique de remblayage des purges La technique de remblayage sera fonction des dimensions de la purge et plus particulièrement de la profondeur et de l’accessibilité du fond de purge qui peut induire des terrassements complémentaires dans des matériaux réutilisables. Les règles de l’art en matière de remblayage sont les mêmes que celles habituellement retenues pour les remblais de petites masses (cf. cf. guide technique des cf tranchées GTT) [12]. Le niveau de performance devra être durablement équivalent à celui de la partie d’ouvrage à laquelle il s’intègre. Au-delà du remblayage, la purge ne devra pas constituer un piège à eau qui sera de nature à contaminer le sol support de la purge ou les matériaux mis en remblais. Si ce risque existe un dispositif de drainage devra compléter les travaux de purge. La technique de remblayage de la zone purgée devra avoir aussi pour objectif de ne pas constituer un point dur par rapport au reste de la plate-forme, ni constituer une surcharge sur des sols instables notamment sur des versants présentant des risques de glissement de terrain. En ce qui concerne la technique de remblayage dans l’eau (cas des purges d’étang), l’essentiel des dispositions préconisées en matière de remblais dans l’eau sera mis en œuvre. Les matériaux de remblayage dans ce cas seront de préférence des D2 ou D3. Les matériaux de remblayage seront naturels ou traités à la chaux et/ou aux liants hydrauliques notamment pour les zones humides ou inondables. Les matériaux naturels proviendront du chantier, si la qualité des matériaux disponibles sur le chantier est conforme aux prescriptions de réemploi pour purge dans le CCTP, ou de l’extérieur (carrière).

Mode de règlement Les purges sont des prestations souvent rémunérées par le maître d’ouvrage (solution recommandée par le fascicule 2 du CCTG). Ces travaux de purges sont obligatoires au titre des travaux préliminaires, des opérations de remblais et en fin de travaux de déblais, lorsque le sol naturel en place, voire remanié, ou des produits mis en dépôt ne permettront pas de satisfaire les conditions de la qualité requise de l’ouvrage à construire.

(pour les talus instables prévoir des masques ou éperons drainants et non des purges). Considérer les périodes climatiques de réalisation de chaque phase de chantier (travaux sur TN, de réglage des profils définitifs de déblais). Une meilleure gestion des autorisations de programme (AP) éliminerait beaucoup de problèmes de chantier liés aux intempéries. Évaluer sur la base des éléments ci-dessus la surface totale plausible à purger et identifier les profils qui nécessitent une purge.

Les purges des pistes de chantier liées à leur entretien sont à la charge de l’entrepreneur.

Q Quantifi er le volume des purges en retenant comme hypothèse une profondeur maximale de 1 m.

Lorsque le détail estimatif du DCE ne comprend pas de prix de purges, ou un système de rémunération des purges, l’entrepreneur devra solliciter en tant que de besoin, lors de la phase chantier, la création d’un prix supplémentaire de purge.

2) Prévoir dans le DCE de préférence un système de rémunération des purges et un prix de substitution.

Ainsi le niveau de prix dépendra : • des possibilités de mise en dépôt ou non dans l’emprise et des distances de transport pour évacuer les matériaux purgés ; • des moyens, non disponibles sur le chantier, à mettre en œuvre pour réaliser les travaux de purges ; • de l’urgence de l’intervention et des incidences sur l’organisation des travaux ; • du type de matériau de remblayage de la purge et des sujétions inhérentes ; • du dispositif d’assainissement éventuellement nécessaire. La rémunération des travaux de purges non prévues, devra faire l’objet au cas par cas d’un examen particulier. Exemples : • chute de portance en l’absence de tranchée drainante au DCE, les purges sont à la charge du maître d’ouvrage ; • chute de portance consécutive à un assainissement provisoire défectueux en phase chantier, les purges sont à la charge de l’entreprise.

C.4.6 - Solution recommandée 1) Faire un examen approfondi des rapports géotechnique, hydrogéologique et de la coupe géologique.

Le système de rémunération des purges prévues et non prévues s’appuiera sur un panachage (A, B, C, D) des propositions ci-dessous : A1) Inclure, dans le prix d’installation de chantier, au titre des moyens toujours nécessaires pour les petits travaux (assainissement, masque ou éperon drainant, zone de déblai-remblai, etc.), le matériel de purge et le déplacement de ce dernier (indiquer une distance maximale) sur les lieux de purges (à préciser dans le bordereau des prix). Cette disposition présente l’avantage de répondre au caractère urgent de certaines opérations ; A2) La rémunération de la prestation de purge comprendra, pour un volume ≤ 100 m³, les déblais, l’évacuation, la mise en œuvre hors ouvrage principal des matériaux extraits (à préciser dans le bordereau des prix lorsque l’entrepreneur réutilise les matériaux du site pour le remblayage). B) L’extraction, le transport quelles que soient la distance et la mise en œuvre de matériaux du site agréés par le maître d’œuvre. C) Un prix de fourniture et de mise en œuvre de matériaux d’apport pour purge lorsque des matériaux du site ne sont pas réutilisables. D) La nécessité d’utiliser les autres prix du marché pour les géotextiles et les drainages.

Identifier dans les zones de remblais les secteurs sensibles du terrain naturel qui sont susceptibles de générer des purges.

En ce qui concerne la rémunération de la substitution, ce prix sera parfaitement identifié dans le BP et comprendra toutes les prestations y compris celles inhérentes aux matériaux de remblayage et aux sujétions d’assainissement.

Procéder de la même manière en examinant le niveau géologique du profil définitif des déblais

3) En phase travaux préliminaires et sur ouvrage principal, dresser des constats contradictoires du

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dispositif d’assainissement de la plate-forme et de l’état du sol support des remblais et de l’arase des déblais. Cette démarche constitue l’état zéro de la qualité du support (les sondages complémentaires réalisés par l’entrepreneur pourront être utilement exploités). 4) Sur la réalisation des purges il convient de : - délimiter et isoler pour des raisons de sécurité la zone de purge du reste du chantier ; - réaliser un sondage à la pelle pour identifi er selon le GTR la nature et l’épaisseur des matériaux incriminés et pour vérifier la présence ou non d’arrivées d’eau ; - réaliser préalablement aux travaux de purge un drainage pour assainir les terrassements de la purge et assurer la pérennité des dits travaux dans le cas d’une circulation d’eau dans le sol ; - terrasser la zone à purger sans circuler sur le fond de fouille ; - mettre en œuvre un géotextile sur toute la fouille s’il y a un risque de contamination des matériaux de remblayage ; - remblayer de préférence, avec des matériaux de très bonne qualité provenant du site, la totalité de la purge ( 1 couche ) si la compatibilité du matériel de compactage avec les matériaux de remblayage est vérifiée ; - dans l’hypothèse où la mise en œuvre en une seule couche est incompatible avec le compacteur, réaliser deux couches dont la première ne sera pas inférieure à 70 cm. Dans ce cas, une rampe d’accès, voire de sortie, pour le compacteur sera réalisée et l’énergie de compactage sera faible au sens du GTR. - Prévoir par rapport au niveau fini de la purge une surépaisseur du matériau de remblayage pour améliorer l’efficacité des compacteurs puis araser la zone au profil définitif.

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

C.4.7 - Remarques Dans le cas des chantiers avec des traitements de sol à la chaux ou aux liants hydrauliques dans le marché, la zone à purger pourra être traitée en place. Il conviendra toutefois d’examiner la faisabilité technique et financière de cette opération. Une attention particulière devra être apportée à l’épaisseur à traiter et à la méthodologie du traitement qui, si elle est très différente des modalités de traitement prévues dans le marché, conduira à une prestation bien spécifique et donc à un prix spécial au bordereau des prix.

C.5 - Remblais de grande hauteur

le corps de remblai en précisant leur classe dans le GTR, voire leur état hydrique.

C.5.1 - Domaine concerné

Si certains problèmes, notamment ceux qui concernent le sol support, sont communs aux deux catégories, d’autres sont propres à ce type d’ouvrage ou tout au moins ne peuvent plus être ignorés.

On entend par remblai de grande hauteur, les remblais dont la hauteur maximale excède 15 mètres. Les remblais dont la hauteur est comprise entre 10 mètres et 15 mètres sont considérés comme des remblais courants, les dispositions énoncées dans le GTR pour les remblais supérieurs à 10 mètres leur sont applicables. La construction des autoroutes et des voies ferrées des dernières années, a conduit les services d’études à une réfl exion sur ce sujet, d’où la formation de divers programmes de recherche qui sont en cours, en particulier sur les lois de comportement des sols compactés et non saturés.

C.5.2 - Documents de référence

Les difficultés des reprises en cas de désordres prennent une importance prépondérante en raison des enjeux techniques et économiques qu’ils risquent d’entraîner. La modification topographique d’un site par la construction d’un remblai de grande hauteur amplifie le plus souvent défavorablement les conditions d’équilibre du milieu. Le choix d’édifier un remblai de grande hauteur dépend de divers facteurs : stabilité, environnement, hydrologie… Autant d’arguments qui peuvent mettre un tel ouvrage de franchissement en concurrence avec un pont ou un viaduc.

• Réalisation des remblais et des couches de forme [10] ;

C.5.4 - Études à prévoir

• Traitement des Sols (GTS) [13] ;

Les méthodes et les moyens

• Étude et Réalisation des Remblais sur Sols Compressibles [8] ; • Recommandations pour la Conception et l’Exécution des Remblais Routiers - AIPCR [18] ; • Stabilité des talus de déblais et de remblais - Numéro spécial du bulletin des LPC [62] ; • Recommandations pour l’emploi des géotextiles et des géomembranes du CFG (Comité Français des Géotextiles et des Géomembranes) • Organisation de l’assurance qualité dans les travaux de terrassement [9].

C.5.3 - Problématique Les remblais de grande hauteur sont considérés comme des ouvrages d’art car leur édification réunit à la fois les conditions de mise en œuvre des remblais courants et des conditions de stabilité qui peuvent modifier considérablement la conception des dispositions constructives habituelles : le choix, la disposition et la mise en œuvre des matériaux dans le corps du remblai deviennent alors prépondérants. Ils doivent faire l’objet d’une définition structurale au projet dont les considérations sont avant tout géotechniques : les profils du tracé doivent faire apparaître clairement les zones figuratives de l’emplacement des différents matériaux à utiliser dans

La consistance de l’étude doit viser à traiter les problèmes des choix d’emprunt de matériaux et les conditions de stabilité de l’ouvrage et de son support. Au droit de l’ouvrage, la reconnaissance par sondages mécaniques des terrains constituant le support du remblai doit être de hauteur équivalente au moins à celle du remblai en raison de l’épaisseur des terrains intéressés par le poids de l’ouvrage. Suivant l’axe du profil en long de la voie, on peut concevoir un espacement entre sondages de l’ordre de quarante mètres à cent mètres selon les caractéristiques du site déterminées préalablement sur documents et les difficultés d’accès au droit des points de sondage. La maille peut encore être resserrée en cas de spécificité. Des profils en travers doivent être établis en choisissant préférentiellement les points bas du terrain naturel et les zones où l’on soupçonne des anomalies. Cette investigation nécessitera la réalisation de sondages carottés, de sondages pressiométriques et dans le cas de sols mous, d’essais pénétrométriques et scissométriques. Selon le contexte du site de l’étude et la spécificité du problème traité, d’autres types de sondages sont envisageables, notamment les sondages destructifs pour la détection de vides en profondeur, à la tarière pour les sols hors nappe aquifère et à la pelle mécanique pour des reconnaissances de faible profondeur.

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Les essais de laboratoire Outre les essais classiques de la géotechnique, il y a lieu d’envisager des essais visant à caractériser le comportement mécanique et hydraulique des sols du corps de remblai et ceux du sol-support.

C.5.5 - Contenu d’une étude de conception En général les études présentent deux étapes : • l’étude de stabilité, c’est-à-dire la stabilité du sol-support, le remblai étant pris alors comme une surcharge ou le remblai étant pris avec des caractéristiques mécaniques supposées homogènes sachant que sa définition n’est pas connue à ce stade ; • l’étude de stabilité globale orientée vers la stabilité du corps de remblai mais en tenant compte, des dispositions prises précédemment pour le renforcement du sol-support si la première étude en a montré la nécessité. La première étude doit pouvoir résoudre les problèmes liés : • à la vitesse de consolidation du sol-support ; • à la vitesse de la montée du remblai (attention au phasage) ; • à l’incidence hydrogéologique ; • à introduire les techniques d’amélioration ou de renforcement si les conditions géotechniques l’exigent. La deuxième étude doit permettre de définir un mouvement de terre pour obtenir la stabilité et être en mesure : • de préciser la structure du remblai et les dispositifs internes de drainage s’il y a lieu ; • d’indiquer les dispositions extérieures éventuelles pour parvenir à la stabilité de l’ensemble de l’ouvrage et de son assise.

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Les logiciels de calculs font appel : • à la théorie des surfaces de glissement (calcul à la rupture) ; • à la méthode des éléments finis (calcul des contraintes et des déplacements) ; • à la théorie de la consolidation des couches (estimation des déplacements verticaux). Les ouvrages en terre de ce type sont en général peu sensibles aux phénomènes sismiques. Dans les régions sensibles, on appliquera, cependant, la démarche conçue par l’Association Française Parasismique (AFPS). Les résultats obtenus par la méthode des éléments finis sur divers cas de figures aux structures relativement simples montrent que : • les couches rigidifiées par des traitements hydrauliques à la base des grands remblais peuvent être le siège de tensions critiques dues aux flexions importantes du sol-support, même pour des caractéristiques plutôt favorables attribuées à celui-ci ; • les zones qui entrent le plus rapidement dans le domaine des déformations permanentes (plasticité) sont : les bords de talus, les endroits présentant des angles vifs (pied de talus, naissance de banquettes) et les zones de contact remblai /sol d’assise. Le recours à la méthode des éléments finis n’est pas nécessaire à tous les cas de fi gure ou possible (insuffisance de données). Cependant, son utilisation peut apporter des renseignements précieux pour des géométries ou des structures compliquées après calage des paramètres du modèle à la suite d’essais de laboratoire (si ceux-ci sont réalisables) et in situ bien adaptés au problème posé. D’une manière générale le recours à une modélisation d’un ouvrage par cette méthode est recommandé chaque fois que la connaissance des champs de vecteurs permet de mieux justifier une situation donnée.

En dehors des assises fortement compressibles et des versants instables qu’il convient de traiter à part, les chargements dus aux remblais de grande hauteur sont susceptibles d’induire, dans des couches réputées peu compressibles ordinairement, des contraintes nettement supérieures à celles de la préconsolidation σ’p.

Pour les situations courantes ne présentant pas de particularités, les méthodes employées habituellement pour les études de stabilité sont suffisantes pour aborder la plupart des problèmes (pressiométriques, œdométriques et autres…).

A titre d’exemple, un remblai de 32 mètres de hauteur et de pente du talus à 1(V) pour 2 (H) conduit à des tassements calculés du sol-support de l’ordre de 0,50 mètre dans l’axe, en milieu homogène, pour un module pressiométrique de l’ordre de 25 MPa définissant des sols de bonne qualité comme la catégorie des B2, B5 ou B6 du GTR et pour une épaisseur de sols « compressibles » de 40 mètres. A noter qu’à cette profondeur la contrainte reste élevée (75 % de la contrainte verticale σv appliquée en surface).

De nombreuses technologies très différentes sont utilisées pour renforcer la stabilité d’un site.

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Nous citons, ci-après, quatre moyens fréquents appliqués au corps de remblai visant à améliorer la tenue de l’ensemble de l’ouvrage : • l’allégement partiel du remblai ; • la terre armée à l’aide de géotextiles, de clous, de lames… venant en renfort dans les zones d’extension mises en évidence à l’étude ;

• les banquettes latérales adossées aux talus du remblai proprement dit lorsque les emprises sont suffisantes ; • le traitement aux liants hydrauliques du remblai en vérifiant la validité du niveau des contraintes. L’étude de conception doit aboutir : • à la défi nition des dispositifs de renfort du solsupport si nécessaire ; • à la définition de la structure du remblai : découpage du profil en travers en zones de matériaux identifiés avec indications des systèmes de drainage s’il y a lieu ; • à la définition de la géométrie du remblai routier (pentes des talus, banquettes, remblais adossés au remblai principal) ; • à la définition des ouvrages hydrauliques de collecte des eaux de ruissellement et ceux du rétablissement du réseau hydrographique.

C.5.6 - Orientations pour les dispositions constructives et pour le choix des matériaux du remblai Cette fiche à orientation technique n’aborde pas la partie organisationnelle d’un marché, ni celle d’un chantier. Sur le sujet, on se reportera aux documents spécialisés en particulier au guide « Organisation de l’assurance qualité dans les travaux de terrassements », cité dans le paragraphe « références ».

Si l’étude a repéré la présence de vides non négligeables dans le sous-sol, il y aura lieu de les traiter préalablement par une méthode adaptée au problème (comblement, injections, renforcement mécanique du vide). Sur ce point et compte tenu de la probabilité d’un niveau élevé de contraintes au droit de l’anomalie après le chargement du remblai, l’opération devra souvent faire l’objet d’une étude spécifique de stabilité (cf. cf. la fiche « Franchissement d’une zone de cavités cf souterraines ») pour des pentes souvent plus faibles que celles des remblais courants. L’accrochage du remblai de grande hauteur sur son assise pourra nécessiter la réalisation de redans. Les dispositions constructives en corps de remblai Avant tout schéma de zonage, il y a lieu de s’interroger et de donner une réponse à différents points techniques qui ont trait au comportement des massifs en terre. Toute fissuration d’un remblai ou d’une partie de remblai est préjudiciable à sa tenue, aussi est-il conseillé, avant d’adopter un type de matériau, d’apprécier ses performances mécaniques et de les comparer aux niveaux de contraintes et de déformations calculées les plus défavorables subies par la couche.

Les dispositions constructives en préparation du sol-support

Pour prévenir des désagréments ultérieurs dans les emprises de chaussée engendrés par des désordres de bords de talus (déformations permanentes), il sera prudent de prévoir des sur-largeurs sécuritaires d’accotements.

En présence d’un sol compressible, la technique de la montée d’un remblai par phases successives à laquelle on pense d’emblée, peut demander des délais de construction très importants, quelquefois difficilement compatibles avec l’économie du projet.

Il n’est pas coutumier d’incorporer de système de drainage interne dans le corps d’un remblai, or l’expérience montre que des structures réalisées avec des sols très hétérogènes du point de vue hydraulique ont conduit à de sérieux déboires dans ce domaine.

Ce qui est vrai pour tout remblai, l’est encore plus pour un remblai de grande hauteur.

Les remblais d’une certaine ampleur exposent des surfaces non négligeables aux intempéries et donc aux eaux d’infiltration qui, en s’accumulant dans les zones les plus perméables du remblai, finissent par engendrer des instabilités en bord de talus au ressuyage ou à chaque trop plein.

Se pose alors la question du recours aux techniques d’amélioration déjà citées (allègement du corps de remblai, renforcement des structures) et parallèlement, l’éventualité d’un enlèvement et d’une substitution partielle ou totale de la couche, à la suite d’un examen technico-économique, par des moyens divers (terrassement, refoulement du sol mou…) (cf. cf. guide « Etude et Réalisation des remblais sur Sols cf Compressibles) [8]. Dans les cas courants, il n’y aura pas lieu de prévoir le décapage du support en tant que tel d’un grand remblai à l’exception peut-être du dessouchage des gros éléments et d’un nettoyage de la plate-forme. Une opération de décapage se révèle souvent négative en abaissant les conditions de traficabilité.

On se souviendra, à ce sujet, des effets néfastes de l’application, dans le passé, de la technique dite des couches « sandwichs » (alternances de couches sableuses et argileuses) sur le comportement de l’ouvrage dans le temps. L’emploi des géotextiles et géocomposites choisis selon leur destination (séparation, drainage…) offre les avantages de la simplicité d’application et probablement de coût comparativement à des matériaux granulaires ayant la même fonction.

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On s’efforcera de limiter les dispositifs drainants aux zones jugées sensibles de l’ouvrage pour lesquelles les risques d’accumulation d’eau à terme sont prévisibles.

Les matériaux du corps de remblai

Dans ce sens et vis-à-vis du comportement futur de l’ouvrage, il va de soi qu’un corps de remblai le plus homogène possible est à rechercher même si cela doit conduire à modifier le mouvement optimal des terres.

Par référence au GTR, document dont les limites d’application sont clairement énoncées dans sa présentation, les sols utilisables en remblai de plus de 10 m, sous des conditions météorologiques et d’intervention de chantier précises, sont indiqués dans les tableaux du guide.

La base du remblai en contact avec le terrain naturel est destinée naturellement à récupérer les eaux d’infiltration dans le remblai, à accompagner au besoin, le réseau d’assainissement à travers le remblai avec l’utilisation de cavaliers, si nécessaire (ceci est surtout vrai dans le cas d’un remblai sur pentes) et à accélérer la consolidation des couches si celles-ci donnaient lieu à naissance de pressions interstitielles du fait des contraintes et de la présence de la nappe phréatique à faible profondeur. Les zones de talus et de banquettes sont les endroits du corps de remblai les plus instables. L’opportunité et la conception de banquettes à usage d’entretien, doivent être étudiées de près. Elles ne sont pas toujours un gage de stabilité. En effet, la vérification du dispositif de collecte des eaux de ruissellement sur la banquette, n’est pas toujours très bien assurée, ce qui risque d’entraîner, à terme, des ruptures locales par infiltration d’eau dans des sols sensibles à l’eau. A emprise égale, des talus à pentes uniformes sont bien souvent, d’un point de vue mécanique, préférables aux profils avec banquettes si l’on considère que des talus inclinés au plus à 26 degrés par rapport à l’horizontale (pente à 1V/2H) ne posent aucun problème majeur à l’évolution des engins actuels d’entretien. Les interfaces entre les talus du remblai et les dépôts de confinement adossés sont à traiter comme des parties de remblais hétérogènes. Les entrées d’eau venant directement du ruissellement et de l’infiltration à travers l’infrastructure routière peuvent être combattues par un dispositif associant à la fois une membrane étanche et un système drainant placé au-dessus d’elle. Cette structure est à poser au niveau supérieur du terrassement (PST, ST, couche de forme). Un terre plein ST central végétalisé doit être, à l’évidence, protégé de la sorte.

100

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Le choix est avant tout lié aux disponibilités des matériaux de déblai rencontrés sur le site.

En outre, il indique que le réemploi de certains matériaux, en particulier pour les grands remblais, est soumis à la réalisation d’une étude spécifique. Le choix des matériaux est fortement lié à la structure conjuguée du corps de remblai et de son assise. La conception des structures sera définie, en priorité, en fonction des ressources disponibles sur le tracé ou à proximité et des recommandations d’utilisation. En fonction de ce que l’on sait actuellement sur le comportement des sols d’un massif en terre, il y aura lieu d’adapter le choix des matériaux sur des bases qui ne prennent pas seulement en compte les préconisations du GTR. A priori, aucun sol qualifié par le GTR comme utilisable ne peut être écarté si son emploi dans une zone du remblai a reçu une justification technique, cependant il paraît normal d’orienter les sources d’approvisionnement d’abord vers des matériaux n’ayant pas de restriction de hauteur de remblai figurant dans ce document sans pour autant que leur emploi ne soit pas soumis au même titre que les autres à justification.

Pour ces ouvrages faisant intervenir à la fois des problèmes de mise en œuvre et de stabilité, il est recommandé l’utilisation de la double classification GTR TR et LPC pour identifier les sols. Signalons à toute fin utile que le comportement des sols en milieu non saturé après compactage fait actuellement l’objet d’études de recherche. Pour faciliter l’information, le tableau ci-après consigne les catégories de sols dont l’emploi ne donne pas lieu à des restrictions de hauteurs d’après le GTR. Les sols de catégories : B1, B3, C1B1, C1B3, C2B1, C2B3, D1, D2, D3, R21, R41, R61 sont à réserver, de préférence, aux zones de drainage et de stabilisation mécanique de la partie basse des remblais. On entend par partie basse des remblais, une hauteur de l’ordre de

20 % de la hauteur totale du remblai et pour les bords de remblai une largeur minimale de 5 mètres. Dans certains cas les sols traités peuvent également remplir les fonctions de stabilisation mécanique des bords et des pieds de talus. Les prescriptions qui définissent habituellement la qualité des matériaux d’un remblai dans les pièces d’un marché (granulométrie, propreté, dureté...) devront être complétées, le cas échéant, par des critères mécaniques (cisaillement, tassement, gonflement...) et hydrauliques (perméabilité). L’expérience montre que les échanges hydriques entre matériaux constituant le corps d’un remblai sont à l’origine des principales pathologies qui lui sont attribuées directement.

Classes Sols fins

Sols grenus

A1h, A2h, A3h* A1m, A2m A1s, A2s

=, =, =, -

B2h, B4h, B5h, B6h* B2m, B4m, B5m, B6m* B2s, B5s, B6s* B4s B1, B3, D2, D3

C1B1, C1B3, C1D2, C1D3 C2A1h, C2A2h, C2A3h C2A1m, C2A2m, C2A3m C2A1s, C2A2s, C2A3s C2B2h, C2B4h, C2B5h, C2B6h C2B2m, C2B4m, C2B5m, C2B6m C2B2s, C2B4s, C2B5s, C2B6s C2B1, C2B3, C2D2, C2D3

Sols rocheux

R11 R12h R12m, s, ts R13h* R13m, s* R21, R41, R61 R22, R42, R62 R23*, R43*, R63*

TC TR E A H

traitement à la chaux, traitement avec un réactif approprié utilisation dans l’état avec éventuellement après séchage arrosage humidification

=, =, =, +, =, Toutes situations

C1A1h, C1A2h, C1A3h* C1A1m, C1A2m C1A1s, C1A2s C1B2h, C1B4h, C1B5h, C1B6h* C1B2m, C1B4m, C1B5m, C1B6m* C1B2s, C1B4s C1B5s, C1B6s* Sols blocailleux

Situations météorologiques

= =, = =, +, =, =, +, =, +, =, Toutes situations +, =, +,=, +, =, +, =, Toutes situations +, =, =, =, =, =, Toutes situations

Conditions d’utilisation TC A H TC, TR E, A H E, A, H

VOIR GTR VOIR GTR

Sans condition TC E, A H E, TC E,A E, A E, A, H E, H

VOIR GTR

Sans condition E E, A A, H E E,A A, H

VOIR GTR

Sans condition E TR E E, TR E

VOIR GTR

Sans condition

Selon évolution granulométrique Voir GTR + faible pluie = ni pluie, ni évaporation importante - évaporation * l’emploi de ces sols pour des remblais supérieurs à 10 m implique une étude spécifique (GTR)

101

Les grands remblais induisent des états de contraintes bien supérieurs à ceux que peut produire n’importe quel engin de compactage. En effet, on estime la contrainte de surconsolidation produite par le compactage entre 150 kPa et 230 kPa selon la nature du matériau ainsi que l’énergie dépensée pour le compacter (dans certaines limites de teneurs en eau). Ce qui signifie que les matériaux peuvent très bien évoluer en certains endroits du remblai particulièrement sollicités, ceci malgré de bonnes compacités à la mise en œuvre. Toutefois, les sols grenus ont un pouvoir d’adaptation qui doit leur permettre de trouver un équilibre au fur et à mesure de la montée du remblai en raison de leur comportement lié à la densité et non au temps comme celui des sols fins argileux…

C.5.7 - Programme de suivi et d’instrumentation Comme tout ouvrage d’art, les grands remblais nécessitent d’établir un programme de surveillance et d’entretien. L’établissement du « point zéro » doit succéder assez rapidement à la fin des travaux. Ces renseignements d’une très grande utilité traduisent en quelque sorte la « photographie » de l’ouvrage terminé, ils consistent : • à établir un plan de surveillance, voire d’entretien ; • à mettre en place des repères durables (bornes) et à effectuer un relevé topographique en de nombreux points ; • à constituer in fine un dossier de récolement. La surveillance doit s’exercer en premier lieu sur les dispositifs hydrauliques : drains, collecteurs, descentes d’eau pour lesquels toute défaillance doit être rapidement suivie de réparations. Un contrôle visuel de l’ensemble de l’ouvrage est à prévoir au moins à l’échelle de un ou deux ans, ce contrôle doit être précédé d’un relevé topographique. Un plan d’instrumentation n’est pas systématique à toute opération, il dépend des risques encourus qui ont pu être mis en évidence à l’étude ou évalués en cours de chantier. Ce plan concerne autant les problèmes liés au sol de fondation que ceux liés au remblai proprement dit. Les moyens et les méthodes sont les mêmes que ceux qui figurent au chapitre IV du guide « Étude et réalisation des remblais sur sols compressibles ». La liste des appareils avec leur emploi y est donnée avec les avantages et les inconvénients d’utilisation pour chacun d’eux.

102

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

On ajoutera pour le suivi des tassements et des teneurs en eau le recours possible aux deux sondes de diagraphies nucléaires « gamma-gamma » et « neutron-neutron ». L’évaluation du tassement, entre deux dates et entre deux niveaux quelconques du remblai ou du sol de fondation, est faite d’après la variation des masses volumiques sèches.

Sorties partielles de calculs du logiciel CESAR (LCP (LCPC). • Hm = 32 m (4 phases de 8 m) • caractéristiques mécaniques de sols B2 • pentes à 2/3

Figures 16

103

C.6 - Remblais hétérogènes C.6.1 - Domaine concerné Les remblais construits avec des matériaux de nature hétérogène. L’élargissement de remblais existants. Les remblais à noyau ou en caisson. Cette fiche ne prend pas en compte les remblais composites (renforcés, armés, allégés…).

C.6.2 - Documents de référence • Réalisation des remblais et des couches de forme (GTR) [10] ; • Traitement des sols à la chaux [...] en remblai et couches de forme [13].

C.6.3 - Problématique La conception de remblais routiers doit tenir compte, outre des aspects liés aux quantités de matériaux nécessaires pour leur édification, de certaines exigences qualitatives relatives aux matériaux à mettre en œuvre, afin d’éviter l’introduction d’hétérogénéités pouvant mettre ultérieurement en cause la pérennité des ouvrages. Ces hétérogénéités peuvent être horizontales, verticales ou multidirectionnelles.

Fig. 17

Fig. 18

104

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Elles apparaissent si l’on met en œuvre dans des couches élémentaires horizontales adjacentes des matériaux ayant, en particulier, des perméabilités ou des granulométries très contrastées peu compatibles entre-elles, par exemple des matériaux fins argileux avec des matériaux sableux ou rocheux grossiers et homométriques. Risque de création d’une ou de plusieurs nappes perchées dans le remblai à l’intérieur du matériau le plus perméable, lorsqu’en particulier les talus sont recouverts de terre végétale peu perméable (fig.17). Ces nappes peuvent par la suite engendrer des pressions interstitielles dans les couches argileuses de l’ouvrage, ou provoquer le glissement de la couverture du talus. Dans le cas de longs remblais à pente longitudinale, il y a possibilité d’apparition de véritables résurgences au point bas de l’ouvrage. Accessoirement risque d’interpénétration lente du sol fin dans les vides du matériau grossier sous l’influence des sollicitations du trafic (fig. 18), induisant des tassements et une déformation générale de l’ouvrage. Elles résultent également de l’emploi dans le sens transversal de matériaux à caractéristiques physiques et propriétés mécaniques très différentes : ce peut être le cas en particulier lors de l’élargissement de remblais existants avec risque de glissement de la partie rapportée (fig. 19).

Fig. 19

C’est le cas également lors de l’intégration dans l’ouvrage définitif de pistes de chantiers importantes en matériaux fins traités ou en matériaux granulaires non-traités, pour circulation tout temps, alors que le complément du remblai est réalisé en matériau fin non traité.

C.6.4 - Solutions recommandées

On aboutit alors à des risques de tassements différentiels et à des disparités dans le comportement mécanique de l’ouvrage, compte tenu des fortes variations de module. La présence de matériaux granulaires perméables en cœur du remblai entourés de matériaux fin de faible perméabilité peut constituer en outre des pièges à eau (fig. 20).

La mise en place d’un système de drainage au passage déblai remblai permet d’éviter l’alimentation en eau des couches perméables du remblai à partir du déblai.

Les remblais en caisson constitués de matériaux granulaires non liés ou de matériaux fi ns argileux non traités de faible qualité géotechnique (en cœur d’ouvrage et entourés de matériaux traités), et les remblais à noyau constitués de matériaux fins argileux ou de matériaux argilo-marneux plus grossiers traités à la chaux et/ou aux liants hydrauliques emmaillotés latéralement dans des argiles brutes (fig. 21), représentent le type de remblai dont les hétérogénéités tant verticales qu’horizontales sont les plus poussées ; Il y a lieu dans ce cas de respecter impérativement certaines recommandations constructives (voir paragraphe solutions recommandées ci-dessous).

Fig. 20

Éviter dans la mesure du possible, l’emploi dans un même ouvrage, de matériaux dont les caractéristiques, géotechniques notamment la perméabilité et/ou mécaniques présentent de très fortes disparités.

Les eaux d’infiltration pénétrant dans le remblai par la partie supérieure de l’ouvrage et circulant à l’intérieur des couches perméables, peuvent éventuellement être évacuées latéralement si l’on a prévu un système de drains dès la phase de conception de l’ouvrage et à condition que le recouvrement des talus ne soit pas en matériaux imperméables. On peut également envisager une continuité des écoulements à travers les diverses couches perméables constituant le remblai hétérogène avec évacuation des eaux en pied de l’ouvrage. Dans le cas, en particulier, d’un remblai « en caisson », prévoir une bonne imperméabilisation de surface pour minimiser les infiltrations d’eau et un drainage en partie basse de l’ouvrage par un matelas drainant par exemple. De façon générale prendre toutes les dispositions constructives nécessaires pour éviter les infiltrations d’eau au niveau du TPC et s’assurer que les dispositifs d’assainissement sont bien étanches (fig. 22).

Fig. 21

105

Pour l’élargissement de remblais existants, réaliser dans la mesure du possible l’extension latérale avec des matériaux plus perméables que les plus perméables du corps de l’ancien remblai. Prévoir des redans ou tout autre système d’ancrage. Des dispositions constructives complémentaires peuvent s’avérer indispensables, telles que la pose d’un matelas drainant (fig. 19). Lors de la mise en œuvre juxtaposée de matériaux à caractéristiques mécaniques très différentes (argile brute et argile traitée par exemple), il y a lieu de s’assurer de la simultanéité du montage (déversement du matériau, compactage) pour limiter les décollements ultérieurs à l’interface. Lorsque le remblai doit incorporer une ancienne piste, il peut être opportun de compléter latéralement la ou les couches à hauteur de l’ancienne piste avec des matériaux de même nature que cette dernière afin de minimiser, en particulier, les tassements différentiels (fig. 20), représentent le type de remblai dont les hétérogénéités tant verticales qu’horizontales sont les plus poussées.

C.6.5 - Remarque Les remblais composites constitués de matériaux naturels et de matériaux industriels (armatures métalliques ou autre, géotextiles, polystyrène…) ou de recyclage (pneus, plastiques, fibres végétales…) font l’objet de techniques constructives particulières. Se reporter aux documents spécifiques et notamment à: • Étude et réalisation des remblais sur sols compressibles - Guide technique [8] ; • Conception et exécution des remblais routiers [18] ; • Remblais ultra-légers sur sols compressibles - Note d’info [27] ; • Utilisation du polystyrène expansé en construction routière [20] ; • Le Pneusol - Note d’information CD 47 [26] ; • Les Ouvrages en terre armée - Recommandations et règles de l’art [25] ; • Soutènement et remblai en Texsol [28].

Lorsqu’un merlon, une butte paysagère, une butte anti-bruit, un dépôt, viennent s’appuyer sur le corps du remblai (donnant in fine un ensemble hétérogène), prévoir un drainage à l’interface des deux ouvrages (fig. 23) car les merlons et les dépôts sont constitués le plus souvent de matériaux médiocres peu compactés qui peuvent se comporter comme de véritables éponges et mettre de l’eau dans le corps du remblai principal.

Fig. 22

106

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Fig. 23

C.7 - Remblais avec des matériaux très secs

C.7.4 - Les matériaux concernés

C.7.1 - Domaine concerné

Au sens du GTR TR les matériaux sensibles à l’eau à l’état hydrique « très sec » (ts) : A, B2, B4, B5, B6 + Ci(A et B)

L’emploi de sols à l’état très « sec » (ts) envisagé par le GTR, implique des dispositions particulières. En ce sens tous les remblais routiers sont susceptibles d’être concernés par ce problème.

C.7.2 - Documents de référence • Réalisation des remblais et des couches de forme (GTR) [10] ; • Compactage à faible teneur en eau des sols et matériaux de chaussées [57].

C.7.3 - Problématique La réalisation de remblais avec des matériaux très secs engendre : • pour les matériaux sensibles à l’eau, une difficulté du compactage de ces matériaux. Ce qui entraîne un indice des vides important donc une grande perméabilité. Les écoulements d’eau provoquent des pertes de cohésion brutales aux ponts de contacts intergranulaires, donc des tassements à long terme avec des fissures et des désordres dans le remblai ; • des problèmes de traficabilité pour certains matériaux sableux « propres » (notamment s’ils sont homométriques). Le GTR TR limite l’utilisation de matériaux dans un état très sec, uniquement aux remblais n’excédant pas 10 mètres.

Les matériaux sableux « propres » à faible teneur en eau : D1, D2, B1, B3.

C.7.5 - Solution à envisager Concernant les matériaux sensibles à l’eau, il est prévu par le GTR TR la possibilité d’utiliser certains matériaux à l’état « très sec » : • dans certains cas après une humidifi cation dans la masse pour les matériaux B2, B4, C1(B2, B4), C2(B2, B4). • après une étude spécifique d’humidification (planche expérimentale…), s’il s’agit des matériaux : A1, B5, B6, C1A1, C1B5 et C2(A1, B5). A l’exclusion des matériaux très argileux qui nécessiteront des études très poussées en laboratoire et des planches d’essai, les conditions de mise en œuvre seront à étudier en regardant les solutions suivantes : Changement d’état hydrique Cette opération est très délicate à réaliser car on est en présence de matériaux argileux avec de faibles perméabilités. Une meilleure fragmentation du matériau (par un pulvimixeur ou un compacteur à pieds dameurs, par exemple) et plusieurs humidifications peuvent permettre de changer d’état hydrique.

107

Augmenter l’énergie de compactage Une planche d’essai devra définir les modalités de compactage (épaisseur des couches, matériel mis en œuvre, nombre de passes…) afin d’atteindre la qualité q4 du GTR. Une fragmentation du matériau par différents types d’engins pourra être aussi envisagée pour les matériaux les plus argileux (fig. 24). • pour ces matériaux très secs, il convient de faire attention au fait que la partie supérieure peut être (surtout pour les moins argileux) mal compactée, alors que la densité fond de couche est correcte. La densité faible de cette partie supérieure pourra être reprise par le compactage de la couche supérieure. De même un arrosage superficiel au moment du compactage pourra améliorer le compactage de cette couche superficielle (fig. 25) ;

• l’appréciation de la qualité du compactage de ces matériaux pourra être réalisée par double sonde sur la planche d’essai ou en utilisant d’autres moyens permettant la mesure de la densité fond de couche ; • la technicité et les coûts des différentes solutions peuvent devenir très importants. Le calcul économique sera prépondérant pour le choix des solutions de réemploi ou la mise en dépôt de ces matériaux. Pour résoudre les problèmes de traficabilité des matériaux sableux « propres » à faible teneur en eau, on peut : • arroser les matériaux, voire réaliser un compactage hydraulique (si les quantités d’eau disponibles sont suffisamment importantes) ; • incorporer des correcteurs granulométriques dans la masse ou seulement en surface.

Figure 24

Figure 25

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

C.8 - Remblais sur pente C.8.1 - Domaine concerné • Remblai et profil mixte déblai/remblai sur terrain naturel de pente transversale > 15 %(1) ; • Élargissement d’un remblai existant.

C.8.2 - Documents de référence Réalisation des remblais et des couches de forme Fascicule 2 (GTR) [10].

C.8.3 - Problématique La réalisation d’un remblai, d’un profil mixte déblai/ remblai ou d’un élargissement sur un versant naturel présentant une pente transversale, nécessitera une bonne connaissance de la géologie du site, des sols constitutifs du terrain naturel et du contexte propre au site (présence de glissements fossiles, conditions hydrauliques du massif, sismicité potentielle...). Au préalable, l’examen et la vérification de la stabilité d’un ouvrage en terre sont nécessaires à la définition des dispositifs de confortement ou de renforcement s’il y a lieu. Certaines configurations favorables n’exigent aucune disposition particulière, en revanche d’autres nécessitent des dispositions lourdes pour assurer la stabilité de l’ensemble (clouage, drainage, ancrage, protection de surface, soutènement...).

C.8.4 - Solutions recommandées Réalisation de redans sur une largeur suffisante (au moins 4 mètres pour les remblais sur pente et au moins 1 mètre pour les élargissements) en vue de conduire à un ancrage suffisamment profond dans le sol-support ou dans le remblai d’appui et permettre une mise en œuvre correcte des remblais. Une pente transversale des redans vers l’intérieur du massif est à préconiser pour éviter les ruissellements d’un redan sur l’autre et faciliter le compactage des bords de remblai (une pente de 10 % est souvent conseillée). Pour éviter la stagnation des eaux, le fil d’eau doit présenter une pente longitudinale suffisante (5 % voire plus, selon la granularité des matériaux) et une évacuation en partie basse doit être prévue et entretenue pendant toute la durée de vie de l’ouvrage (dans le cas où ces conditions ne seraient pas garanties, la pente des redans vers l’extérieur de l’ouvrage pourra être envisagée). Pour améliorer l’accrochage du remblai, on constituera, en pied de remblai, une bêche d’ancrage qui servira de butée à l’ouvrage. Celle-ci peut ne pas être nécessaire dans le cas des élargissements de remblai.

Outre ces études spécifiques pour lesquelles les méthodologies à mettre en œuvre sont décrites dans la littérature technique (bibliographie, analyse de photos aériennes, géophysique, sondages, piézométrie, caractérisation des sols et des interfaces...), des dispositions constructives propres au remblai à édifier sont à respecter pour assurer un bon accrochage de l’ouvrage dans son environnement immédiat. Les recommandations qui suivent concernent exclusivement ce point. L’élargissement d’un remblai existant, en vue de la création de voies supplémentaires ou pour lutter contre l’érosion des talus nécessitera également un bon ancrage de l’ouvrage à construire sur l’ouvrage existant.

(1)

Ce seuil peut être abaissé en fonction des conditions hydrologiques et hydrogéologiques propres au site.

109

C.8.5 - Dispositions constructives

Dispositions constructives pour les élargissements

(1) Décapage de la terre végétale, voire également de la sous-couche pour retrouver un sol-support sain.

Seules les dispositions constructives (1) (3) et (4) sont à respecter. La bêche d’ancrage (2) sera uniquement à réaliser pour des élargissements de remblai sur pente et le réemploi des matériaux extraits des redans (5) ne pourra être envisagé que pour les élargissements importants (> 3 mètres).

(2) Pour la réalisation de la bêche d’ancrage, les déblais seront évacués et substitués sur un mètre de profondeur par un matériau de qualité. Dans certains cas, en fonction des résultats de l’étude de stabilité (réalisée si les sols supports peuvent présenter un risque d’instabilité), la bêche pourra présenter une surlargeur en pied de remblai. (3) Les redans sont exécutés au fur et à mesure de la montée du remblai en effectuant un rentrant dans le terrain naturel, sur une hauteur au moins égale à 1,00 mètre (0,50 mètre dans le cas des élargissements). (4) Le fond de chaque redan sera compacté comme pour l’assise du remblai. (5) Les matériaux extraits des redans sont considérés comme des matériaux de déblai. S’ils ne sont pas réutilisables, ils doivent être évacués, s’ils sont réutilisables, il sera nécessaire de respecter les conditions d’utilisation préconisées par le GTR pour construire le remblai. (6) Si des venues d’eau sont constatées lors de la réalisation des redans, il sera nécessaire de réaliser des dispositifs de drainage intégrés aux redans (figure 26).

On notera que, avant et pendant la réalisation des travaux, il sera nécessaire d’assurer la continuité du fonctionnement des systèmes d’assainissement liés à l’ouvrage existant (figure 27).

C.8.6 - Remarques Dans certains cas de forte pente longitudinale du terrain naturel, cette méthodologie pourra être appliquée en fonction de la nature des remblais, des sols supports et de leur environnement hydrogéologique, de la présence d’ouvrages d’art... Dans les commentaires du fascicule 2, on préconise une rémunération particulière des redans (au mètre carré ou au mètre linéaire si la géométrie est bien définie) ; toutefois, lorsque les quantités sont faibles, ce travail pourra être rémunéré par les prix de déblai et remblai.

Figure 26

Figure 27

Cas particulier d’un élargissement de remblais existant.

110

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

C.9 - Déblais / remblais au droit d’une décharge ou d’un site pollué C.9.1 - Domaine concerné Franchissement d’une décharge, autorisée ou non, en déblai ou en remblai. Remblai ou déblai en zone polluée.

C.9.2 - Documents de référence • Directive 75/442/CEE, modifiée par les directives 91/156/C EE et 36/350/C EE , sur l’élimination des déchets [34] ; • Loi cadre du 15 juillet 1975, modifiée par la loi du 13 juillet 1992 sur la limitation du stockage des déchets réservé à partir du 1er juillet 2002, aux seuls déchets ultimes. Décret n° 97-517 du 15 mai 1997, relatif à la classification des déchets dangereux [30] [31]; • Avis paru au Journal Officiel du 11 novembre 1997 sur la nouvelle nomenclature européenne des déchets [53] ; • Décret n° 98-679 du 30 juillet 1998, relatif au transport de déchets par voie terrestre [42] ; • Amélioration des sols par inclusions rigides verticales – Application à l’édification de remblais sur sols médiocres [64].

C.9.3 - Problématique Il n’est pas rare qu’un tracé routier intercepte une décharge, autorisée ou sauvage, contrôlée ou non. Le franchissement d’un tel site, en déblai ou en remblai, nécessite la mise en œuvre de techniques de terrassement particulières, du fait du caractère très hétérogène et éventuellement très évolutif des déchets en place. En particulier, les dispositions constructives adoptées doivent assurer la stabilité générale de l’ouvrage, une portance suffisante de l’arase et une bonne maîtrise des tassements à court et long terme. D’autre part, en fonction de la toxicité des matériaux rencontrés, une étude spécifique est à mener sur le traitement des eaux de ruissellement, la récupération du lixiviat de décharge, le traitement des gaz, etc., d’où l’importance des résultats des analyses chimiques qui sont à même de conditionner les données d’un projet : • calage du profil en long ; • maintien ou non de la totalité ou d’une partie de la décharge ?

• choix des dispositifs d’isolation et de drainage si nécessaire (emploi des dispositifs d’étanchéité par géomembrane - DEG - ). En l’absence de contraintes géométriques, le concepteur orientera son choix en fonction des volumes et préfèrera un passage en remblai, plutôt qu’un franchissement en déblai nécessitant inéluctablement le « déplacement » d’un volume de déchets, dont les conditions administratives et financières d’extraction, de transport et de remise en décharge présenteront toujours des contraintes fortes. Les points obligés d’un tracé ainsi qu’un degré élevé de pollution de la décharge conduiront sans grande marge de manœuvre pour le projeteur, soit à définir un terrassement en déblai, soit à envisager une purge suivie d’une substitution, soit les deux à la fois si les deux conditions, pour un même site, sont réunies. Dès le début des études, voire en amont, il est fortement recommandé d’informer les services préfectoraux spécialisés chargés de l’application des décrets, de l’existence du projet et de recueillir leur avis.

C.9.4 - Reconnaissances et essais préalables Compte tenu des surcoûts importants, propres au franchissement d’une décharge, il y a lieu de disposer d’une connaissance quantitative et qualitative précise du site rencontré. Reconnaissance et délimitation (superficie, volume) de la zone de dépôt : • investigations à partir de documents existants, plans de carrières, cartographie (comparaisons chronologiques), couverture aérienne… ; • densité et implantation des sondages en conséquence ; • sondages carottés, à la pelle, à la tarière et moyens géophysiques ; • prélèvements d’échantillons remaniés et intacts dans les sondages à des fins d’essais géotechniques et d’analyses chimiques en laboratoire ; • établissement de cartes ou/et coupes sériées en fonction de la nature des sols rencontrés et des résultats des analyses chimiques ; • nature et caractéristique du sous-sol, présence d’eau (carottages, levés piézometriques) ; • analyses chimiques permettant de classer le site par secteurs en décharge de classe 1, 2 ou 3 ; • lixiviation d’échantillons de déchets, prélevés à différentes profondeurs, analyse des lixiviats de la décharge. Dans les deux cas, recherche de : • pH ; • conductivité (en m) ; • demande chimique en oxygène (DCO) ;

111

• métaux lourds (fer, nickel, cadmium, zinc, plomb, chrome…) ; Essais in situ du comportement mécanique des couches : • pénétromètre ; • pressiomètre ; • enregistrements des paramètres de forage ; ... Outre les problèmes de réemploi de matériaux naturels et de stabilité traités par ailleurs, la partie de l’étude relative à la pollution doit aboutir à un schéma de distribution des terres du dépôt vers des centres de classes 1,2,3 selon les valeurs chimiques obtenues sur les échantillons, comparativement aux valeurs des seuils admissibles fi xés dans les règlements et les normes (modalité de réalisation des analyses sur lesquelles s’appuient les valeurs de seuil - produit de lixiviation ou produit brut). Lors de la réalisation du chantier des analyses de contrôles devront être prévues.

C.9.5 - Solutions recommandées - mise en œuvre Dans le traitement des décharges Trois grandes familles de solutions peuvent être envisagées :

Évacuation des matériaux Cette solution consiste à substituer la totalité des déchets interceptés par un matériau d’apport ou issu des déblais. Elle présente souvent un coût élevé compte tenu, notamment, des contraintes réglementaires, d’extraction, de transport et de remise en décharge. Sont à prendre en compte également les éventuelles nuisances sur l’environnement (odeurs, impact psychologique…). Le volume à évacuer devra prendre en compte l’existence d’une épaisseur de sols pollués sous la décharge.

Compactage dynamique La méthode consiste à laisser tomber en chute libre, couramment d’une hauteur de plusieurs dizaines de mètre, un pilon de plusieurs centaines de kilo Newton. La technique de consolidation dynamique permet de diminuer l’indice des vides des matériaux en les compactant à forte énergie. Les premières applications du compactage dynamique dans la stabilisation des remblais du type « décharges industrielles » ou « dépôts d’ordures ménagères », ont été présentées dès 1979. Les épaisseurs généralement traitées, avec des énergies courantes, sont de l’ordre de 8 à 10 mètres. Le retour d’expériences a montré que ce type de traitement était particulièrement bien adapté, l’efficacité étant à apprécier en fonction de la nature des masses de dépôt d’ordures (hétérogénéité, épaisseur, âge, comportement mécanique). La campagne de faisabilité géotechnique doit permettre de reconnaître la nature précise des dépôts d’ordures. L’essai pressiométrique est un bon outil pour l’appréciation des caractéristiques mécaniques avant traitement et également un bon moyen de contrôle pour vérifier l’efficacité du traitement. Le pénétromètre statique est également utilisé pour qualifier les dépôts en décharges. Du point de vue environnemental, les mesures de vibrations réalisées jusqu’alors montre que l’énergie de compactage est généralement rapidement absorbée par le dépôt d’ordures généralement très compressible. Des mesures de vibration préalables permettront de vérifier ce dernier point en fonction notamment de la présence d’une nappe ou de massifs continus.

Inclusions rigides Le principe consiste à créer un réseau de colonnes en béton (inclusion), qui traverse et « arme » les couches compressibles jusqu’au sol résistant. Au-dessus, formant dalle, est érigé un matelas de répartition en grave ou en sol traité au ciment, permettant le transfert des charges induites (remblais, circulations…) vers les inclusions et le bon sol. Cette technique de confortement est particulièrement bien adaptée au franchissement de sols putrescibles sur une grande hauteur (> 6 mètres). Des études spécifiques permettent de déterminer le maillage du réseau de colonnes, leurs diamètres, leur consistance (béton armé ou non), ainsi que l’épaisseur du matelas de répartition.

112

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Les inclusions peuvent être réalisées suivant plusieurs méthodes (vibrofonçage, vibrobattage d’un tube, tarière à refoulement, etc…). Elles peuvent nécessiter un préforage dans le cas où des « horizons durs » seraient à traverser pour prévenir tout faux refus. Dans le traitement des sites pollués On peut distinguer quatre manières de traiter le problème :

Excavation systématique et évacuation en centre de traitement agréé De la même manière que dans le cas du traitement des décharges, cette solution qui consiste à purger de façon exhaustive les terres contaminées et à les évacuer vers un centre de traitement agréé (centre d’enfouissement technique de classe 1, bio-centre, incinérateur…) représente un coût très élevé et difficilement maîtrisable étant données les incertitudes sur l’étendue de la zone contaminée. Les principales contraintes réglementaires sont les suivantes : • transport respectant la réglementation ADR (Accord européen relatif au transport international des marchandises Dangereuses par Route) relative au transport des déchets ; • déclaration en préfecture du transporteur pour le transport des déchets ; • établissement d’un certificat d’acceptation préalable (CAP) par le centre qui reçoit les terres polluées ; celles-ci doivent être compatibles avec les prescriptions techniques annexées à l’arrêté préfectoral d’autorisation d’exploiter le centre ; • établissement d’un bordereaux de suivi des déchets industriels (BSDI) pour chaque chargement.

Le principal atout de cette méthode est la rapidité de mise en œuvre qui ne dépend que du rendement des ateliers d’excavation et des capacités d’acceptation du centre acceptant les terres et les produits pollués.

Excavation, tri et évacuation sélective en centres de traitement agréés Dans son approche cette solution se rapproche de celle évoquée précédemment. Toutefois, le tri, d’autant plus s’il est réalisé de façon minutieuse, permet de réduire sensiblement les coûts en évacuant les terres polluées vers des filières adéquates. Il nécessite la présence sur le terrain d’un technicien qualifié et de moyens analytiques de terrain permettant de déterminer rapidement le choix de la filière. Cette technique nécessite la mise en œuvre d’aires étanches de tri et de stockage provisoire. Les contraintes réglementaires sont les mêmes que dans le cas d’une évacuation systématique. Cependant l’évacuation ou le réemploi des matériaux considérés comme inertes n’y sont pas assujettis.

Traitement in situ sans excavation Cette solution qui est la plus avantageuse sur le plan environnemental et financier, consiste au traitement des terres contaminées en place sans excavation. Les polluants sont soit extraits du sol, soit dégradés en métabolites qui n’ont pas d’impact nocif sur l’environnement. Les méthodes, in situ, nécessitent une reconnaissance de terrain très précise notamment les contours de la pollution afin d’éviter de laisser en place des sols pollués qui re-contamineraient la zone dépolluée. Il faut également être attentif au suivi du traitement en gardant la maîtrise de l’évolution des concentrations et des métabolites produits. On peut citer par exemple : • traitement à la chaux aérienne des sols pollués aux métaux lourds ou aux hydrocarbures ou par des substances organiques ; • traitement biologique des terres polluées par des hydrocarbures aliphatiques ; • traitement par venting des terres polluées par des composés halogénés volatiles ; • traitement par électrodéposition et/ou migration des métaux lourds ; • traitement électrique pour les polluants organiques (oxydo-réduction) ; • stripping des solvants chlorés.

113

Ce type de traitement nécessite des reconnaissances préalables approfondies et précise la possibilité de geler la zone contaminée pendant le traitement de quelques semaines à plusieurs mois, voire 1 à 3 ans pour les pollutions les plus complexes. Certaines d’entres-elles (traitement électrique par exemple) peuvent être mises en œuvre et fonctionner de façon transparente et compatible avec l’utilisation normale du site.

Excavation, tri et traitement sur le site Cette solution consiste, après avoir réalisé un tri sélectif des terres polluées et un stockage provisoire, à mettre en œuvre sur place une technique de dépollution adaptée au polluant. On peut citer en plus de celles déjà indiquées dans le chapitre des traitements « in situ » les techniques suivantes : • traitement thermique par unité mobile de désorption thermique ou d’incinération ; • unité de lavage des terres. Ces installations peuvent, en fonction de leur importance, être soumises à la réglementation sur les installations classées. L’avantage de la mise en œuvre de ces techniques est de limiter sensiblement les coûts et les nuisances environnementales par la suppression du poste transport tout en assurant une libération rapide de la zone contaminée. Elles imposent, cependant, de disposer d’emprises suffisantes pour l’installation des aires de stockage et de traitement. Cette solution est un bon compromis entre l’évacuation et le traitement in situ. Il faut toutefois être prudent afin de ne pas générer des nuisances (bruit, odeurs…) au voisinage.

Confinement des matériaux Cette solution consiste à laisser sur place les terres polluées et à mettre en œuvre une barrière qui empêche la migration des polluants. Il s’agit alors de mettre en œuvre des techniques utilisées couramment en travaux publics : • parois étanches ; • parois minces ; • parois moulées ; • palplanches ; • mise en œuvre de membranes ; • injections de coulis.

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Ces techniques nécessitent de mettre en œuvre des moyens de surveillance qui permettent de contrôler l’efficacité de l’ouvrage, tout au long de sa vie. Il s’agit d’une méthode qui ne traite pas la pollution, mais permet simplement de mettre en sécurité un site. Elle est mise en œuvre dans le cas ou aucune autre solution n’est techniquement et financièrement envisageable. Instrumentation et suivi Dans le cas des décharges, la problématique principale étant le risque de tassements, l’instrumentation du franchissement doit veiller à quantifier les mouvements d’ensemble de l’ouvrage, en particulier : • mesures des tassements de sols à l’aide de tassomètres associés à des levées topographiques ; • suivi de l’évolution des pressions interstitielles régnant dans le sol au moyen de capteurs ; • contrôle des déformations latérales des sols par tubes inclinométriques. La mise en place de cette instrumentation doit respecter une implantation précise, en fonction des contraintes de sol, validée par un géotechnicien. Pathologie Dans le cas des décharges, les pathologies constatées sont celles rencontrées usuellement sur des sols compressibles. Elles sont le plus souvent liées à des tassements secondaires, mal maîtrisés, d’origines mécaniques et/ou chimiques.

C.10 - Déblais en zone aquifère C.10.1 - Ouvrage concerné Déblai routier à travers un aquifère. Les déblais pour réalisation de mur de soutènement, les déblais pour ouvrages d’assainissement et les travaux en zone maritime ne sont pas traités dans cette fiche.

C.10.2 - Documents de référence • Bulletin spécial V des Laboratoires des Ponts et Chaussées « Hydraulique des sols. » [55] ; • Bulletin spécial III des Laboratoires des Ponts et Chaussées « Stabilité des talus » 2 tomes [54] ; 1 - Versants naturels, 2 - Déblais et remblais • Réalisation des remblais et des couches de forme (GTR) [10] ; • Article n° 10 loi sur l’eau n° 92-3 du 3 janvier 1992 et décret d’application du 29/03/1993 [52].

C.10.3 - Problématique En présence d’un aquifère identifié à la suite d’une étude géotechnique, le fait évident de relever le profil en long du projet de manière à échapper aux difficultés et aux coûts des travaux de confortation n’est pas toujours possible pour diverses raisons, qu’elles soient d’ordre technique, comme le passage en des points obligés le long du tracé, ou d’ordre environnemental, comme l’obligation d’un encaissement vis-à-vis de l’environnement (bruit, vue, pollution atmosphérique en zones périurbaines).

Figure 28

L’eau d’un aquifère joue un rôle néfaste et important dans la tenue des talus et des plates-formes routières. L’hydraulique des sols montre qu’il y a trois types d’eau : • l’eau de rétention est celle qui est retenue par capillarité autour des grains, elle coexiste avec la phase gazeuse (air) ; • l’eau de la frange capillaire est une eau suspendue non mobile et intermédiaire entre les deux autres, elle occupe tous les vides du sol (sol saturé en eau) dont la hauteur d’ascension dépend de la nature du sol et des conditions atmosphériques si la nappe est proche de la surface ; • l’eau libre d’une nappe est celle qui circule entre les interstices d’un sol ou les fissures d’une roche et a un comportement global gravifique (influence de la gravité) dite encore gravitaire. Des trois types d’eau, c’est bien le dernier qui pose le plus de problèmes aux terrassiers, lorsque le profil en long intercepte des horizons aquifères. Le concepteur du projet, sur la base des études géotechniques, doit élaborer des dispositions constructives garantissant à la fois la stabilité des talus de déblai et la portance des plates-formes. Les méthodes de « terrassement » convergent très souvent vers le drainage et le rabattement de nappe, quelquefois vers des parois étanches (cuvelage) ou vers des solutions mixtes quant il s’agit de protéger l’environnement (figures 28 et 29). La présence d’eau dans les sols à terrasser conduit à trois types de problèmes : 1) augmentation de délais liés au respect de procédures administratives relatives à la loi sur l’eau ; 2) réalisation de travaux de drainage en phase préparatoire qui peuvent nécessiter des délais de

Figure 29

115

plusieurs mois, dus parfois à la lenteur des vitesses de rabattement et à des phasages particuliers de terrassement, en vue de diminuer l’état hydrique des matériaux des déblais sous la nappe et de minimiser les problèmes de réutilisation des sols. On portera une attention particulière au drainage des eaux chargées en sels ; 3/ adaptation des méthodes d’exécutions pour résoudre les problèmes : • de traficabilité en phase d’exécution sous le niveau de la nappe ; • de portance de plate-forme et de stabilité de talus à court et moyen terme ; • de réutilisation des sols extraits (dépôt provisoire, traitement…) ; • choix et dimensionnement du drainage destiné à assurer la pérennité de la portance des arases et de la stabilité des talus.

C.10.4 - Etudes à prévoir Elles ont pour but de mettre en évidence les problèmes que l’eau posera et de fournir les éléments d’information sur les nappes. Plusieurs études simultanées ou successives devront être menées : • une étude géologique avec visite sur le terrain et enquêtes sur site au préalable en vue de préciser la nature des débits et de localiser les niveaux aquifères ; • une étude hydrogéologique permettant de reconnaître les nappes (niveaux, sens d’écoulement et fluctuation, sources, bassins versants, zones humides en affleurement captage des nappes, périmètre de protection, assèchement des sols…) ; • une étude géotechnique permettant de connaître la nature de sols, les caractéristiques intrinsèques (C et φ), la perméabilité des sols en grand par des essais in situ tenant compte de l’anisotropie des sols et roches (fissurations, diaclases) et en petit (mesurée en laboratoire et à l’échelle de l’échantillon). Des études spécifiques telles que : • stabilité de talus à l’aide de logiciels de calculs permettant de justifier et dimensionner les dispositions constructives et de confortement s’il y a lieu ; • dimensionnement des plates-formes en fonction des classes visées ; • étude d’impact hydraulique du rabattement de nappe sur l’environnement et sur les structures avoisinantes. Bien que liés, les moyens utilisés pour rabattre suffisamment une nappe sous la cote d’arase à partir des talus, diffèrent parfois quant il s’agit du cours ou long terme : l’utilisation des lignes de pointes filtrantes

116

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

ou de puits de pompage sont dévolus à des périodes courtes en cours de chantier, en revanche les tranchées et massifs drainants qui sont destinés à prendre le relais, sont des dispositifs envisagés plutôt en phase définitive assurant une stabilité par un écoulement gravitaire des eaux vers un exutoire. Les exutoires dans le milieu naturel sont à repérer dès les premières études de projet. Les ouvrages d’envergure, les contextes hydrogéologiques complexes, la sensibilité environnementale sont autant de facteurs qui peuvent engager des études d’hydrauliques des sols détaillées en amont du projet éventuellement à l’aide de modèles mathématiques pour évaluer les impacts réciproques : environnement – tracé routier.

C.10.5 - Solutions recommandées L’entrée en déblai au sein d’une nappe libre entraînera nécessairement l’emploi de moyens de rabattement (drainage) et/ou d’isolation (imperméabilité) des structures. Pour un fond de terrassement suffisamment proche d’une nappe captive, il y aura toujours lieu de vérifier les conditions de non-soulèvement de la tranche de sol « imperméable » laissée en place au-dessus de l’aquifère (toit de l’aquifère).

Si les conditions ne sont pas vérifiées, des moyens d’abaissement des pressions interstitielles seront à envisager par abaissement de la surface piézométrique (puits, tranchées de décharge). Les méthodes couramment utilisées sont représentées dans les tableaux suivants :

Cas des déblais dans matériaux meubles à faible perméabilité : Problématique Objectif Phase chantier

Type aquifère

Exécution du déblai

Traficabilité

Stabilité de talus

Portance arase

Gravitaire

Fossé de rabattement

Maintien d’une pente piste traitée / rapportée avec fossés longitudinaux

Tranchée drainante avant déblai

Purge ou substitution

Remontées capillaires

Barrière anti capillaire

Piste en matériau granulaire

Pente adaptée aux matériaux

Traitement purge

Sans objet

Masque drainant Eperon drainant Confortement talus (drainssubhorizontaux – clouage vertical) Tranchées drainantes

Tapis drainant - drains

Court terme Phase chantier Court terme Phase d’exploitation

Gravitaire

Sans objet

Long terme

Cas des déblais dans matériaux à perméabilités moyennes et fortes : Problématique Objectif Phase chantier Court terme

Phase d’exploitation Long terme

Type aquifère

Exécution du déblai

Traficabilité

Stabilité de talus

Portance arase

Gravitaire

Puits de pompage Puits drainants Pointes filtrantes Parois étanches (sauf pour m rocheux)

Maintien d’une pente longitudinale Fossé longitudinal à l’avancement

Puits drainants Pointes filtrantes Puits de pompage (relèvement des eaux)

Tranchée drainante Substitution éventuelle réseau de drains

Sans objet

Confortement talus par : Clouage pour massif rocheux Masques ou éperons drainants pour sols non cohérents

Possibilité traitement aux liants hydrauliques sous réserve d’un rabattement suffisant

Sans objet

117

En cas de rabattement, il faut examiner ces solutions dans le cadre de la loi sur l’eau (article 10).

Les schémas et les photos du paragraphe suivant illustrent en exemples les propos ci-dessus.

Exemples Figure 30 : Epis ou drains dans une plate-forme

Instabilité d’un talus de déblai due à la présence d’une nappe.

118

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Figure 31 : Renforcement de talus par drainage

Instabilité du même talus vue de profil.

C.10.6 - Remarques Les géosynthétiques de la classe des géoespaceurs et géodrains peuvent contribuer efficacement à la réalisation des solutions proposées, soit en complément, soit en substitution des matériaux granulaires. En face d’une masse en mouvement de grande importance dû à un phénomène de fluage, la solution d’un clouage de la pente par des pieux, associée éventuellement à celle d’un mur de pied et de drains subhorizontaux (forés ou non) est souvent retenue en pareille circonstance.

Dans le cas de réseaux de drainage, une stratégie de suivi et d’entretien doit être effectuée par le gestionnaire de la voie sur l’installation elle-même par la mesure de débits et éventuellement par un dispositif piézométrique lorsque l’environnement est en cause. Un glissement de talus après coup ayant désorganisé l’ensemble du talus entraîne sa reconstruction totale sur l’emprise totale du désordre avec système interne de drainage.

Réalisation d’une tranchée drainante de rabattement de nappe à l’abri de pointes filtrantes (non visible ci-dessus - partie gauche).

Couche de forme structurée en cailloux en vue d’écrétage de la nappe sur l’emprise

Ligne de pointe filtrantes utilisée avant déblai.

119

C.11 - Remblais en zone aquifère C.11.1 - Ouvrages concernés Remblai en zone inondable (a). Remblai de hauteur inférieure à 1 m avec nappe subaffleurante (b). Remblai dont une partie de l’épaisseur est construite dans l’eau (c).

C.11.2 - Documents de référence • Norme NF P 11-300 - Classification des matériaux [45] ; • Réalisation des remblais et des couches de forme (GTR) [10] ; • Recommandations pour l’emploi des géotextiles du CFGG (Comité Français des Géotextiles et Géomembranes) ; • Étude et réalisation des remblais sur sols compressibles [8].

C.11.3 - Problématique Les difficultés rencontrées sont principalement les suivantes : • influence des remontées capillaires dans le corps du remblai (en fonction de la nature des matériaux et des dimensions de l’ouvrage) (ouvrage de type a, b, c) ; • mise en œuvre de matériaux sur sol de faible portance (b, éventuellement a) ; • mise en œuvre de matériaux dans l’eau (c) ; • érosion des talus par batillage (a, c) ; • instabilité à la décrue par vidange rapide (a, c). La transparence hydraulique vis-à-vis des crues est assurée par des dispositions spécifiques (ouvrage de décharge) résultant d’une étude hydraulique. La conception du remblai ne cherchera pas à garantir cette transparence bien qu’elle y contribue. Dans les zones aquifères, il est fréquent de rencontrer des sols supports de remblai compressibles.

C.11.4 - Études Sur la base d’une étude géologique, géotechnique et hydrogéologique du site, les études de conception du projet concerneront les domaines suivants : • compressibilité des sols ; • hydraulique souterraine ; • stabilité générale du remblai ; • constitution des remblais (type de matériau, mise en œuvre).

120

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

C.11.5 - Solutions recommandées 1) Blocage des remontées capillaires Les dispositions à retenir dépendent de l’influence des remontées capillaires sur les matériaux de l’ouvrage et des dimensions de celui-ci par rapport aux risques de : • chute de portance de la PST ; • stabilité générale du remblai. La solution de facilité consiste à construire les remblais en matériaux insensibles à l’eau, jusqu’au niveau plus hautes eaux (PHE) + 0,5 mètres après tassement. Cette solution est consommatrice en matériaux nobles. Les solutions permettant de réutiliser les déblais courants existent. Le traitement des sols (chaux ou chaux + liant hydraulique) permet de limiter les remontées capillaires et d’apporter une amélioration des caractéristiques mécaniques. Ce niveau de sol traité doit pouvoir être fortement compacté. Il doit être mis en œuvre avec une surépaisseur ou une couche de matériaux graveleux qui est d’abord mise en œuvre à titre d’enclume. Un traitement en place du sol-support peut également être envisagé. 2) Sol-support des remblais de faible portance : risque de PST Ø ou AR Ø par fluctuation de la nappe

Cas des remblais de faible hauteur Une substitution doit être réalisée de manière à ce que le corps de remblai soit au moins constitué d’une épaisseur de 1 mètre à 1,5 mètre de matériaux insensibles à l’eau (avec interposition éventuelle d’un géotextile).

Remblai en zone inondable Une substitution du sol en place est souvent nécessaire. Cependant, l’enlèvement de la terre végétale peut conduire à des problèmes de trafi cabilité et à des diffi cultés d’exécution. Au-delà d’une hauteur de remblai de 2 mètres, il est donc souvent souhaitable de la conserver et de mettre en œuvre à l’avancement une couche épaisse de matériaux insensibles à l’eau (avec interposition éventuelle d’un géotextile). 3) Mise en œuvre de matériaux dans l’eau Dans ce cas, seule l’utilisation de matériaux insensibles à l’eau et non dégradables est recommandée.

L’emploi de matériaux roulés sera privilégié, sachant que cette forme est la plus apte à une mise en œuvre sans compactage et que le compactage réalisé sur la surface hors d’eau aura une efficacité à plus grande profondeur. Au-delà d’une épaisseur de remblai dans l’eau de 2 mètres, le compactage à partir de la surface par des moyens classiques est insuffisant. D’autres techniques doivent être envisagées : compactage dynamique, vibroflottation. Un e a u t r e s o l u t i o n c o n s i s t e à a s s o c i e r l e s couches suivantes de bas en haut : enrochement, géotextile de séparation (suffisamment résistant au poinçonnement). 4) Érosion de talus par batillage Lors d’inondation, le batillage peut provoquer une érosion des talus. La conception des remblais correspondants doit intégrer une protection superficielle des talus jusqu’au niveau des PHE par l’une des solutions suivantes : • géotextile et végétalisation, ou géomembrane ; • enrochements ; • traitement aux liants hydrauliques des sols en parement des talus. 5) Instabilité à la décrue par vidange rapide Généralement, les ouvrages concernés sont dans des sites à décrue lente. Dans le cas de remblais implantés à proximité de cours d’eau à régime torrentiel (donc à décrue rapide), la partie immergée devra être constituée par des matériaux à forte perméabilité, éventuellement des matériaux graveleux insensibles à l’eau. L’emploi de sols fi ns traités est à examiner. Cette solution peut conduire à prévoir la constitution du remblai avec une recharge sur le talus de matériaux graveleux éventuellement en enrochement, ou une butée de pied dont l’épaisseur est justifiée par un calcul de stabilité générale. Une attention particulière sera portée aux décrues dissymétriques. Toutefois, l’étude hydraulique conduit généralement à prévoir suffisamment d’ouvrages de décharge.

121

C.12.1 - Domaine concerné

• Carrières souterraines abandonnées. Risques et prévention. Séminaire de Nainville-les-roches (1993). Association Internationale de Géologie de l’Ingénieur (avril 1995)

Sites présentant des cavités souterraines, reconnues ou potentielles, dont l’évolution peut affecter l’ouvrage.

• Détection de cavités souterraines par méthodes géophysiques - Guide pratique [3].

Ces cavités peuvent être d’origine naturelle ou anthropique.

C.12.3 - Problématique

C.12.2 - Documents de référence

Caractérisation de l’aléa (nature, taille, profondeur, densité...), de la connaissance qu’on peut en avoir et de son risque de présence.

C.12 - Cavités souterraines

• Plans de Prévention des Risques Naturels - Guide général [60] ; • Plans de Prévention des Risques Naturels - Risques de Mouvements de terrain - Guide Méthodologique [61] ; • Plans d’Exposition aux Risques

Caractérisation des effets de l’aléa. Il s’agit de préciser la nature et les dimensions des désordres susceptibles d’être occasionnés à l’ouvrage. Estimation de la probabilité d’apparition de ces désordres.

• Géophysique appliquée : Code de bonne pratique [58] ; • Guide Cavités – INERIS / DPPR / LCPC (document provisoire en cours de validation). • Risques Naturels - Bulletin de Liaison des Laboratoires des Ponts et Chaussées n° 150 - 151 [56] ;

C.12.4 - Etudes à prévoir Type d’étude

Classes

Situations météorologiques

Analyse géologique préliminaire ...................................EP**

oui

oui

Interrogation de spécialistes régionaux .............................EP

oui

oui

Enquête orale de proximité .............................................EP

oui

oui

Recherche d’archives (documents anciens, études spécifiques, cartes...) .......................................................EP

oui

oui

Recherche d’indices photo-interprétation : aérienne ......................................AP infrarouge....................................AP - visite de terrain..................................................EP et AP - géophysique ...............................................................AP - suivi de décapage........................................................AP

oui si adapté oui si adapté pas toujours nécessaire

oui si adapté oui si adapté oui

Reconnaissance - décapages spécifiques ...........................................AP et P - sondages à la pelle................................................AP et P - sondages destructifs : (tricône, taillant).................AP et P - sondages « géologiques » (tarière)...................................P - visite des cavités (homme, caméra) ................................P - estimation des formes et des volumes.............................P

/ oui oui oui (oui)* (oui)*

oui oui oui / (oui)* oui

*si techniquement possible **niveau des études : EP étude préliminaire - AP étude d’avant projet - P étude de projet

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Pour les ouvrages en déblai, les études pourront être complétées par des reconnaissances sur le fond de déblai (meilleure détection et/ou moindres coûts si la couverture de la cavité est moins importante), voire en cours de travaux en fonction des anomalies rencontrées (cavités, poches de sable, puits d’accès...).

C.12.5 - Solutions recommandées Le choix de la méthodologie de protection de l’ouvrage dépendra d’abord de la caractérisation de l’aléa et ensuite de l’aboutissement des études préalables, selon que la cavité a pu être reconnue et caractérisée ou non. D’une façon générale, les cavités anthropiques sont des vides finis et peu stables, il sera donc nécessaire de les retrouver et, la plupart du temps, de choisir entre leur comblement ou leur renforcement. Les cavités naturelles (réseau karstique) sont, quant à elles, souvent formées de vides non finis, il s’agira le plus souvent d’empêcher leur évolution ou de limiter leurs effets. La solution la mieux adaptée pour traiter un problème de cavité sera celle qui conduira au meilleur ratio « diminution du risque / coûts de l‘investigation et du traitement ». Par exemple, pour un cas de chantier donné, si le risque encouru consiste en la remontée de fontis de petite taille (diamètre inférieur à 2 mètres), la solution la mieux adaptée pourra consister en la mise en place d’une protection par géosynthétique continu sans étude détaillée de la zone concernée.

123

Solutions

124

Caractéristiques

Domaine d’application et limites d’utilisation

Contrôles et suivi

Renforcement

Consolidation des piliers existants. Rajout de piliers. Boulonnage des toits.

Cavités reconnues et accessibles.

Instrumentation éventuelle. Maintien des accès pour suivi périodique en cours d’exploitation.

Comblement par l’intérieur

Remblayage mécanique avec un matériau sableux.

Cavités reconnues et accessibles. Géométrie adaptée.

Caractéristiques du matériau. Contrôle du foulage et/ou du compactage.

Comblement par l’extérieur

Injection solide ou injection liquide faisant prise hydraulique. Remblaiement par voie hydraulique avec un sable.

Cavités reconnues. Caractéristiques du produit Estimation préalable des injecté. volumes. Géométrie adaptée. Refoulement dans les évents. Réalisation d’évents en parties hautes.

Foudroyage

Suppression du vide par effondrement de la cavité.

Cavités reconnues profondes. Nécessite une consolidation des sols effondrés.

Vérification de l’efficacité du foudroyage et de la nonperturbation du régime des nappes phréatiques (analyses préalables et reconnaissances complémentaires après...).

Pilonnage dynamique

Suppression du vide par effondrement de la cavité.

Cavités reconnues (ou non) subaffleurantes.

Suivi du maillage et des résultats (analyse préalable et essais a posteriori).

Imperméabilisation des fossés et des bassins de retenue

Empêcher la migration des eaux de surface vers les conduits karstiques.

Cavités non reconnues et risque d’entraînement de matériaux fins.

Etanchéité des systèmes et suivi ultérieur.

Renforcement par un géo-synthétique continu

Solution préventive qui évite l’accident grave (création d’un flache en surface en cas d’effondrement).

Cavités non reconnues ou fontis φ < 4 mètres. Étude de dimensionnement.

Vérification de la continuité du système à la mise en œuvre et suivi ultérieur.

Renforcement de sol par armatures, dalle en béton armé...

Solution préventive.

Cavité reconnue de taille réduite (1 à 5 mètres). Étude de dimensionnement.

Contrôle des produits et de leur mise en œuvre Suivi ultérieur.

Remblais dilatants Méthode actuellement en cours d’étude et d’expérimentation

Mise en œuvre d’une épaisseur suffisante permettant la création d’une voûte auto stable.

Profil en remblai. Étude de dimensionnement.

Choix et compactage des matériaux. Instrumentation et suivi.

Approfondissement des déblais

Arase terrassement à un niveau inférieur à celui des cavités.

Profil en déblai. Cavités connues ou reconnues.

Suivi des travaux et observation des vides rencontrés en cours de terrassement.

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Chapitre D - Dispositions constructives (fiches de cas) Sommaire

Fiche de cas n° 1

page 126

Projet en rase campagne : problème de co-visibilité avec le village paysagement et gestion des excédents

Fiche de cas n° 2

page 127

Projet en rase campagne : gestion des excédents de matériaux dans le respect du paysage

Fiche de cas n° 3

page 128

Projet en milieu péri-urbain sur zone compressible et inondable

Fiche de cas n° 4

page 129

Projet en milieu péri-urbain : déficit en matériaux

Fiche de cas n° 5

page 130

Projet en rase campagne : assainissement du projet et protection de la zone de captage

125

Fiche de cas n° 1 Traitement des problèmes de vue et utilisation des excédents

Caractéristiques du projet

- Autoroute ouverte sur 16 km de long avec un excédent en phase APS de 1 500 000 m³ (année de réalisation 1998). - Type de sol : schiste altéré à dur classé R34 / GTR.

Phase d’étude

Élaboration du dossier projet en concertation avec les riverains.

Environnement concerné

- Village en creux de vallée - vue sur l’autoroute pour le riverain. - Vue sur le bocage normand pour l’usager.

Problématique

- Les riverains situés à 400 m de l’autoroute et à 55 m en contrebas ne voulaient pas, qui plus est après remembrement, voir l’autoroute. - Compte tenu de la qualité du bocage normand que l’usager de la A 84 pouvait percevoir à l’horizon, il convenait de maintenir cette vue lointaine. - La recherche de réduction des excédents n’était pas à l’origine de la démarche.

Solution retenue

La réalisation d’un léger merlon et donc l’élargissement de la plate-forme a permis de satisfaire autant que faire se peut les attentes des riverains (le haut des camions était toujours visible), tout en conservant les vues lointaines pour les usagers. Cette disposition constructive a permis de consommer des matériaux excédentaires. L’absence d’excédent aurait conduit malgré tout à réaliser ce merlon.

Schéma

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Avantages

- Suppression et réduction de l’impact visuel - Reconstitution d’une trame bocagère en rive - Utilisation d’excédents - Absence de glissière - Fil d’eau en cunette - Entretien plus facile

Inconvénients

Emprise plus importante

Référence

Autoroute des Estuaires A 84 - Section Coulvain - Guilberville

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Fiche de cas n° 2 Excédents de matériaux / Paysage

Caractéristiques du projet

Autoroute gratuite sur 20 km avec un excédent en phase projet de 3 000 000 m3 de sols limoneux.

Environnement concerné

Autoroute en rase campagne sur site légèrement vallonné et bocager avec des fermes isolées. Le parcellaire est occupé majoritairement par des prairies permanentes entourées de haies bocagères.

Problématique

Le projet entièrement en déblai pour satisfaire l’ensemble des riverains et des communes a généré 3 000 000 m3 d’excédent à évacuer hors emprise.

Solution retenue

En solution de base au DCE, le transport des matériaux dans une carrière à réaménager s’est avéré coûteux. Il a été décidé d’autoriser les variantes « entreprises ». Un dossier d’étude d’impact, élaboré, conjointement avec la DIREN était joint au DCE. Il fixait les « règles du jeu » ; zones interdites, modelés paysagers à respecter, haies à préserver, écoulements des eaux… Le respect de ces règles a fait parti des critères de jugement des offres qui ont dû recevoir un avis favorable de la DIREN pour être acceptées. Ainsi l’entreprise a proposé le rehaussement de certaines parcelles agricoles, situées en rive de l’autoroute, qui présentent naturellement des cuvettes ou qui restent en contrebas de merlons paysagers ou de remblais de rétablissement de RD.

Schéma

Avantages

- Élimination des excédents sur les parcelles contiguës à l’autoroute et de préférence à proximité des passages supérieurs de rétablissement des voies en remblai. - Intégration paysagère de l’autoroute, des merlons de protection phonique et des voies de rétablissement en remblai pour les PS. - Meilleure accessibilité des zones plantées à l’endroit des anciens merlons projetés. - En l’absence de plantations, limitation des emprises. - Coût plus faible que le transport et une mise en dépôt définitif en conformité avec la loi sur les déchets. - L’entreprise gère la totalité des problèmes avec les riverains.

Inconvénients

- Solution tributaire du bon vouloir des riverains et notamment des indemnisations, qui ne sont négociées par l’entreprise qu’après l’attribution du marché. - Travaux supplémentaires de décapage et de remise en forme entraînant des délais d’exécution plus longs. - Travaux de rétablissement des écoulements superficiels.

Référence

Autoroute A13, déviation de Bayeux dans le Calvados.

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Fiche de cas n° 3 Mouvement des terres / Paysage / Hydraulique / Urbanisme

Caractéristiques du projet

- Autoroute en alignement droit, longueur 4 km. - Remblai en provenance d’un « déblai emprunt en matériaux fluvio-glaciaires » situé à 8 km.

Environnement concerné

- Autoroute en milieu péri-urbain, en zone compressible et inondable. - Présence du Lavanchon, rivière partiellement endiguée et générant des inondations fréquentes. - Vallée étroite et plate bordée de chaînes montagneuses ; environnement grandiose (Vercors). - Sols compressibles (15 à 18 m d’argiles).

Problématique

- Autoroute calée à l’APS en hauts remblais pour échapper aux crues d’où : - Difficultés liées aux problèmes de tassements importants (projet à + 4m, tassement de l’ordre de 1 m). - Nombreux ouvrages pour une transparence hydraulique et maintien du caractère inondable de la zone. - Problème des Passages Supérieurs calés à ≈ 10m/Tn (tassement + insertion). - Problèmes liés aux écrans acoustiques et intégration difficile du projet.

Schéma : niveau A.P.S.

Solution retenue : Autoroute calée au TN. Construction d’un contre canal et recalibrage de la rivière

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Avantages

- Réduction des remblais et transports - Limitation aux rampes des PS - Intégration plus aisée - Protections acoustiques « masquées » ou remplacées par des Merlons - Création d’un cheminement piéton et cycle (coulée verte) - Economie - Suppression partielle du caractère inondable en zone d’habitation

Inconvénients

Reprise du projet (nouvelles études hydrauliques et négociation)

Référence

Autoroute A51 Grenoble Col du Fau Communes de Claix, de Varces, Allières et Risset

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Fiche de cas n° 4 Mouvement des terres / Emprunt

Caractéristiques du projet

Section courante 16 km, 7 millions de m3 à remuer dont 3,5 millions de m3 en remblais, CF, F F, matériaux drainants.

Environnement concerné

Section périurbaine, plaine et montagne ; cadre grandiose du Vercors et Grand Brion. Altitude du projet entre 300 et 900 mètres.

Problématique

Besoin en matériaux de remblais (3,5 millions de m3) mais impossibilité d’ouvrir un emprunt (contraintes environnementales, contexte politique difficile…).

Solution initiale retenue à l’APS : Recours à la fourniture extérieure ; surcoût important et non maîtrisé ; problème du transport.

Solution retenue : Sur la base d’études géotechniques et géologiques complémentaires, adaptation du projet (ligne rouge et profil en travers afin de rechercher l’équilibre du mouvement des Terres et « transformer » un déblai en emprunt. Définition d’une stratégie.

Avantages

Absence d’ouverture d’emprunt (pas de procédure administrative spécifique, réduction des transports et maîtrise des coûts de matériaux.

Inconvénients

Géométrie variable du projet à gérer jusqu’à la fin des terrassements. - Emprise plus importante.

Référence

Autoroute A51 Grenoble Col du Fau, Département de l’Isère, Commune de Vif.

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Fiche de cas n° 5 Environnement – Assainissement Caractéristiques du projet

Autoroute en A.D. en traversée perpendiculaire de la plaine, longueur 2,5 km avec un demidiffuseur complet ; profil en long quasiment horizontal.

Environnement concerné

- Plaine inondable bordée par des reliefs élevés à l’est et à l’ouest. - Présence d’une rivière importante (la Gresse) endiguée. - Plaine occupée par l’agriculture et par des hameaux isolés, dont certains à proximité immédiate du projet. - Présence des captages de la ville de Grenoble à l’aval avec probable. - Communication directe via la nappe. - Projet situé dans le périmètre de protection éloigné des captages : forte sensibilité.

Problématique - Difficulté voire impossibilité (sur ½ diffuseur) d’assurer une protection contre la pollution de la nappe et de la Gresse. - A l’APS, il a été prévu des dispositifs de retenue type barrière (GBA) surmontées de réhausse antidéversement de 3,50 m de hauteur. Impact visuel fort

Solution initiale retenue à l’APS : Remplacement des GBA + rehausses par des merlons en section courante + système de casiers hydrauliques subhorizontaux joueront un rôle de collecte et d’écrêtement.

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Avantages

- Intégration plus facile du projet (talus + végétation) - Effet de coupure de la plaine limitée - Réutilisation de matériaux inaptes aux remblais - Suppression des écrans acoustiques - Entretien limité en cas d’accident - Meilleure prise en compte de la faune

Inconvénients

Système hydraulique complexe

Références

Autoroute A51 Grenoble / Col du Fau, Communes de Varces, Allières et Risset, Vif.

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Chapitre E - Préparation des travaux

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Sommaire E.1 - Conception et analyse des variantes E.1.1 - Dispositions générales et réglementaires E.1.2 - Application aux chantiers de terrassement E.1.3 - Les variantes plausibles E.1.4 - Analyse technique des variantes E.2 - Risques juridiques, techniques et économiques en terrassement E.2.1 - L’évaluation des risques E.2.2 - Le risque juridique en terrassement E.2.3 - Le risque technique en terrassement E.2.4 - Le risque économique en terrassement E.3 - Les phases préalables à la réalisation des travaux E.3.1 - Du dossier de Consultation des Entreprises à la période de préparation E.3.2 - Inventaire des outils nécessaires à une bonne réalisation du chantier E.3.3 - Mouvement des terres et choix du matériel E.4 - La phase travaux E.4.1 - Les procédures à respecter en phase travaux E.4.2 - Ordonnancement des tâches

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Préparation des travaux E.1 - Conception et analyse des variantes E.1.1 - Dispositions générales et réglementaires

E.1.2 - Application aux chantiers de terrassement

Le code des marchés publics (article 50) permet aux candidats de présenter une offre comportant des variantes en même temps que la solution de base, sauf disposition expresse contraire figurant dans l’avis d’appel public à concurrence et dans le règlement de la consultation.

Principes retenus :

Il convient de préciser, dans le règlement de la consultation, le périmètre sur lequel peuvent porter les solutions variantes. Lors du jugement des offres, le pouvoir adjudicateur (PA) du marché a l’obligation d’examiner les réponses à la solution de base avant les réponses variantes. Ensuite, elle doit examiner les offres de base les mieux classées avec les solutions variantes les plus intéressantes afin de déterminer l’offre économiquement la plus avantageuse en fonction des seuls critères fixés au règlement de la consultation (article 53-V du code des marchés public).

Toute « variante » qui conduirait à une modification de la géométrie du projet (emprise, ligne rouge) est exclue en raison des points durs que constitue l’altimétrie des ouvrages d’art, des rétablissements de voiries ou pour les ouvrages hydrauliques qui ont été réalisés. Les propositions de matériels, produits ou méthodes d’exécution spécifiques pour réaliser la solution de base du marché sont à examiner dans le cadre de la mise au point et de l’acceptation du P PAQ AQ et ne sont donc pas considérées comme des variantes. On peut a priori imaginer (liste non exhaustive) plusieurs familles de variantes en terrassements : • variantes sur les dispositions relatives à l’assainissement ou au drainage ; • variantes sur les solutions de consolidation de partie d’ouvrage ; • variantes sur les matériaux pour exécution des remblais ; • variantes sur les plates-formes support de chaussées (PST et ou couche de forme) ; • variantes sur les délais de partie d’ouvrage (délai économique, délai partiel / optimisation du parc de matériel).

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En règle générale, l’assainissement, le drainage, le choix des solutions de consolidation et de confortement ( sols compressibles, raidissement de talus…) résultent d’études au niveau projet par le maître d’œuvre concepteur qui ont abouti à une conception des ouvrages et ne sont habituellement pas ouverts à variantes, notamment lorsqu’une procédure amont a fixé les engagements de l’Etat (la loi sur l’eau en matière d’assainissement ou de drainage). Cependant, si l’ouverture à variante était autorisée, il conviendrait de joindre au DCE des études pas trop détaillées, mais suffisamment précises pour garantir la faisabilité des études de variantes et de préciser dans le règlement de la consultation : • que les études de conception et d’exécution de la variante, ainsi que les modifications éventuelles ultérieures sont à la charge de l’entrepreneur et que le prix correspondant recouvre toutes les missions normales d’un maître d’œuvre pour la conception ; • que la variante ne doit pas avoir d’incidence sur le reste de la conception de l’ouvrage ; • que la variante ne doit pas entraîner l’allongement des délais globaux de l’opération ; • que si la variante proposée ne satisfait pas aux critères ci-dessus, la variante sera éliminée de l’offre ; • que si pendant la période de préparation et lors des travaux les performances annoncées dans la solution variante ne sont pas confirmées, l’entreprise devra proposer un réajustement technique de sa solution sans modification du coût initial de la variante. Le retour à la solution de base n’est pas autorisé dans le respect de la mise en concurrence initiale. En ce qui concerne les matériaux pour exécution des remblais, on peut généralement distinguer les deux cas suivants : • le mouvement des terres est-il équilibré (étude faite lors de l’élaboration du DCE) ? Pas de variante (le détail du mouvement des terres sera précisé et validé dans le P PAQ AQ)) ; AQ • le DCE prévoit-il des matériaux d’apport pour remblai ? Les propositions de l’entreprise sont alors jugées sur leur conformité aux règles du GTR et leur adaptation à la conception de l’ouvrage ( pentes de talus, rigidité de PST, perméabilité…). Ces propositions ne constituent donc pas des variantes. Des cas particuliers sont cependant possibles. A titre d’exemple, on peut citer le cas de remblai en zone inondable, pour lequel le DCE prévoit en solution de base de réaliser la partie inférieure du remblai en matériaux insensibles à l’eau. Des variantes sur la nature des matériaux peuvent alors être autorisées (par exemple : sols traités pour éviter les remontées capillaires ou l’érosion des talus par batillage).

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

E.1.3 - Les variantes plausibles Les variantes autorisées et souvent justifiées, portent donc sur la conception des plates-formes. Elles peuvent être regroupées en trois principaux types : • variantes type 1 conduisant à la même plate-forme. Il n’y a alors aucune conséquence sur la structure de chaussée ; • variantes type 2 conduisant à une PFi supérieure. Il y a alors des conséquences sur le dimensionnement de la structure de chaussée. Ce type de variante n’est en général admissible que s’il s’agit d’un marché unique terrassements-chaussées ou un marché avec un lot terrassements et un lot chaussées ; • variantes type 3 introduisant une prise en compte des performances mécaniques de la couche de forme et un dimensionnement de l’ensemble plateforme et chaussée à l’aide d’un modèle de calcul de structure ; En parallèle à ces variantes, peut se superposer une variante sur les moyens d’exécution : moyens de répandage et de réglage plus performants, permettant à l’entreprise de s’engager sur le respect de tolérances de nivellement plus serrées que celles qui sont spécifiées en solution de base d’où à PF identique, réduction de la structure de chaussée (pour les marchés terrassementchaussée). Variantes de type 1 Il s’agit en général : • soit d’une amélioration d’arase par traitement ou substitution et d’une réduction d’épaisseur de la couche de forme ; • soit d’une variante portant sur la nature du matériau non traité retenu en solution de base pour la couche de forme (par exemple : proposition d’emploi de sousproduits industriels) ; • soit d’une variante en sol traité en substitution du matériau non traité prévu en solution de base pour la couche de forme ; • soit d’une variante portant sur les performances mécaniques et l’épaisseur du sol traité prévue en solution de base.

Variantes de type 2

E.1.4 - Analyse technique des variantes

Il peut s’agir d’une variante portant sur l’épaisseur et / ou sur la nature du matériau non traité prévue en couche de forme, selon les règles de surclassement du GTR [10].

Lorsque le règlement de la consultation autorise l’ouverture à variantes, le maître d’ouvrage doit y inclure impérativement les conditions auxquelles doivent souscrire les solutions variantes.

Il s’agit le plus fréquemment d’utiliser les possibilités offertes par le Guide de Traitement des Sols (GTS) [13] pour le dimensionnement des couches de formes traitées : • changement de mode de traitement ; • changement de liant ; • changement de dosage ; • changement de classe mécanique ; • changement d’épaisseur.

Pour cela, le rédacteur du règlement de la consultation (RC) peut utiliser les indications données dans le Guide de Traitement des Sols (GTS) s’il s’agit de couches de formes traitées ou s’en inspirer s’il s’agit de variantes en matériaux non traités.

Variantes de type 3 Des variantes de ce type ne peuvent être acceptées que pour des chantiers très importants (type autoroutier), pour lesquels des dispositions d’assurance qualité très rigoureuses sont mises en place et pour lesquels il est envisageable de corriger la structure de chaussée en cas de non-obtention des performances mécaniques affectées à la couche de forme, pour le dimensionnement de la structure.

Les éléments de rédaction sont fonction : • de cadres types de marché (Cf. Cf. éléments fournis Cf dans le GTS pages 147, 148 [13] dans le fascicule 2 du CCTG [49] et dans le guide d’aide à la rédaction des CCTP terrassements [19]; • des spécifications à inclure dans le CCTP et des demandes à faire pour réponses dans le schéma d’organisation du plan d’assurance qualité permettant de juger les variantes (Cf. Cf. GTS article C3 1.4 pages Cf 153 à 155) [13].

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E.2 - Risques juridiques, techniques et économiques en terrassement E.2.1 - L’évaluation des risques Le risque est normalement l’aléa qui reste présent face à un projet étudié et réalisé dans les règles de l’art. En matière de terrassement, comme dans les autres domaines, le risque peut être juridique, technique, économique, voire politique.

E.2.2 - Le risque juridique en terrassement Dans la phase d’étude, c’est un risque dont les conséquences ne sont pas forcément immédiates. Mais, souvent parce que, pendant cette phase, on n’a pas mis en œuvre des procédures ou on n’a pas procédé à des mesures ou à des relevés, on verra apparaître ultérieurement des contentieux, soit généralement en phase travaux, soit après mise en service. Il concerne plus particulièrement : Les emprunts et les dépôts de matériaux La méconnaissance des procédures administratives en vigueur, tant au niveau du Code Minier [51] que des études d’impact, peut conduire à ne pas pouvoir disposer en temps opportun des matériaux ou des lieux de dépôt nécessaires. Pour prévenir ce risque, une diffusion commentée des procédures en vigueur est à faire. A cet égard, la question du statut juridique des matériaux excédentaires notamment en vue de leur utilisation sur une autre opération est à éclaircir au niveau interministériel. En effet des interprétations restrictives des textes par les DRIRE apparaissent actuellement à propos de ces matériaux excédentaires. S’agit-il de gisements, de stocks ou de dépôts ? Mais la loi sur les déchets considère que tous les matériaux excédentaires non réutilisés dans l’emprise du chantier sont des déchets et doivent être gérés comme tel. Aussi, le projeteur devra avoir le plus en amont possible la préoccupation de l’équilibre du mouvement des terres et en tous cas dès l’APS. Il mettra ainsi en évidence les besoins en matériaux d’emprunt et en lieux de dépôt. Cette question doit notamment être traitée dans l’étude d’impact 1 du dossier d’enquête d’utilité publique. Le décret du 25 février 1993 et la circulaire du 27 septembre 1993 du ministère de l’Environnement précisent que les emprunts et les dépôts doivent être traités au titre des effets indirects du projet. 1

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Pour les petits projets les lieux d’emprunts et de dépôts pourraient être localisés au moment de la DUP en raison de leur incidence forte sur le coût des terrassements mais aussi sur les nuisances générées par la circulation des PL auprès des riverains. Les terrassements à l’explosif Lors des tirs, il y a des risques de dommages aux propriétés bâties environnantes, d’où il s’ensuit généralement un contentieux entre l’entreprise et le riverain. L’incidence de cette situation est de nature à entraîner un arrêt de chantier, avec toutes ses conséquences financières et techniques. Pour le prévenir, il conviendra, en premier lieu, d’identifier les zones sensibles et, ensuite, de recourir à des entreprises qui maîtrisent parfaitement la technique des terrassements rocheux. C’est ainsi qu’au titre de la démarche qualité, il conviendra de solliciter les qualifications spécifiques pour ce type de prestation. En tout état de cause un procès verbal d’état des lieux intérieur et extérieur des bâtiments est indispensable avant et après travaux à l’explosif. Le contrôle des niveaux piézométriques On peut distinguer, d’une part le risque de tarissement des sources et des puits et, d’autre part les conséquences des rabattements de nappe sur le milieu naturel et agricole et les captages d’AEP. Pour éviter tout risque de contentieux lié aux tarissements des approvisionnements en eau à usage humain, agricole ou industriel, il est nécessaire au minimum de faire procéder par l’hydrogéologue à des relevés contradictoires avant travaux des niveaux d’eau (rédaction du guide environnement à compléter…). Afin de mesurer les variations des niveaux à proximité du chantier mais aussi à 70 voire 100 mètres de celuici et l’incidence des différentes phases de travaux

sur les milieux, la pose de piézomètres sur une ligne perpendiculairement au projet est recommandée. Le rétablissement de l’usage conduira souvent le maître d’ouvrage à financer directement les dommages par le biais d’une convention entre le maître d’ouvrage et le particulier, si ces derniers n’ont pas été pris en compte dans les travaux connexes d’un remembrement par exemple. Les chutes de blocs L’oubli ou la mauvaise prise en compte de ce risque a surtout des conséquences techniques et financières.

sont rarement prépondérantes en matière de choix de variantes et à ne s’en préoccuper que très tard dans l’avancement du projet. De ce fait, ne sont pas identifiées suffisamment tôt des anomalies techniques qui pourraient servir d’alerte pour entreprendre à temps des études approfondies sur ces points singuliers. Dans le même ordre d’idée, il convient de s’efforcer d’avoir une reconnaissance sur la totalité du projet. Si la topographie rend des terrains inaccessibles, c’est peut-être justement le signe d’une instabilité de ces terrains.

Toutefois, dans un projet mal étudié, en cas d’accident, il peut y avoir un risque de mise en cause pénale du maître d’ouvrage et du maître d’œuvre voire du bureau d’étude concepteur et / ou l’entrepreneur.

Sauf exception, l’inaccessibilité des terrains, soit du fait de la topographie, soit en raison du refus des propriétaires, ne devrait pas être un motif d’impasse sur une zone du projet.

E.2.3 - Le risque technique en terrassement

Les chutes de blocs

En matière de terrassements, le risque est le plus fréquemment technique.

Sous l’aspect technique, on distingue les risques des chutes provenant du versant hors emprises, des chutes provenant des talus du projet.

Sans être exhaustif, il concerne souvent les points suivants : Qualité des études géotechniques Le risque technique en matière de terrassement découle tout d’abord de la méconnaissance du contexte géotechnique et du contexte hydrogéologique. On ne rappellera jamais assez l’importance des reconnaissances géologiques et géotechniques. Cellesci doivent être adaptées au stade d’avancement des études de conception générale, à l’importance du projet et à la complexité géologique et topographique du site (Cf. Cf. Le document du LCPC intitulé Commande Cf et contrôle des reconnaissances géotechniques de tracés Réf. 59023101). C’est de la responsabilité du maître d’ouvrage d’effectuer correctement toutes les études (rappel le coût global des études d’une opération varie entre 2 et 9 % du coût de l’opération suivant l’importance de l’opération et le type de prestations en régie ou sous traitées). Il conviendra de ne jamais faire d’impasses pour des raisons financières ou de délais. La première erreur est de négliger les études amont (EP et APS). En effet, la grande importance prise depuis 25 ans par les contraintes environnementales et plus spécifiquement les contraintes du milieu naturel ont fait que le concepteur a tendance à reléguer au second plan les contraintes proprement géotechniques qui

En zone rocheuse, c’est une préoccupation qu’il faut avoir dès le début des études. En dehors des répercussions sur le choix du tracé, l’incidence de ce risque peut se traduire par le choix de faire des murs de soutènement plutôt que des talus, de réaliser des pièges à cailloux en rives et/ou de prévoir la mise en place d’ouvrages de protection sur le versant. Ressources en matériaux limitées ou insuffisantes Outre le risque juridique mentionné précédemment, une mauvaise appréciation de l’équilibre des terrassements conduit généralement à une sousévaluation de cette rubrique. Les sources en sont nombreuses. Si l’utilisation systématique des programmes de calcul des volumes de terrassements et de modèles numériques de terrain a facilité et rendu fiable le calcul des volumes géométriques, on constate fréquemment la non prise en compte de tous les éléments qui peuvent influer sur les conditions de réutilisation des sols (le foisonnement par exemple). Zones de faibles portances et compressibles Compte tenu que ces zones sont de nature à remettre en cause le projet ou à générer des sujétions techniques onéreuses, il convient avec un géologue expérimenté de les identifier le plus tôt possible visuellement lors des études préliminaires et techniquement lors de l’APS puis lors du projet.

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La réalisation trop rapide de remblai sur sol de faible portance et/ou compressible, peut entraîner des instabilités d’ensemble du sol support et du corps de remblai. Au-delà des problèmes de sécurité générés par la rupture d’un sol support et d’un remblai, les travaux de stabilisation, de traitement de la zone et la remise en état des ouvrages, nécessiteront des dépenses supplémentaires significatives et des prolongations de délais. Dans le cas spécifique des remblais sur sols compressibles, outre les problèmes de stabilité, deux autres problèmes essentiels sont à traiter : d’une part les déformations engendrées avec notamment les tassements du sol support sous remblai (tassements à court et à long terme avec fluage à considérer sur des années, voire des dizaines d’années) et d’autre part les efforts engendrés sur les ouvrages voisins (existants ou à construire). Pour la réalisation de remblais sur sols compressibles, les conséquences sur la conduite du projet concernent quatre points principaux : • des problèmes de faisabilité de l’ouvrage : un remblai sur sols compressibles pourra entraîner la réalisation de dispositions constructives particulières comme la mise en place de drains verticaux, la réalisation de banquettes, une construction par étape, la mise en place de surcharges temporaires… • un phasage des travaux particuliers, notamment au niveau de la réalisation des ouvrages d’art et surtout de leurs fondations ; • des contraintes d’exploitation avec notamment les tassements admissibles à long terme au niveau de la plate-forme ; • le temps : que ce soit au niveau des études, des travaux ou de la consolidation des sols et de son suivi, celui-ci sera bien plus important que pour la réalisation d’un remblai « classique ». En zone de déblai, les sols de faible portance devront être purgés ou éventuellement traités aux liants hydrauliques et ne pas constituer un piège à eau. Versant instable Dans les études préliminaires, il est recommandé d’identifier les zones à risques d’instabilité de versant (ne pas oublier de consulter les PPR). Une simple analyse des cartes géologiques et géomorphologiques et l’indispensable visite sur les lieux pour examiner la topographie, la position des arbres, des arbustes, des poteaux de clôture, etc., permettront de déceler des zones instables ou susceptibles de le devenir.

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Dans les études géotechniques de la phase APS et de la phase projet, le géologue donnera dans son rapport une évaluation des incertitudes de l’étude. Lorsque les études de stabilité précisent les dispositions constructives à retenir, il ne faut jamais faire l’impasse sur ces dispositions sous prétexte que lors des travaux, le versant est stable. Cavités souterraines Les cavités souterraines, d’origines naturelles ou anthropiques, peuvent affecter l’ouvrage (effondrements, affaissements…). Il est donc très important d’identifi er le plus tôt possible, lors des études préliminaires, les zones susceptibles de contenir ces cavités. On procédera en premier lieu à une visite de terrain, une enquête locale et à une recherche d’information auprès des spécialistes du type B RG M , D R I R E , C ETE , D DE , Service de la Protection Civile de la Préfecture. Afin d’adapter le mode de traitement de la cavité, dont le coût est parfois très élevé, il y aura lieu de caractériser l’aléas (type de cavité, taille, diamètre, profondeur, densité, qualité de la voûte…).

E.2.4 - Le risque économique en terrassement Au delà des incidences économiques générées par les risques juridiques, techniques et météorologiques, des insuffisances, des imprécisions et des incohérences dans les pièces d’un marché de travaux sont souvent source de litiges et de dérives des coûts. On note principalement les points suivants : • des mots dans les pièces écrites qui ne veulent rien dire. Exemple : - eaux profondes - tassement modéré - protection contre les eaux de ruissellement - sujétion de mise œuvre consécutive à… - imperfection - l’entrepreneur jugera utile de… • une écriture impliquant des obligations irréalistes au maître d’œuvre ; • conditionner l’avancement aux décisions du maître d’œuvre (risque d’arrêt de chantier, sélectionner les vrais points d’arrêt) ; • des dispositions dans le CCTP non reprises dans le bordereau des prix ; • des prix qui comprennent des prestations qui ne peuvent pas être réalisées ; • des incohérences entre les prestations du CCTP et les libellés des prix ;

• une prestation incomplète et / ou une insuffisance de moyens par rapport à la technicité ou à la qualité requise ; • une absence de précision sur les lieux de dépôt ou sur les distances de transport de mise en dépôt ; • des prix unitaires ayant une définition trop large ou difficile à estimer ; Exemple de prix sensibles ; « quel que soit le matériaux » « quel que soit le volume concerné » • des prix incluant un risque sur les rendements ; • des prix complexes qui sont forfaitisés ; • des quantités siphonnées entre plusieurs prix.

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E.3 - Les phases préalables à la réalisation des travaux E.3.1 - Du dossier de Consultation des Entreprises à la période de préparation Avertissement L’élaboration d’un DCE complet puis une excellente période de préparation sont capitales pour la réussite du chantier. La première démarche de qualité consiste à réaliser par le maître d’œuvre une excellente étude de terrassement sur la base d’études géotechniques sérieuses et à bien choisir la date de début des travaux de terrassement. Un DCE doit donc comprendre, à titre indicatif, en matière géotechnique : • un profil en long des déblais / remblais avec des cubes par déblai et remblai ; • un profil géotechnique avec séparation des matériaux et le classement suivant le GTR TR [10]; • un rapport géotechnique complet, le cahier des sondages et des photos des carottes ; • l’étude sysmique - réfraction pour les sols rocheux ; • toutes les études sur remblai > 10 mètres sur sols compressibles, de traitement et de stabilité de talus ; • le projet de mouvement des terres. Les contraintes de choix ne doivent pas être uniquement budgétaires ; bien quelles régissent trop souvent la passation des marchés ou qu’elles soient dictées par des impératifs fonctionnels ou politiques, elles doivent aussi prendre en compte : • les périodes favorables à une exécution rationnelle des travaux (conditions climatiques, contraintes de circulation, etc.) ; • le plan de charge de l’ensemble des entreprises qui a une incidence sur les prix ; • une période de préparation suffisante pour l’entreprise. Pour la maîtrise d’œuvre, cette phase préparatoire (DCE + période de préparation) avant le début des gros travaux de terrassement doit comprendre : Piquetage de l’opération • le maître d’œuvre implante l’axe, en précisant sur chaque piquet d’axe, la planimétrie et l’altimétrie. Les limites d’emprise devront également être remises à l’entreprise ultérieurement (uniquement en planimétrie) ; • un constat contradictoire de remise du piquetage sera dressé, lors des travaux préparatoires, par le maître

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

d’œuvre et l’entrepreneur après que ce dernier ait vérifié la qualité du piquetage. États des lieux initiaux • un constat d’état des lieux des emprises, y compris de l’aire susceptible de comprendre l’installation de chantier (parcelles disponibles, non disponibles, en culture) ; • en l’absence d’itinéraire agréé et spécifié dans le marché, un état des lieux détaillé des itinéraires susceptibles d’être utilisés par l’entreprise, sera réalisé par le maître d’œuvre. Le dossier d’état des lieux peut être joint au DCE si les itinéraires constituent une contrainte forte en terme de transport. Après acceptation par le maître d’ouvrage de cet état des lieux et également des conditions de remise en état des voies empruntées, ce dossier sera proposé, dans la période préparatoire, à l’entrepreneur. Après examen du dossier, l’entrepreneur accepte l’état des lieux du maître d’œuvre ainsi que les conditions du maître d’ouvrage de la voie dans le respect de l’article 34 du CCAG travaux. Si l’entrepreneur conteste le dossier un état rectificatif contradictoire sera réalisé et après accord de toutes les parties, un itinéraire ou des itinéraires seront agréés par le maître d’œuvre. Déplacements de réseaux • examiner le maintien des communications et des écoulements des eaux. Effectuer une visite sur les lieux pour prévoir les dispositions provisoires nécessaires à introduire dans le DCE ; • le déplacement des réseaux : lors de l’achèvement du dossier projet, le maître d’œuvre procède au recensement des réseaux auprès des concessionnaires et définit avec les concessionnaires, les déplacements qui seront respectivement pris en charge par le concessionnaire et par le maître d’œuvre conformément à la jurisprudence en vigueur, à savoir : • si le réseau à déplacer se situe sur le domaine privé, c’est toujours à la charge du demandeur ; • par contre, si le réseau est sur le domaine public et que les travaux sur la voie sont réalisés dans l’intérêt du domaine public occupé et qu’ils constituent une opération d’aménagement conforme à la destination de ce domaine, les déplacements sont à la charge des concessionnaires (exemple : rectification de virage, giratoire, etc.). Pour les concessionnaires, le critère de l’ouvrage nouveau, qui avait pour objet de mettre systématiquement à la charge du maître d’ouvrage le coût des déplacements, n’existe plus. Ainsi, entre la phase Projet et l’élaboration du DCE Terrassements, le maître d’ouvrage doit financer et faire réaliser les déplacements de réseaux situés dans l’emprise ou mettre en demeure le concessionnaire de déplacer ses réseaux. Un plan récapitulatif des réseaux déplacés ou non, devra être dressé et joint au DCE

ou remis au plus tard à l’entrepreneur dans la phase préparatoire des travaux. Pour des raisons d’urgence ou d’ordonnancement des travaux, des déplacements provisoires, souvent aériens, peuvent être réalisés. Autorisations administratives pour occupation des terrains • une copie des conventions d’occupation temporaire et le cas échéant des permissions de voiries fixant les conditions d’utilisation des sols et la nature de la remise en état ; • en matière de foncier, dès la DUP, UP, le maître d’ouvrage UP doit s’attacher à prévoir systématiquement dans les promesses de vente la prise de possession anticipée des terrains. De la même manière lorsque la procédure de remembrement est engagée et que le classement des terres est terminé, solliciter l’arrêté préfectoral de prise de possession anticipée des terres. Fouilles archéologiques • le titre 1er de la loi du 27 septembre 1941 et le décret du 27 mai 1994 prévoit que « nul ne peut effectuer sur un terrain lui appartenant ou appartenant à autrui, des fouilles ou des sondages à l’effet de recherches de monuments ou d’objets pouvant intéresser la préhistoire, l’histoire, l’art ou l’archéologie sans en avoir au préalable obtenu l’autorisation ; • ainsi des fouilles de reconnaissance puis de sauvetage si nécessaire devront être engagées par des organismes agréés par la DRAC en vue de préserver le patrimoine archéologique ; • toute découverte archéologique fortuite doit-être déclarée au maire de la commune qui doit transmettre sans délai au préfet, généralement les fouilles auront été réalisées par le maître d’ouvrage après l’approbation du dossier projet et avant l’élaboration du 1er DCE travaux ; • il convient donc de vérifier que toute installation, y compris l’emplacement de la base chantier, ou travaux de terrassements s’effectuent sur des zones libérées par les services archéologiques ; • dans la convention de financement des fouilles archéologiques, il faut prévoir impérativement le comblement des fouilles et la remise en place de la terre végétale de manière à éviter de piéger l’eau dans des trous. Cette pratique permet de maintenir un état hydrique dans les sols assez satisfaisant, elle permet aussi d’éviter de perdre trop de matériaux réutilisables surtout lorsque les travaux ne démarrent que 1 voire 2 ans après. Cette pratique a l’avantage de conserver un paysage correct et de faire des économies sur le coût global de l’opération. Les coûts des fouilles archéologiques peuvent être très élevés, notamment lorsque le site est riche en mobilier archéologique mais aussi dans les sols compressibles. Solliciter le plus tôt possible des devis auprès de la DRAC.

Préservation de l’environnement

Le bruit • le bruit lié à l’activité du chantier génère ponctuellement des nuisances auprès des riverains, des perturbations auprès de la faune et a des effets néfastes sur la santé des travailleurs lorsque ceux-ci ne sont pas équipés de dispositifs de protection ; • les engins utilisés doivent donc en premier lieu être conformes aux normes en vigueur, en ce qui concerne la limitation des émissions sonores ; • conformément à l’article 12 de la loi sur le bruit, le maître d’ouvrage a l’obligation de déclarer, au préfet et aux maires concernés 1 mois avant le début des travaux, les niveaux sonores qui seront générés par le chantier et les mesures prises pour réduire les nuisances attendues ; • il convient donc de spécifier dans le CCAP que l’entrepreneur devra remettre au maître d’œuvre, dès la notification de la période de préparation du chantier, tous les éléments nécessaires à cette déclaration ; • en ce qui concerne le bruit lié aux travaux de déroctage à l’explosif se reporter au chapitre B10 du présent guide. Écoulement des eaux naturelles • la modification des écoulements superficiels, voire internes, lors des terrassements, entraîne souvent en l’absence de dispositions particulières spécifiées dans le DCE, des pollutions susceptibles de migrer à l’extérieur de l’emprise du chantier ; • il convient donc de rappeler au préalable que les écoulements des eaux naturelles sont régis par les servitudes relevant des articles 640 et 645 du Code civil à savoir : - les fonds inférieurs sont assujettis envers ceux qui sont plus élevés à recevoir les eaux qui en découlent naturellement sans que la main de l’homme y ait contribué ; - le propriétaire supérieur ne peut rien faire qui aggrave la servitude des fonds inférieurs ; - si l’usage de ces eaux où la direction qui leur est donnée aggrave la servitude naturelle d’écoulement, une indemnité est due au propriétaire du fond inférieur ; • afi n de réduire, voire supprimer tout risque de pollution des milieux naturels et aquatiques, des dispositifs d’assainissement provisoires du chantier devront être spécifiés dans le DCE et rappelés à l’entreprise dans la période préparatoire ; • ces dispositifs de collecte, de stockage, de traitement et de rejet dans un exutoire naturel pourront être accompagnés, lorsque cela s’avère nécessaire, de traitement complémentaire du type : si la charge rejetée de matière en suspension est ≥ 150 g/l, utiliser des agents de floculation agréés et compatibles avec la faune piscicole ;

141

142

• une attention particulière devra également être portée sur les flux importants pouvant entraîner une augmentation importante des débits des cours d’eaux avoisinant, incompatible avec l’équilibre des écosystèmes aquatiques et ce notamment en période de frai ; • les travaux de terrassement (déblais, remblais) peuvent modifier le cheminement naturel des eaux internes ainsi que le débit. C’est pourquoi, un inventaire et un état des lieux des puits situés dans l’environnement immédiat du projet (100 m de chaque coté) seront, avant tout travaux, réalisés. Des piézomètres perpendiculaires au projet pourront être mis en œuvre pour confirmer ou infirmer les évolutions de la nappe alimentant les puits (rabattement de la nappe, assèchement, etc.). Des modifications importantes peuvent conduire le maître d’ouvrage à financer un nouveau puit. • lors d’une période prolongée de sécheresse, le préfet parfois produit un arrêté interdisant certaines utilisations de l’eau.

signalée dans le DCE et rappelée à l’entreprise lors de la période préparatoire du chantier ; • l’utilisation de sous-produits industriels ou de déchets type mâchefer par exemple peuvent, dans des environnements sensibles (habitat) générer une pollution olfactive.

Les pollutions atmosphériques • les nuisances générées par les poussières sont nombreuses et intéressent au-delà de la sécurité et de la santé des travailleurs, tous les riverains contiguës au chantier mais aussi en fonction de la puissance du vent, ceux qui sont éloignés ; • le chapitre relatif à la pollution atmosphérique par les poussières de chaux et de ciment est correctement développé dans le guide technique sur le traitement des sols (chapitre 5.3 page 51). Il convient de viser ce document dans le CCAP et plus particulièrement le paragraphe concerné ou de reprendre les prescriptions dans le CCTP ; • afi n d’éviter l’envol des poussières, notamment par temps sec, le chantier mais surtout les pistes de circulation des engins seront en permanence arrosées ; • lorsqu’un arrêté sécheresse est pris par le préfet, les chantiers de terrassement sont souvent dans l’obligation de s’arrêter. Les principes énoncés dans le décret du 8 janvier 1965 (modifié par le décret du 6 mai 1995) autorisent le chef d’entreprise à prendre l’initiative d’arroser les pistes de chantier pour la sécurité des travailleurs et donc de continuer les travaux (un décret l’emporte sur un arrêté). Mais l’utilisation de l’eau pour humidifier le sol, dont la teneur en eau serait trop faible pour une réutilisation dans une partie d’ouvrage, ne serait pas possible avec un arrêté sécheresse et le décret ne peut être évoqué dans ce cas ; • dans un autre domaine, la retombée des poussières dans des cours d’eau ou dans des zones humides aura un impact sur le milieu aquatique ou colmatera les zones humides. La présence de ces milieux dans l’environnement immédiat du chantier devra être

La sécurité des chantiers de terrassement

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

La faune et la flore • en matière de faune et de flore, les écosystèmes et les biotopes à préserver et qui ont été parfaitement identifiés dans les phases amont des études routières (APS, étude d’impact, lois sur l’eau, projet…) devront, pour ceux situés à proximité du chantier être signalés dans le CCAP et portés à la connaissance de l’entreprise, dès le début de la phase préparatoire, pour que cette dernière évite de générer des dégradations dues aux poussières, aux bruits, aux lessivages par écoulement superficiel non naturel, aux produits pétroliers, aux détergents… sur ces milieux sensibles souvent classés où la pérennisation de la qualité des écosystèmes et des biotopes devra être assurée.

Au-delà des textes réglementaires, la sécurité doit être présente à tout moment depuis le DCE pendant la phase préparatoire et de manière permanente en phase chantier. Elle intéresse certes les postes de travail mais aussi les conditions d’accès au chantier (caractéristiques géométriques et structurelles des voies, pollution des chaussées), la circulation sur chantier (vitesse, poussières, traversée de routes circulées), le stockage et l’utilisation des produits dangereux (chaux vive dans tous les cas et surtout à proximité de zones bâties ou de routes circulées, les explosifs...). Pour les postes de travail, le décret du 8 janvier 1965 modifi é le 6 mai 1995 et les textes d’application, fixent les prescriptions minimales applicables sur les chantiers de bâtiment ou de travaux publics. En matière de terrassement, les points importants intéressent la stabilité des talus ou des parois pour les tranchées, l’intervention des engins en rive de talus anciens ou récents ou sur talus trop pentus, le dispositif d’avertisseur de marche arrière des engins, la circulation des véhicules légers.

E.3.2 - Inventaire des outils nécessaires à une bonne réalisation du chantier Les procédures énumérées ci-dessous sont à la charge du maître d’ouvrage et du maître d’œuvre. Elles doivent être mises en œuvre le plus tôt possible de manière à ne pas constituer une non qualité dans l’élaboration du DCE et lors du chantier, ni un frein au bon avancement du chantier. 1) Esquisse du schéma directeur de la qualité (ESDQ). SDQ SDQ). 2) Le déplacement des réseaux sur le domaine public et sur le domaine privé. 3) Les prises de possession anticipées à travers les promesses de vente ou un arrêté préfectoral pour la procédure de remembrement. 4) Les conventions d’occupation temporaire. 5) L’ouverture de carrière à la charge du maître d’ouvrage si les matériaux sont fournis par ce dernier. 6) Les fouilles archéologiques de reconnaissance et de sauvegarde. 7) L’autorisation des maires concernés par les rehaussements de sol hors emprises. 8) L’autorisation ou la déclaration au titre de la loi sur l’eau. 9) Le plan général de coordination sécurité santé. 10) La déclaration préalable au préfet en matière de sécurité santé. 11) La déclaration au préfet et maires concernés au titre de l’article 12 de la loi sur le bruit (loi du 31/12/92+décret du 9/01/95). 12) L’exploitation sous chantier. Lorsque l’opération comprend plusieurs marchés et intervenants qui plus est en milieux urbain, il préférable que le maître d’œuvre élabore le dossier d’exploitation du chantier en collaboration avec le service gestionnaire et le subdivisionnaire. 13) La gestion des déchets conformément à la loi du 13 juillet 1992 et la circulaire du 15 février 2000. 14) Le schéma directeur de la qualité (SDQ) SDQ) en SDQ collaboration avec le titulaire du marché de travaux lors de la période de préparation.

5) L’installation de chantier (décret 6548 de 1965+95608 du 6/05/95 et loi du 19/07/76+décret du 21/09/77). 6) Les installations classées (même pour un concasseur mobile) et la disponibilité des surfaces. 7) Le plan particulier sécurité protection santé (PPSPS). 8) L’exploitation sous chantier pour les chantiers simples en rase campagne. 9) L’autorisation des maires concernés par les rehaussements de sol hors emprises. 10) Le défrichement et le déboisage (attention à la propriété du bois se référer à la promesse ou l’acte de vente). 11) La démolition de bâtiment (loi 13/0/92 sur les déchets) – Produire le schéma organisationnel de gestion des déchets, (ce schéma comprendra aussi la gestion des autres déchets du chantier au sens de la loi). 12) La production des sous détails de prix. 13) La sous traitance. Le contrat qui lie le sous-traitant au titulaire du marché doit être remis au pouvoir adjudicateur si celui-ci le demande. Le titulaire du marché doit faire agréer par le maître d’ouvrage les conditions de paiement du sous-traitant en fournissant un acte de sous-traitance. 14) Les demandes d’agrément de matériaux et produits. Elles doivent être faites dans la phase préparatoire de manière à donner du temps au maître d’œuvre pour vérification. 15) Le planning des travaux et l’échéancier financier mensuel. A fournir en phase préparatoire pour une bonne gestion des délais et des crédits de paiement.

Les procédures énumérées ci-dessous sont à la charge de l’entrepreneur ou du mandataire du groupement 1) L’ouverture de carrière éventuellement si la fourniture des matériaux est à la charge de l’entreprise. 2) La déclaration d’intention de commencer les travaux (DICT). Elle doit être également adressée aux maires (décret du 14/10/91+arrêté du 16/11/94). 3) Le plan d’assurance qualité (PAQ). PAQ PAQ). 4) Le plan d’assurance environnement (PAE P ) pour PAE certains types de chantiers.

143

E.3.3 - Mouvement des terres et choix du matériel Le plan de mouvement des terres d’exécution Le but du mouvement des terres répond à trois objectifs : • relier par des lignes de transport les besoins établis pour une conception donnée du projet aux déblais de caractéristiques géotechniques suffisantes, sans perdre de vue d’essayer de garder les meilleurs matériaux pour les couches ou les parties d’ouvrage les plus nobles ; • optimiser les distances de transport en ayant le moment de transport total minimum tout en respectant les exigences géotechniques des remblais ; • intégrer les contraintes particulières, tels que les obstacles difficilement franchissables (routes à grande circulation, voies ferrées…), la compatibilité avec le phasage des travaux et la coordination avec les autres natures de travaux. L’établissement du mouvement des terres commence par une analyse géométrique de chaque déblai (déblai du site et emprunts éventuels), des différentes parties d’ouvrage en remblais (base des remblais, remblais courants, PST, couche de forme, hauteur des remblais…) et par une analyse géotechnique afin de satisfaire d’abord les besoins les plus nobles possibles avec les matériaux de meilleure qualité disponibles, éventuellement traités ou élaborés (couche de forme, bases drainantes, remblais techniques, remblais de grande hauteur, chaussées…), puis de fournir les remblais courants et les ouvrages nécessitant des matériaux de moindre performance. Préalablement à l’établissement du plan de mouvement des terres, il est nécessaire de disposer de l’étude géotechnique du projet (pièce constitutive du DCE), abondée par l’entreprise, pendant la période de préparation du chantier par une reconnaissance géotechnique complémentaire. Celle-ci permet de mieux appréhender la nature des matériaux et leur état hydrique et ainsi de mieux apprécier les taux de réutilisation par nature de sol. A la première ébauche du mouvement des terres, le choix du matériel n’intervient pas, sauf éventuellement pour privilégier certains types d’engins d’extraction pour des raisons géotechniques ou géométriques des déblais et certaines plages de distances de transport pour des raisons économiques ou de caractéristiques de pistes ; ceci ne changeant pas le moment total. Ce premier mouvement de terre permet de définir les moyens en matériel qui sont choisis suivant les critères décrits au chapitre ci-après : « choix du matériel de terrassement ». Le programme des travaux est alors établi en intégrant le mouvement des terres, le rendement estimé des moyens matériels retenus, les intempéries prévisibles

144

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

et les diverses contraintes du chantier (phasages, obstacles, délais…). Pour optimiser l’exécution du chantier, il convient d’affiner le mouvement des terres, le choix des matériels et le programme des travaux par itérations successives. Choix du matériel de terrassement

Les engins d’extraction Deux grandes familles d’engins d’extraction : Engins à lame

Engins à godets

Bouteurs Décapeuses

Pelles hydrauliques Chargeuses

La première famille (les engins à lame) est bien adaptée à l’extraction par couche, pour les matériaux meubles et éventuellement rippés, ayant une teneur en eau moyenne à sec pour les décapeuses. La seconde famille est plus adaptée à une exploitation « frontale » et pour des sols meubles ou rocheux. Certains engins spéciaux d’extraction type Dragline ou Roue Pelle peuvent être utilisés dans des cas particuliers.

Les engins de transport Le choix des engins de transport dépend de • trois critères principaux : 1) de la distance de transport entre le lieu d’extraction et le lieu de régalage ; 2) de la nature et de l’état des matériaux de déblai ; 3) de la configuration de la piste de transport : pente, portance, résistance au roulement, etc.

• quatre grandes familles d’engins : 1) Le poussage au bouteur (tracteur Bulldozer). Il est limité à une plage de 0 à 100 mètres ; 2 ) L e s d é c a p e u s e s . El l e s s o n t c o u r a m m e n t utilisées jusqu’à 1 500 mètres (voir 2 000 mètres maximum) ; 3) Les tombereaux rigides ou articulés. Suivant configuration de la piste de transport, ils sont utilisés sur des distances allant de 0 à 3 500/5 000 mètres, voire plus, s’il y a une impossibilité d’utiliser des engins routiers (semi-remorques) ; 4) Les semi-remorques. Si les matériaux ne collent pas trop, ils sont utilisés sur des distances supérieures à 3 500/5 000 mètres.

Les engins de régalage et réglage : On s’appuie sur les conditions de régalage du GTR [10] : • les décapeuses sont bien adaptées au régalage par couches minces ; • le plus couramment, le régalage est assuré par la lame du bouteur (tracteur Bulldozer) ou du pied dameur ; • le réglage est couramment réalisé à la niveleuse (asservie ou non).

Les engins de compactage : Voir GTR92 pour la possibilité d’utiliser ou non chaque type de compacteur suivant le matériau à mettre en remblais. De même, le rendement est donné dans ce document. Matériel et rendements En rapport avec les caractéristiques géométriques et géotechniques des chantiers réalisés en France et des problèmes rencontrés lors des transferts d’engins entre les différents chantiers, les entreprises de terrassement se sont limitées à l’utilisation des matériels courants décrits ci-après. Le rendement des échelons de terrassement dépend de nombreux facteurs et en particulier : • des caractéristiques géométriques de l’ouvrage ; • de la nature et de l’état des matériaux ; • des conditions météorologiques présentes et passées ; • de l’interférence ou non avec d’autres échelons ou d’autres travaux ; • du personnel de conduite et d’encadrement.

145

Matériel

Caractéristiques

Rendements moyens de quelques échelons types

Décapeuses

Charges utiles de 15 à 40 T.

(Pousseur D10 + Décapeuses 631) 4000 à 6000 m3/j

Tombereaux rigides

Charges utiles de 30 à 50 T.

Tombereaux articulés

Charges utiles de 15 à 40 T.

(Pelle 50 T + Engin de transport 35 T) 1700 à 2400 m3/j

Pelles hydrauliques

146

• Engins de gros terrassements

Poids de l’engin de 35 à 85T

• Autres terrassements

Poids de l’engin de 15 à 35T

(Pelle 35 T+ Engin de transport 15 T) 600 à 1200 m3/j

Chargeuses

Godets variant de 1 à 6 m

(Chargeur 5 m3+ Engin de transport 35 T) 2200 à 3500 m3/j

Bouteurs (tracteur Bulldozer)

Puissance variant généralement de 100 à 400cv pouvant aller exceptionnellement jusqu’à 600cv

Niveleuses

Puissance variant généralement de 100 à 250cv pouvant aller exceptionnellement jusqu’à 300cv

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

3

(Pelle 85 T+ Engin de transport 35 T) 2500 à 4000 m3/j

Choix des engins Le tableau donne en fonction des paramètres géométriques, géotechniques, hydrauliques et topographiques le matériel qu’il est souhaitable d’utiliser. Paramètres géométriques Paramètres Familles d’engins

Types d’engins

Pelle Engins de chargement

Engins de transport

Dragline

Paramètres géotechniques

(distance de transport moyenne)

de 300 à 1500m

de 1500 à 3500m/ 5000m

Plus de 3500/ 5000m

Meuble

Rippe

Rocheux

W% - IP

Sous nappe

Hors nappe

oui

oui

oui

oui

oui

minage

oui

oui

oui

oui

oui

oui

oui

oui

oui

reprise

En général reprise neccesaire

Chargeuse

oui

Décapeuse

oui

oui

Décapeuse

oui

Tombereau rigide

oui

Tombereau articulé

oui

Camion routier

Paramètres hydrauliques

oui

oui

faible

oui

oui

faible

oui

oui

oui

faible

oui

oui

oui

oui

oui

oui

oui

oui

oui

oui

oui

oui

oui

oui

oui

faible

oui

reprise

oui

oui oui

Paramètres topographiques Rampes fortes

Pistes

oui

oui

Routes

oui oui

oui oui

(bonnes

oui

pistes)

vibrant Engins de compactage

pneus pieddameur

Voir GTR

147

E.4 - La phase travaux E.4.1 - Les procédures à respecter en phase travaux Les procédures à respecter sont spécifi ées dans le CCAG Travaux, les CCTG, les normes et guides ainsi que dans les pièces administratives du marché de travaux. Le guide de direction de travaux publié par le Sétra sous la référence A9922, développe de manière détaillée avec parfois des renvois à la jurisprudence, toutes les procédures liées à des situations de vie particulière en phase travaux à savoir : • phase 0 choix, mise au point du marché et notification

page 13

• phase 1 la préparation du chantier

page 25

• phase 2 les tâches d’exécution - phase 2A problèmes techniques liés à la qualité - phase 2B problèmes financiers - phase 2C problèmes de délais - phase 2D problèmes administratifs - phase 2E difficultés liées à l’environnement - phase 2F problèmes de sécurité - phase 3 la réception et la garantie de parfait achèvement

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En matière de délai, lorsque le candidat à un appel d’offres doit remettre des documents qui nécessitent du temps, vérifier que le délai de l’appel d’offres est compatible avec la durée des études à produire. De la même manière, si des prestations nécessitent du temps dans la phase préparatoire de chantier, par exemple faire une étude géotechnique d’un secteur initialement inaccessible (refus du propriétaire) ou une étude de formulation de traitement, il convient d’adapter le délai de la période de préparation du chantier. Le CCAG travaux et le décret de 2002-232 fixent un certain nombre de délais qui sont récapitulés dans les tableaux ci-après.

148

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

E.4.1.1 - Gestion des marchés – CCAG travaux complété par les dispositions du décret 2002-232 - Délai global de paiement Objet

Art CCAG

Entrepreneur titulaire ou mandataire

Art CCAG 2.22

Election de domicile

2.22

Fait connaître au « pouvoir adjudicateur » (PA) et au MOE ≤15 jours après notification du marché.

Agrément de sous-traitants

2.41

Demande d’agrément adressée au PA.

Communication contrat de soustraitance

2.49.2

15 jours après demande du PA, à défaut, pénalités au-delà de 1 mois application art. 49.

Ordres de service

2.52 50.11

contestations

2.51 15 jours après réception de l’OS, sous forme de mémoire au MOE (50.11).

50.12

Maître d’Oeuvre A défaut, notifications en mairie.

Adressé à l‘entrepreneur en 2 exemplaires dont 1 doit être retourné au MOE après signature et portant la date de réception. Le MOE transmet au PA, le mémoire accompagné de son avis.

Cautionnement éventuel

4.11

20 jours après notification du marché ou avenant.

Fourniture de sous-détails de prix

10.34

Délai mini de 20 jours suivant OS de demande de production.

10.34

Ordonne par OS la production et fixe un délai ≥ 20 jours.

Constatation Constats

12.4 12.5

L’entrepreneur peut demander au MOE la réalisation d‘un constat.

12.4

Réserves sur constat

12.4

15 jours suivant la date du constat pour émettre observations écrites au MOE.

50.12

Le MOE fixe la date de constatation dans délai ≤ 8 jours à la date de demande. constat contradictoire dressé sur-le-champ. Transmet au PA le mémoire accompagné de son avis.

Art. CCAG

Maître de l’Ouvrage PRM

2.22

Idem MOE.

2.42

Réponse dans le délai de 21 jours après demande de l‘entrepreneur absence vaut rejet implicite.

2.49.2

Sans réponse > 1 mois, application de l’article 49, mise en demeure avec délai ≥ 15 jours.

49.1

En cas de nonrespect des OS, mise en demeure avec délai d‘exécution ≥ 15 jours.

50.12

décision notifiée à l’entrepreneur dans le délai de 2 mois à compter de la réception du mémoire, à défaut vaut rejet.

4.12

L‘absence de constitution ou augmentation fait obstacle au mandatement.

10.34

L‘absence fait obstacle au règlement.

50.12

Décision notifiée à l’entrepreneur dans le délai de 2 mois à compter de la réception par le MOE des réserves, défaut vaut rejet.

149

Gestion des marchés – CCAG travaux complété par les dispositions du décret 2002-232 - Délai global de paiement Objet

Art CCAG

Projet de décompte mensuel

13.11

Suspension du délai de mandatement

13.23

Projet de décompte final Décompte général Mandatement du solde

13.32

Contestation du décompte général

13.44

Travaux non prévus

14.4

Prix provisoires

Entrepreneur titulaire ou mandataire

Art CCAG

Etablit le projet de décompte avant la fin de chaque mois.

13.22

La suspension prend fin à réception par le MOE de la lettre (avec AR) Transmettant la totalité des pièces.

3.II du Décret

13.23 2.I du Décret

Etablit le projet de décompte final dans le délai de 45 jours suivant notification de la décision de réception ou 15 jours si le délai d‘exécution ≤ 3 mois défaut pénalités (20.3).

Mémoire réclamation adressé au MOE dans le délai à partir de la date de notification du DG de 30 jours si délai d‘exécution ≤ 6 mois porté à 45 jours si > 6 mois. A défaut réputé accepté. Observations présentées au MOE dans le délai de 1 mois après réception de l’OS notifiant les prix à défaut acceptés mais sans être définitifs

(*) Définition du délai global de paiement cf. après les tableaux

150

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

13.34 13.41 13.42

50.12

14.1

Maître d’Oeuvre

Art. CCAG

Maître de l’Ouvrage PRM

Accepte ou rectifie le projet de décompte, notifie par OS à l‘entrepreneur l‘état d‘acompte le transmet au PA dans le délai de 15 jours suivant sa réception.

96 du CMP

Dispose d’un délai global de paiement de 45 jrs à compter de la date de remise au MOE du projet de décompte (*).

Le MOE demande au PA une suspension de délai.

96 du CMP

Le PA notifie à l‘Entrepreneur sa décision motivée de suspension. Le PA dispose de 30 jours au moins pour procéder au paiement après la fin de la suspension (*).

Le MOE accepte ou rectifie le projet de décompte final et notifie le décompte général dans le délai de : soit 45 jours après la date de remise du projet ; soit 30 jours après la publication de l‘index de révision ; délai de 45 jours ramené à 1 mois si délai d’exécution ≤ 3 mois.

96 du CMP

Dispose d‘un délai global de 45 jours pour le paiement du solde à compter de la date d‘acceptation du décompte général (*).

50.12

Propose un règlement du litige dans les 2 mois suivant la remise au MOE du mémoire, non-réponse vaut rejet.

14.5

Après accord pour arrêter les prix définitifs. - Avenant - Bordereau de Prix supplémentaire. - Etat supplémentaire de prix forfaitaires

Transmet le mémoire de réclamation au PA accompagné de son avis.

Notifie à l‘entrepreneur par OS l’exécution des travaux non prévus. Si non inclus dans l‘OS les prix provisoires sont notifiés par OS complémentaire dans le délai de 15 jours suivant le précédent.

Gestion des marchés – CCAG travaux complété par les dispositions du décret 2002-232 - Délai global de paiement Objet

Art CCAG

Entrepreneur titulaire ou mandataire

Art CCAG

Maître d’Oeuvre

Augmentation de la masse des travaux pour changement de besoins ou condition d‘utilisation

15.1 15.2 15.22

Notifie son refus. D‘exécuter, par écrit au PA avec copie au MOE, dans le délai de 15 jours suivant réception de l’OS.

15.22

Notifie par OS l’ordre d‘exécuter les travaux correspondants.

Dépassement du montant du marché

15.4

Avise le MOE dans le délai de 1 mois avant le dépassement supposé.

15.4

Transmet au PA.

15.5

Notifie à l‘entrepreneur la décision du PA 10 jours avant la date estimée du dépassement. Notifie à l‘entrepreneur l‘estimation prévisionnelle de la modification de la masse des travaux dans le délai de 15 jours suivant l’OS précédent.

Début des travaux

46.6

Si notification de début > 6 mois après notification du marché dispose d‘un délai de 15 jours à compter de l‘OS de début pour demander par écrit la résiliation, à défaut le droit de résilier est perdu.

19.11

Notifie par OS le début des travaux dans le délai de 6 mois à compter de la date de notification du marché.

Plan général d‘implantation

Programmation d‘exécution Plan Hygiène et sécurité

27.1

28.2 28.3

Art. CCAG

Maître de l’Ouvrage PRM

15.4

PA prend ou non la décision de poursuivre.

49.1

Si l‘entrepreneur n‘a pas demandé la résiliation, mise en demeure par le PA et éventuellement application du 49.2.

Notifie à l‘entrepreneur au plus tard 8 jours après la notification du marché ou en même temps que l’OS de début des travaux.

Soumet au visa du MOE < 10 jours avant fin de la période de préparation, à défaut de telle période < 1 mois après date de notification du marché.

151

Gestion des marchés – CCAG travaux complété par les dispositions du décret 2002-232 - Délai global de paiement Objet

Art CCAG

Entrepreneur titulaire ou mandataire

Art CCAG

Démolition de constructions

31.91

Demande au MOE 8 jours avant exécution

31.91

Défaut de réponse dans les 8 jours vaut autorisation.

Matériel et matériaux sans emploi

37.2

Exécution dans les 30 jours suivant la mise en demeure.

37.2

Etablit un OS demandant la remise en état, sans action demande au PA une mise en demeure.

Réception Opérations préalables

41.1

Avise par écrit le MOE et le PA de la date estimée d‘achèvement.

41.1

Convoque l‘entrepreneur et procède aux opérations dans le délai de 20 jours suivant la demande ou la fin prévue.

41.2

Avise le PA de la date. Établit sur-le-champ un PV.

Décision de réception

41.6

Remédie aux imperfections dans le délai fixé par le PA lors de sa décision, à défaut 3 mois avant expiration du délai de garantie.

Imperfections et malfaçons

Documents à fournir après réception

152

Maître d’Oeuvre

40

Lors de la demande : Notices fonctionnement et entretien 2 mois après réception : DOE.

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Art. CCAG

49.1 37.2

Maître de l’Ouvrage PRM

Mise en demeure restée sans résultat > 30 jours permet l‘exécution d‘office.

41.3

La décision du PA est notifiée dans les 45 jours suivant la date du PV des opérations. A défaut de décision dans le délai les propositions du MOE sont réputées acceptées.

41.6

A défaut d’exécution dans le délai, peut faire exécuter aux frais et risques de l’entrepreneur.

Informe l‘entrepreneur de sa proposition au PA dans le délai de 5 jours.

E.4.1.2 - Gestion des marchés – Règlement des sous-traitants Les dispositions spécifiques au règlement des sous-traitants (13.54 du CCAG Travaux), complété par le décret 2002232 en matière de délai global de paiement sont récapitulées ci-dessous : Sous-Traitant Transmet les pièces justificatives à l‘entrepreneur titulaire ou mandataire.

Entrepreneur titulaire ou mandataire

Maître d’Oeuvre

Maître de l’Ouvrage PRM

Accepte ou refuse les pièces justificatives dans le délai de 15 jours à compter de leur date de réception.

Accepté Transmet au MOE le projet de décompte accompagné d‘une attestation d‘acceptation précisant le montant à régler au soustraitant (art 13.51).

Si dans le délai de 15 jours après sa réception l‘entrepreneur n‘a pas fait connaître son opposition les pièces sont considérées acceptées. Si l’entrepreneur n‘a ni refusé ni transmis au MOE, le sous-traitant transmet directement au MOE copie de son projet de décompte accompagné de copie de l’AR de son envoi à l‘entrepreneur.

Avise directement le sous-traitant de la date de réception du projet de décompte et de l‘attestation ainsi que du montant dû à son profit et transmet l‘état d‘acompte au PA dans le délai de 15 jours suivant réception du projet. (3.II du décret 2002.232)

Dispose d‘un délai global de paiement de 45 jours à compter de la date de remise du projet de décompte au MOE (art. 96 du CMP). Adresse à l‘Entrepreneur et au sous-traitant un avis de mandatement.

Refusé Et signifie au sous traitant son refus motivé

Met en demeure l‘entrepreneur par lettre avec AR de faire la preuve sous 15 jours qu‘il a opposé un refus. Informe le sous-traitant de la date de la mise en demeure. Demande au PA la suspension du délai de mandatement.

Notifie à l‘entrepreneur sa décision motivée de suspension. Dispose d‘un délai global de paiement de 45 jours comme supra, néanmoins si le délai restant à compter de la fin de suspension est < 30 jours celui ci est ramené à 30 jours (art. 2 et 4 du décret).

Le délai global de paiement comprend : - l’intervention du MOE (15 jours maxi art. 3.II du décret), - l’intervention du PA, - le traitement par le comptable public (15 jours maxi art.7 du décret), - le traitement par les organismes financiers.

153

E.4.2 - Ordonnancement des tâches Préambule Un ouvrage en terre, s’il est parfois complexe (cf. chapitres précédents et notamment celui sur les ouvrages spéciaux), est généralement le plus souvent simple à réaliser. De ce fait, sa qualité d’usage dépend, souvent encore plus que dans d’autres domaines, de la précision de la commande, de la préparation, de l’organisation du chantier et de la technique des acteurs. Là encore, plus qu’ailleurs, la maîtrise de la qualité relève de l’implication de tous. Le formalisme de la démarche, décrit ci-après et qui peut être résumé en « écrire ce que l’on va faire, faire ce que l’on a écrit, écrire ce que l’on a fait, contrôler que l’on a bien fait ce que l’on a écrit et conserver ce que l’on a écrit » est absolument nécessaire et doit être scrupuleusement respecté. La qualité est un ensemble qui ne se résume pas à la production de documents (ESDQ, SDQ, SOPAQ SDQ OPAQ,, P PAQ AQ, AQ, SDQ…), mais qui englobe toutes les phases d’études de préparation et de réalisation du chantier. Une bonne étude géotechnique, une bonne adéquation des délais de réalisation avec ceux des procédures réglementaires à respecter (installations classées…) une bonne étude de dossier par l’entreprise, et une bonne préparation du chantier sont autant d’éléments qui concourront ensuite, sur le terrain, à la maîtrise de la qualité.

154

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Produire du papier n’est pas une fin en soi et n’est nullement une garantie de qualité. A titre d’exemple, une note d’organisation de la qualité, premier élément du P PAQ AQ de l’entreprise, peut souvent être contenue dans trois ou quatre feuillets dactylographiés si elle définit bien l’organisation du chantier (organigramme, rôle de chacun et notamment des sous-traitants, moyens mis en œuvre, fréquence et nature des contrôles, points sensibles et d’arrêts, gestion des anomalies et les premières procédures nécessaires au démarrage des travaux). Par contre ce document devra être vivant et évoluer avec le chantier pour conférer à l’organisation de celuici, toujours plus d’efficacité. La qualité, c’est avant tout un état d’esprit et c’est l’affaire de tous, à tout moment. Sans cette implication collective continue de tous les acteurs, l’objectif visé à peu de chances d’être atteint.

Préambule

Opérations à exécuter par le maître d’œuvre N°

Opérations

Documents à remettre et matérialisation

Délai de production

1

Plans de définition et profils en long

Plans, profils en long

A la notification de la période de préparation

2

Données des calculs informatiques de définition des axes en plan et profil en long

Listings section courante et rétablissements.

A la notification de la période de préparation

3

Dessins d’exécution (1)

Cahier des profils en travers et des profils en travers type

A la notification de la période de préparation

4

Plans des réseaux connus

Plans

Idem ci-dessus

5

Polygonale principale de précision

Plan de situation Bornes Polygonation

1 mois après notification de la période de préparation

6

Plan des emprises

Plans et listings des bornes Le bornage

A la notification de la période de préparation

7

Piquetage général

Plans, listings des points singuliers et le piquetage

1 mois après notification de la période de préparation

8

Plans des équipements de sécurité et des signalisations provisoires (1)

Dossier d’exploitation

1 mois après notification de la période de préparation

9

Mise à disposition des terrains, mise à disposition des emprises Etat des lieux contradictoire

Plan parcellaire procès verbal de reconnaissance du bornage signé contradictoirement

1 mois après la notification de la période de préparation

Délai de réponse de l’entrepreneur

Observations éventuelles avant la fin de la période de préparation

Procès verbal de reconnaissance fin de la période de préparation

Etablissement du procès verbal contradictoire au plus tard à la fin de la période de préparation

(1) Dans la mesure où les documents d’exécution, réalisés sous la responsabilité du gestionnaire des voies, sont à la charge du maître d’œuvre

155

Opérations à exécuter par l’entrepreneur Le délai de la période préparation doit être adapté en fonction de l’importance du chantier et des études spécifiques à réaliser, avant le démarrage effectif des travaux. Le départ de cette période peut intervenir : • à la notification du marché (solution pas recommandée) ; • par un OS spécifique (solution recommandée et retenue dans les tableaux) ; N°

156

Opérations

• par un OS de début des travaux lorsqu’elle est incluse dans le délai d’exécution. Les délais indiqués sont donnés à titre indicatif et peuvent être modulés suivant l’importance du chantier, la nature et la complexité des travaux.

Documents à remettre et matérialisation

Délai de production

Délai maximal de réponse du maître d’œuvre

1

Reconnaissances géotechniques complémentaires

Sondages Rapport, plans, résultats d’essai

1 mois 1.5 mois après la notification de la période de préparation

7 jours (avis du contrôle extérieur)

2

Projet de mouvement des terres et plan de mouvement des terres végétales

Plans, profils en long, tableaux graphiques

Fin de la période de préparation et au moins 15 jours avant le début des terrassements

15 jours (avis du maître d’œuvre)

3

Programme général d’exécution des travaux

Mémoire explicatif Planning (1)

10 jours avant la fin de la période de préparation

10 jours

4

Projet des installations de chantier

Mémoire + Plans

10 jours avant la fin de la période de préparation

7 jours

5

Proposition pour origine et nature des matériaux destinés au remblai, PST, couche de forme (3)

Mémoires, documentations, échantillons, résultats des essais

1 mois avant début des approvisionnements pour chacune des parties d’ouvrages concernées

15 jours (avis du contrôle extérieur)

6

Etudes de traitement des sols destiné aux remblais, PST, couche de forme (3)

Mémoires, études de formulation, résultats des essais

1 mois avant début du traitement pour chacune des parties d’ouvrages

15 jours (avis du contrôle extérieur)

7

Programme des études et de remise des plans d’exécution

Programme

1 mois après la notification de la période de préparation

Avis du MOE Sous 15 jours

8

Etablissement du cadre des PAQ et du Plan d’Assurance Environnement (PAE) (point d’arrêt)

Note d’organisation générale

1 mois après la notification de la période de préparation

15 jours (visa du maître d’œuvre)

PAQ Etudes

15 jours avant la date de réunion de démarrage des études

7 jours (visa du maître d’œuvre)

Modèle des fiches de suivi, plans de contrôle, liste des points d’arrêt et critiques, les procédures d’exécution etc.

15 jours avant la fin de la période de préparation

15 jours (visa du maître d’œuvre)

9

Sécurité et protection de la santé

PPSPS Membres CISSCT Représentant l’entreprise

40 jours après la notification de la période de préparation

Acceptation par le coordonnateur

10

Programme financier des travaux

Etat prévisionnel mensuel des dépenses

1,5 mois après la notification de la période de préparation

Sans objet

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Préambule

Opérations à exécuter pendant la période de préparation N°

Opérations

Documents à remettre et matérialisation

Délai de production

Délai maximal de réponse du maître d’œuvre

11

Sous détail des prix unitaires (à l’exception de ceux remis à l’offre)

Sous-détail

Fin de la période de préparation

Sans objet sauf incohérence avec le bordereau des prix

12

Déclarations d’intention de commencer les travaux (DICT)

Lettres aux services intéressés (EDF, PTT, AEP...)

15 jours après la notification de la période de préparation

Sans

13

Dossiers d’exploitation pour travaux sous circulation (2) (3)

Dossiers

2 mois avant le début des travaux de la section considérée

15 jours (4) (acceptation du MOE après avis du gestionnaire de la voie en travaux)

14

Itinéraire de transport

Plans Schémas Notes, états des lieux contradictoires

15 jours avant la fin de la période de préparation

15 jours (acceptation du MOE après avis du maître d’ouvrage des voies utilisées)

15

Mise à disposition du laboratoire de l’entreprise

Certificat d’étalonnage des appareils

1 mois après la notification de la période de préparation

15 jours (acceptation du maître d’œuvre)

16

Plans d’exécution (2)

1 mois avant l’exécution de la partie d’ouvrage concernée

Visa 15 jours après réception des documents

(1) Le diagramme type «chemin de fer» semble le mieux adapté aux travaux de terrassements d’une certaine importance (2) si laisser à l’entreprise (à éviter en général) Ce dossier doit être réalisé sous la responsabilité du gestionnaire par le maître d’œuvre. (3) Prestations à commencer pendant la période de préparation, compte tenu des délais nécessaires à leur réalisation, et qui se poursuivent après l’OS de commencer les travaux. (4) Attention pour les grands itinéraires le CRIR demande un délai de réponse de 6 semaines au minimum.

157

Préambule

Opérations à exécuter pendant le déroulement des travaux N°

158

Opérations

1

Agrément des soustraitants

2

Acte spécial des soustraitants

3

Documents à remettre et matérialisation

Délai de production

Délai maximal de réponse du maître d’œuvre

2,5 mois avant début d’intervention des soustraitants

21 jours (l’agrément est donné par le maître d’ouvrage)

Acte spécial de soustraitance

2 mois avant début d’intervention des soustraitants

2 mois

PAQ sous-traitant

Dossier avec l’acte spécial de sous-traitance

Suivant l’avancement des travaux, 30 jours avant le début d’intervention

15 jours pour visa du maître d’œuvre

4

Evolution du PAQ

Nouvelles procédures, mise à jour des procédures

Suivant l’avancement des travaux, 30 jours avant exécution

15 jours pour visa du maître d’œuvre

5

Mise à jour du programme d’exécution

Planning

Programme partiel tous les 15 jours et tous les mois le programme général

7 jours pour visa du maître d’œuvre

6

Programmes détaillés spécifiques, programmes partiels, graphique constat de chantier

Plannings, plans, notes sur les dispositions spécifiques

En général tous les 15 jours

7 jours pour visa du maître d’œuvre

7

Mise à jour du programme financier

Echéancier financier

Tous les 3 mois

8

Epreuves de convenance (point d’arrêt) comprenant : - l’agrément des ateliers

Fiches descriptives du matériel

15 jours avant le début de chacune des épreuves

3 jours pour lever le point d’arrêt

- l’évaluation de la procédure d’exécution

Résultats des contrôles et rapport

Le premier jour d’exécution

1 jour pour lever le point d’arrêt

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Préambule

Opérations à exécuter pendant le déroulement des travaux N° 9

Opérations

Documents à remettre et matérialisation

Délai de production

Délai maximal de réponse du maître d’œuvre

Contrôle des travaux

Fiches de suivi journalières. classeur des essais contrôles et mise à jour quotidienne du classeur qualité

Tous les jours

Identification des matériaux pour mise en remblais ou en dépôt et des matériaux pour PST et couche de forme

Résultats d’essais et rapports ajustement des épaisseurs de couches et (ou) des matériels

Tous les jours

Compactage Q/S

Disque des tachymètres rapport

Tous les jours

Portances dans le corps de remblais

Résultats des essais de portance

Voir CCTP

Conformité de l’arase (point d’arrêt)

Résultats des mesures de portance Résultats du contrôle de géométrie (levés de P en T)

Fin des travaux de terrassement de la section à réceptionner et au minimum 10 jours avant le début de la couche de forme

10 jours pour lever le point d’arrêt

Conformité de la couche de forme (point d’arrêt)

Idem arase

Fin des travaux de la section considérée

10 jours pour lever le point d’arrêt

Conformité de la géométrie des déblais (point d’arrêt)

Profils en travers

10 jours avant la mise en œuvre de la couche de forme

10 jours pour lever le point d’arrêt

10

Mise à jour du plan des mouvements des terres

Plans, profils en long

Tous les 2 mois minimums

11

Implantation des axes avant constat de conformité de la couche de forme

Listing Piquetage de l’axe

15 jours avant réception de la couche de forme

159

Préambule

Opérations à exécuter à la fin des travaux N°

160

Opérations

Documents à remettre et matérialisation

Délai de production

Délai maximal de réponse du maître d’œuvre

1

PAQ finalisé

Tous les éléments constitutifs du PAQ

2 mois après le PV OPR ou après l’exécution des ouvrages

7 jours pour vérification du contenu

2

Dessins conformes à l’exécution de l’ouvrage

Tous les plans envoyés à l’entreprise par le maître d’œuvre dans le dossier marché et en cours de chantier mis à jour, le mouvement des terres réalisé, ainsi que les plans d’exécution établis par l’entreprise Calques, tirages, supports numériques, notes, réductions

2 mois après le procès verbal des opérations préalables de réception ou après l’exécution des ouvrages

15 jours pour vérification et observations éventuelles

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Chapitre F - Pathologies

163

Sommaire F.1 - Pathologie des ouvrages de terrassement F F.1.1 - Préambule F.1.2 - Pathologie des déblais F.1.3 - Pathologie des remblais

163 163 163 164

161

162

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Pathologies F.1 - Pathologie des ouvrages de terrassement F.1.1 - Préambule Nous excluons ici le cas des ouvrages en terre particuliers, tels que murs en terre armée, couches de forme traitées… qui relèvent de techniques particulières ayant leurs propres méthodes d’exécution pour nous limiter seulement à la pathologie des déblais et des remblais courants.

F.1.2 - Pathologie des déblais L’état d’équilibre d’un talus de déblai est lié à sa géométrie (hauteur, pente), aux caractéristiques des sols et des roches et au contexte hydrogéologique. La météorologie peut aussi amener des désordres, en particulier lorsqu’elle est exceptionnelle.

Les instabilités de talus de déblai apparaissent le plus souvent dans un délai de quelques mois à plusieurs années après la fin des travaux. Les glissements sont souvent liés à : • des pentes de talus inadaptées, car trop raides pour les sols rencontrés ; • la présence d’eau dans une formation géologique découverte par le déblai, causant des arrivées d’eau en talus et des conditions très défavorables pour sa stabilité. Ce problème est souvent révélé durant le chantier surtout si celui-ci comprend une période hivernale. L’existence de formations superposées et hétérogènes en perméabilité dans un talus amène le plus souvent des arrivées d’eau en talus et fréquemment des désordres ; • un relief très accentué comme en zone de montagne, où les talus ne peuvent pas être suffisamment inclinés du fait des pentes naturelles très raides et où l’on taille parfois des talus ou des falaises de stabilité précaire ; • l’érosion de sols sableux ou limoneux non protégés contre le ravinement. La prévention de tels désordres résulte déjà d’une conception adaptée. Il est nécessaire de connaître les sols et roches qui seront terrassés afin de dimensionner convenablement

163

la pente et l’éventuelle protection des talus de déblai et l’emprise qu’il convient de réserver. Le cas des talus de grande hauteur mérite une attention particulière et le plus souvent une étude spécifique de mécanique des sols. Les études géotechniques doivent permettre d’éviter la découverte de telles difficultés au cours du chantier avec les surcoûts parfois importants qui seront réclamés par l’entreprise gênée dans l’ordonnancement des travaux, et après le chantier où la sécurité des usagers peut être mise en cause. D’une façon générale : • il est le plus souvent préférable d’opter pour un léger remblai plutôt que pour un léger déblai ; • au-delà de la recherche indispensable de l’insertion paysagère du projet, il est conseillé d’adoucir les pentes de talus avec ou sans soutènement de pied ; • les pentes les plus couramment adoptées en déblai sont de l’ordre de deux de haut pour trois de base pour des sols relativement stables à un de haut pour deux de base pour des matériaux argileux et plastiques. Toutefois, ces pentes peuvent être sub-verticales dans du rocher sain et peu fissuré (ou avec une fissuration orientée favorablement) et être de l’ordre de un de haut pour trois de base pour des argiles sensibles comme on en trouve dans certaines régions. Le dimensionnement de ces pentes doit tenir compte du contexte hydrogéologique, et parfois être complété par des dispositifs drainants tels que masque, éperon ou drains ; • il est recommandé d’installer rapidement une protection superficielle (terre végétale et engazonnement, parfois des dispositifs plus lourds ou plus sophistiqués) sur le talus qui vient d’être réglé lorsque les sols qui le constituent sont érodables, pour éviter le ravinement lié à la pluie ou au gel. Des dispositifs particuliers peuvent être utilisés et dimensionnés en cours de chantier pour traiter des désordres. Ils peuvent viser à : • drainer l’eau qui rend le talus instable (masques, éperons, drains sub-horizontaux sont les plus fréquents) ; • buter la base d’un glissement dont on observe l’amorce ou dont on prévoit la possibilité (soutènement, gabions, masque, clouage…) ; • conforter un talus rocheux pour prévenir des chutes de pierres (filets, ancrages, ouvrages divers…) ; • améliorer la stabilité superficielle des sols contre le risque d’érosion (revêtements divers du talus, engazonnement…). La pathologie des déblais provient le plus souvent des instabilités de talus. Cependant, d’autres causes peuvent aussi générer des désordres, parmi lesquelles on trouve souvent :

164

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

• l’interception d’une nappe phréatique par le déblai. Ce cas devrait être détecté par l’étude géotechnique qui propose alors un dispositif drainant permettant de réaliser correctement le chantier et d’assurer la pérennité de la chaussée ; • un assainissement superficiel insuffisant. Il convient de s’interroger systématiquement sur le cheminement qui est offert à l’eau qui s’infiltre à travers la chaussée (un enrobé même bien fait améliore le coefficient de ruissellement mais n’est pas imperméable et l’eau qui s’infiltre à travers la chaussée ne peut plus s’évaporer). De même, les fossés latéraux doivent être assez profonds et entretenus pour que l’eau qu’ils reçoivent ne vienne pas humidifier les couches de forme et leur sol support par une infiltration dans le corps de chaussée ; • une transition entre le déblai et le remblai non maîtrisée.

F.1.3 - Pathologie des remblais Ce sujet a fait l’objet d’une enquête en France menée par les Laboratoires Régionaux des Ponts et Chaussées en 1992, complétée en 1998, recensant 54 cas. Une enquête a également été réalisée sur ce même sujet par l’AIPCR (Association Mondiale de la Route) en 1997-1998, recensant 20 cas issus de 8 pays différents. Ce travail a fait l’objet d’une publication dans la revue de l’AIPCR Routes/Roads N° 306 d’avril 2000 : « résultats d’enquêtes sur la pathologie des remblais en service » par J.C. Auriol, H. Havard, C. Mieussens, D. Queyroi. Il s’est avéré que ce type d’enquête est très difficile, ceci expliquant le nombre trop restreint de cas collectés. En effet, on peut distinguer deux types principaux de désordre en remblai : 1) une pathologie un peu « rampante » d’ouvrages subissant de faibles déformations pendant plusieurs années avant d’affecter réellement le niveau de service. Le diagnostic n’est souvent sollicité que 5 à 7 ans après l’exécution des travaux près d’un spécialiste des chaussées puisque la pathologie se traduit de la façon la plus courante par des fissures en chaussées ; dans ces conditions, on conclut généralement, de façon erronée, à une insuffisance du corps de chaussée que l’on renforce et qu’il faudra le plus souvent revenir entretenir 3 à 4 ans plus tard (voire moins) et ainsi de suite pendant au moins une vingtaine d’années. Corrélativement, ce type de pathologie très caractéristique d’un remblai défectueux ne sera que très rarement attribué à une réalisation défectueuse du remblai et n’émergera pas dans une enquête sur la pathologie des remblais bien qu’elle en soit une importante.

2) une pathologie plus évidente et plus immédiate (mais aussi plus rare) comportant des ruptures ou des tassements suffisamment importants pour nécessiter des travaux de réparation le plus souvent avec interruption de trafic.

Outre l’accent mis sur l’importance du drainage et de l’assainissement superficiel comme cause « déclenchante » ou aggravante, il est également utile de se rappeler que beaucoup de défauts mettent un temps important avant d’apparaître.

Ces désordres apparaissent souvent dans des délais assez courts après exécution et sont bien identifiés et rapportés comme une pathologie de remblai.

Ainsi, un remblai non compacté sur lequel les engins de transport et de mise en œuvre n’ont pas roulé, laissera apparaître des vicissitudes sous quelques semaines, voire quelques mois après exécution. Mais un remblai non compacté par un compacteur sur lequel les engins de transport et de mise en oeuvre ont roulé, ne manifestera des désordres qu’à partir de 5 à 7 ans environ.

Ces remarques relativisent la portée des enquêtes effectuées et leur représentativité statistique. Néanmoins, on peut retenir sur la base des informations collectées par ces enquêtes que : • 90 % des désordres recensés en France proviennent de défauts de projet (drainage mal dimensionné, pente de talus inadaptée) ou d’exécution (manque de compactage, drainage déficient, mise en œuvre en conditions météorologiques inadaptées) évitables par une amélioration de la compétence et de la rigueur des pratiques. Les défauts de drainage et d’assainissement superficiel de l’emprise routière constituent la première cause des pathologies recensées par les enquêtes citées plus haut. Dans l’enquête française, 33 des remblais recensés sur 54 (soit 2/3 des cas de pathologie) présentaient un défaut de drainage ou d’assainissement superficiel parmi les causes de désordre diagnostiquées : • 75 % des remblais présentant des désordres sont argileux ; • plus la pente de remblai est forte, plus le risque de désordre est important. On peut noter la faible vulnérabilité des talus de remblai taillés à 1 de haut pour 2 de base ; • dans environ 85 % des cas, les désordres se manifestent en surface par l’apparition de fissures.

De même, un défaut de drainage pourra souvent se manifester, parfois violemment, après plusieurs années d’exploitation, lors d’un épisode de pluviométrie exceptionnelle. La remise en l’état prévu d’un remblai mal réalisé est le plus souvent impossible sans le détruire et le refaire. Les solutions de confortement visent le plus souvent à ralentir et à réduire les désordres, rarement à les faire disparaître. Tous ces constats rendent évident le soin qui doit être apporté à la construction de ces ouvrages.

Il semble important de retenir que les désordres observés en remblai trouvent le plus souvent leur origine dans plusieurs causes non indépendantes. Ainsi, un sol susceptible d’évoluer mécaniquement après mise en œuvre, remblayé sans rigueur, peut causer des désordres dont on pourra avoir du mal à trouver la cause première (celle-ci est-elle la nature évolutive du matériau ou la qualité défectueuse de la mise en œuvre ?). Autrement dit, un défaut seul est parfois sans conséquence, mais le plus souvent se combine à d’autres faiblesses ou défauts pour générer des désordres dont il est parfois vain de rechercher une cause première, les faiblesses s’étant conjuguées. Cet aspect complique singulièrement le diagnostic quand il faut rechercher des responsabilités. Plus les conditions d’emploi du sol paraissent délicates, plus les dimensionnements de projet et la mise en œuvre devront donc être prudents et rigoureux.

165

166

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

Annexes Sigles utilisés ADR AE AEP AM AP APA APOA APOANC APS APSI APSM APTCFH ARi AVP BPU BSDI CAP CCAG CCAP CCTP CDC CDF CDH CE CETE

Accord européen relatif au transport international des marchandises Dangereuses par Route Acte d’Engagement Alimentation en Eau Potable Arrêté Ministériel Arrêté Préfectoral Avant Projet Autoroutier concédé Avant Projet Ouvrage d’Art Avant Projet Ouvrage d’Art Non Courant Avant-Projet Sommaire Avant-Projet Sommaire d’Itinéraire Avant-Projet Sommaire Modificatif Avant-Projet Terrassement, Couche de Forme, Hydraulique Arase de classe i Avant-Projet Bordereau des Prix Unitaires Bordereau de Suivi des Déchets Industriels Certificat d’Acceptation Préalable Cahier des Clauses Administratives Générales Cahier des Clauses Administratives Particulières Cahier des Clauses Techniques Particulières Commission Départementale des Carrières Couche de Forme Conseil Départemental d’Hygiène Commission d’Enquête Centre d’Etudes Techniques de l’Equipement

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CFG CFTR CLE CMP CRPF CSP DCE DDAF DDASS DDE DE DG DIB DICT DIREN DIS DOE DPE DPF DPM DRAC DRIRE DUP DVA DVAAPS EBC EDF EP EPAPA EPOA EPOANC FNTP ICPE IOTA IMEC LCPC LOTI LRPC MEDD MATE MELT MES MISE MOe MOu

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Comité Français des Géosynthétiques Comité Français pour les Techniques Routières Commission Locale de l’Eau Code des Marchés Publics Centre Régional de la Propriété Forestière Conseil Supérieur de la Pêche Dossier de Consultation des Entreprises Direction Départementale de l’Agriculture et de la Forêt Direction Départementale de l’Action Sanitaire et Sociale Direction Départementale de l’Equipement Détail Estimatif Décompte Général Déchet Industriel Banal Déclaration d’Intention de Commencement des Travaux DIrection Régionale de l’ENvironnement Déchet Industriel Spécial Documents cOnformes à l’Exécution Dossier de Police des Eaux Domaine Public Fluvial Domaine Public Maritime Direction Régionale des Affaires Culturelles Direction Régionale de l’Industrie, de la Recherche et de l’Environnement Déclaration d’Utilité Publique Dossier de Voirie d’Agglomération Différentes Variantes d’Aménagement à l’Avant-Projet Sommaire Espace Boisé Classé Electricité De France Etude Préliminaire Etude Préliminaire à l’Avant-Projet Autoroutier Etude Préliminaire des Ouvrages d’Art Etude Préliminaire des Ouvrages d’Art Non Courants Fédération Nationale des Travaux Publics Installation Classée pour la Protection de l’Environnement Installations, Ouvrages, Travaux ou Activités Instruction Mixte à l’Echelon Central Laboratoire Central des Ponts et Chaussées Loi d’Orientation sur les Transports Intérieurs Laboratoire Régional des Ponts et Chaussées Ministère de l’Ecologie et du Développement Durable ( ex MATE) Ministère de l’Aménagement du Territoire et de l’Environnement Ministère de l’Equipement du Logement et des Transports Matières En Suspension Mission Inter-Services de l’Eau Maîtrise d’œuvre Maîtrise d’Ouvrage

Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

NOE OA OH ONF OS PA PAE PAQ PE PFi PGCS PLU PPR PPSPS POS PRO PSIC PST PV RC RC/A RNDE RPC SAGE SAPRR SCOT SDAGE SDVP SEBTP Sétra SMO SN SOGED SOPAE SOPAQ SRU TN TV USIRF W ZICO ZPS ZNIEFF ZSC

Note d’Organisation Environnementale Ouvrages d’Art Ouvrage Hydraulique Office National des Forêts Ordre de Service Pouvoir Adjudicateur Plan d’Assurance Environnement Plan d’Assurance Qualité Police de l’Eau Plate Forme de classe i Plan Général de Coordination Sécurité Plan Local d’Urbanisme (remplace les POS depuis la loi SRU de décembre 2000) Plan de Prévention des Risques naturels prévisibles Plan Particulier pour la Sécurité et la Protection de la Santé Plan d’Occupation des Sols (devenu PLU depuis décembre 2000) Projet Proposition de Site d’Intérêt Communautaire (Natura 2000) Partie Supérieure des Terrassements Procès Verbal Règlement de Consultation Mission de Contrôle des sociétés concessionnaires d’Autoroutes Réseau National de Données sur l’Eau Règlement Particulier de Consultation Schéma d’Aménagement et de Gestion de l’Eau Société des Autoroutes Paris-Rhin-Rhône Schéma de COhérence Territoriale Schéma Directeur d’Aménagement et de Gestion de l’Eau Schéma Départemental de Vocation Piscicole Société d’Edition du Bâtiment et des Travaux Publics Service d’études techniques des routes et autoroutes Syndicat de Maîtrise d’Ouvrage Service Navigation Schéma Organisationnel de Gestion et d’Elimination des Déchets Schéma d’Organisation du Plan d’Assurance Environnement Schéma d’Organisationnel du Plan d’Assurance Qualité Solidarité et Rénovation Urbaine Terrain Naturel Terre Végétale Union des syndicats de l’Industrie Routière Française Teneur en eau Zone d’Importance pour la Conservation des Oiseaux Zone de Protection Spéciale Zone Naturelle d’Intérêt Ecologique, Faunistique ou Floristique Zone Spéciale de Conservation

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Bibliographie Guides, notes et recommandations [1] Catalogue des structures types de chaussées neuves. Résau routier national - Sétra/LCPC, décembre 1998 - Réf. D9828 [2] Chaussées neuves à faible trafi c. Manuel de conception - Sétra/LCPC, juillet 1981 - Réf. D8112 [3] Détection de cavités souterraines par méthodes géophysiques. Guide pratique - co-édition LCPC / PN Criterre, 1977 [4] Entretien des dépendances vertes. Guide pratique - Sétra, février 2004 - Réf. 0406 [5] Aménagement des routes principales (Sauf les autoroutes et routes express à deux chaussées). Guide technique - Sétra, août 1994 - Réf. B9413 [6] Commande et contrôle des reconnaissances géotechniques de tracés. Guide technique - L CPC , janvier 2001 [7] Conception et dimensionnement des structures de chaussée. Guide technique - Sétra, décembre 1994 Réf. D9511 [8] Etude et réalisation des remblais sur sols compressibles. Guide technique - L C P C /Sétra, novembre 2000 - Réf. D0034 [9] Organisation de l’assurance qualité dans les travaux de terrassement. Guide technique - LCPC/ Sétra, janvier 2000 - Réf. D9923 [10] Réalisation des remblais et des couches de forme (GTR). Guide technique. Fasc. I et II Sétra/LCPC, septembre 1992 - Réf. D9233 [11] Terrassements à l’explosif dans les travaux routiers. Guide technique - C FTR - Sétra, janvier 2002 - Réf. D0126 [12] Remblayage des tranchées et réfection des chaussées (GTT). Guide technique - LCPC/Sétra, mai 1994 - Réf. D944 [13] Traitement des sols à la chaux et/ou aux liants hydrauliques. Application à la réalisation des remblais et des couches de forme. Guide technique Sétra/LCPC, janvier 2000 - Réf. D9924 [14] Guide technique d’utilisation des sols pour la réalisation des dépendances vertes routières. Les études préliminaires. Rapport d’étude - Sétra, mai 2000 [15] Gestion des déchets de construction et d’exploitation liés à la route. Note d’information n° 63, série Economie, environnement, conception Sétra, avril 2000 - Réf. B0011

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

[16] Retraitement à chaud des matériaux bitumineux en centrale. Note d’information n° 98, série Chaussées Dépendances - Sétra, avril 1997 - Réf. D9725 [17] Météorologie et terrassements. Recommandation pour la préparation du projet, la rédaction du marché, l’exécution et le contrôle des travaux - Sétra/LCPC, juin 1986 - Réf. D8629 [18] Recommandations pour la conception et l’exécution des remblais routiers - AIPCR, 1999 [19] Terrassement - Aide à la rédaction des CCTP Guide méthodologique - Sétra, octobre 2006 Réf. 0646W [20] Utilisation du polystyrène expansé en construction routière - Guide technique - Sétra, septembre 2006 Réf. 0622 [21] Drainage routier - Guide technique - Sétra, septembre 2006 - Réf. 0605 [22] Clauses techniques courantes concernant les buses métalliques - Guide technique - Sétra, novembre 1982 - Réf. F8218 [23] Murs - Murs de soutènement - IQOA Guide méthodologique - Sétra, mars 2005 Réf. 0507 [24] Assainissement routier - Guide technique Sétra, octobre 2006 - Réf. 0632 [25] Ouvrages en terre armée - Recommandations et règles de l’art - L C P C - Sétra, juillet 1991Réf. F7910 [26] Le pneusol (soutènement - répartition des contraintes - Note d’information n° 47 - Sétra, janvier 1989 [27] Remblais ultra-légers sur sols compressibles Note d’info n° 54 - Sétra, février 1990 [28] Soutènement et remblais en texsol - E. leflaive et M. Panet, Coll; Innovation routière, Paris 1995 [29] Déchets de chantier de bâtiment - Guide à l’usage des professionnels du bâtiment - Fédération Nationale du Bâtiment (FNB) - janvier 1995

Réglementation [30] Loi n° 75-633 du 15 juillet 1975 relative à l’élimination des déchets et à la récupération des matériaux. [31] Loi n° 76-663 du 19 juillet 1976 relative aux installations classées pour la protection de l’environnement. [32] Loi n° 92-646 du 13 juillet 1992 qui complète et modifie les deux loi de 1975 et de 1976. [33] Loi n° 95-101 du 2 février 1995 dite «Loi Barnier» relative au renforcement de la protection de l’environnement. [34] Directive européenne du conseil 75/442/CEE modifiée par les directives 91/156/CEE du 18/03/91 et 96/350/CE relative aux déchets (JOCE L 194 du 25/07/1995) [35] Directive européenne 1999/31/CE du conseil du 26 avril 1999 concernant la mise en décharges des déchets. [36] Décision de la Commission 2000/532/CE du 16 janvier 2001 concernant la liste européenne des déchets. [37] Code de l’environnement, Livre V, Titre IV : Déchets - Chapitre 1er : Élimination des déchets et récupération des matériaux. [38] Code de l’environnement, Livre V, Titre I relatif aux Installations classées pour la protection de l’environnement [39] Circulaire conjointe Ministère de l’aménagement du territoire et de l’environnement et Ministère de l’équipement, des transports et du logement en date du 15 février 2000 sur la planification des déchets de chantier du bâtiment et des travaux publics. [40] Décret n° 94-609 du 13 juillet 1994 relatif aux déchets d’emballage dont les détenteurs ne sont pas les ménages. [41] Décret n° 97-517 du 15 mai 1997 relatif à la classification des déchets dangereux. [42] Décret n° 98-679 du 30 juillet 1998 relatif au transport de déchets par voie terrestre. [43] Circulaire n° 2001-39 du 18 juin 2001 relative à la gestion des déchets du réseau routier national METL/MATE (BO n° 2001-13) [44] Circulaire du 28 avril 1998 du Ministère de l’aménagement du territoire et de l’environnement relative à la mise en œuvre et l’évolution des plans départementaux d’élimination des déchets ménagers et assimilés, en date. (non publiée au JO)

[45] Norme NF P 11-300 - Septembre 1992 Exécution des terrassements - Classification des matériaux utilisables dans la construction des remblais et des couches de forme d’infrastructures routières [46] Norme NF P 11-301 - Décembre 1994 Exécution des terrassements - Terminologie [47] Normes NF P 94-102-1 - Juillet 2001 Sols : reconnaissance et essais - Sol traité au liant hydraulique, éventuellement associé à la chaux, pour utilisation en couche de forme - Partie 1 : définition Composition - Classification– [48] Normes NF P 94-102-2 - Juillet 2001 - Sols : reconnaissance et essais - Sol traité au liant hydraulique, éventuellement associé à la chaux, pour utilisation en couche de forme - Partie 2 : méthodologie des études de formulation en laboratoire. [49] Fascicule 2 - Terrassements généraux - du Cahier des Clauses Techniques Générales - Mars 2003 (Fascicule Spécial BO n° 2003-2) [50] Fascicules 35 - Aménagements paysagers. Aires de sports et de loisirs de plein air - du Cahier des Clauses Techniques Générales - Avril 1999 (Fascicule Spécial BO n° 99-6) [51] Code Minier

Autres documents [52] Article 10 de la Loi sur l’eau n° 92-3 du 3 janvier 1992 et Décret d’application du 29/03/1993 relatif à la nomenclature des opérations soumises à autorisation ou à déclaration [53] Avis du 11 novembre 1997 relatif à la nomenclature des déchets (JO du 11/11/1997) [54] Stabilité des talus - tome : 1 Versants naturels, tome 2 : Déblais et remblais - Bulletin spécial III des Laboratoires des Ponts et Chaussées - Mars 1976 [55] Hydraulique des sols - Bulletin spécial V des Laboratoires des Ponts et Chaussées – Avril 1970 [56] Risques Naturels - Bulletin de Liaison des Laboratoires des Ponts et Chaussées n° 150–151 Juillet à Octobre 1987 [57] Le compactage à faible teneur en eau des sols et matériaux de terrassements et chaussées - ISTED – Octobre 1986 [58] Géophysique appliquée : Code de bonne pratique - Édition Union Française des Géologues, Paris 1992,

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[59] Guide des déchets de chantier de bâtiment Coll. : Connaître pour agir - ADEME, 1998. [60] Plans de Prévention des Risques Naturels prévisibles - Guide général - La documentation Française, 1997 [61] Plans de Prévention des Risques Naturels. Risques de Mouvements de terrain. Guide Méthodologique MATE/MELT - La documentation Française, 1999 [62] Stabilité des talus de déblais et de remblais Numéro spécial du bulletin des LPC - LCPC, décembre. 1976 [63] Sous-produits et excédents de chantier, propositions et solutions - FNTP, 1999 [64] Amélioration des sols par inclusions rigides verticales - Application à l’édification de remblais sur sols médiocres - O. Combarieu - Études et recherches des LPC série géotechnique GT-26 - LCPC, décembre 1987

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Conception et réalisation des terrassements - Fascicule 1 : études et exécution des travaux

service d'Études techniques des routes et autoroutes

Sétra 46 avenue Aristide Briand BP 100 92225 Bagneux Cedex France téléphone : 33 (0)1 46 11 31 31 télécopie : 33 (0)1 46 11 31 69 internet : www.setra. equipement.gouv.fr

Le guide « Conception et réalisation des terrassements » a pour but d’aider et de conseiller le maître d’œuvre pendant l’élaboration du projet jusqu’à la réalisation des travaux de terrassements. Il se compose de 3 fascicules indépendants : • fascicule 1 : études et exécution des travaux ; • fascicule 2 : organisation des contrôles ; • fascicule 3 : méthodes d’essais. Le présent fascicule 1 « études et exécution des travaux » se compose de six chapitres. Le premier décrit les techniques de profil en long recommandés. Le second se compose de fiches techniques sur la technologie des terrassements. Le troisième décrit des techniques de terrassements qui ne sont pas explicitées actuellement par des guides techniques. Le quatrième donne des exemples concrets. Le cinquième aborde la problématique des variantes. Le dernier fait une synthèse des pathologies observées.

Document disponible au bureau de vente du Sétra 46 avenue Aristide Briand - BP 100 - 92225 Bagneux Cedex - France téléphone : 33 (0)1 46 11 31 53 - télécopie : 33 (0)1 46 11 33 55 Référence : 0702-1 - Prix de vente : 26  Couverture - crédit photos : A. Delfaut (Dreif - Lrpc), Y. Aubert (Entreprise Gtm Terrassements), Y. Deniel (D de 28), C. Drouaux (Sétra), G. Lacassy (Cete du Sud-Ouest - Lrpc), E. Mazière (Entreprise G tm Terrassements), P. Pettier (Scétauroute), P. Rossi (Entreprise Razel), N. Travers (D de 50). Conception graphique et mise en page : Domigraphic, 16 rue Diderot, ZAC Les Radars - 91353 Grigny Impression : Caractère - 2, rue Monge - BP 224 - 15002 Aurillac Cedex L’autorisation du Sétra est indispensable pour la reproduction, même partielle, de ce document. © 2007 Sétra - Dépôt légal : 1  er trimestre 2007 - ISBN : 978-2-11-094643-0 Ce document participe à la protection de l’environnement. Il est imprimé avec des encres à base végétale sur du papier écolabélisé PEFC. CTBA/06-00743 PEFC/10-31-945

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