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7/24/2019 GMTRfas1VF

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ROYAUME DU MAROC

MINISTERE DE LEQUIPEMENT

DIRECTION DES ROUTES ET

DE LA CIRCULATION ROUTIERE

GUIDE MAROCAIN POUR

LES TERRASSEMENTS

ROUTIERS " GMTR "

FASCICULE I :PRINCIPES GENERAUX

EDITION2001/V.F


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SOMMAIRE

PRESENTATION ....................................................... ............................................................ .............................. 4

CHAPITRE I .............................................................. ............................................................ .............................. 7

RAPPEL DES DONNEES GEOTECHNIQUES NECESSAIRES A L'ETABLISSEMENT D'UN

PROJET DE TERRASSEMENTS ......................................................... ............................................................ 7

I.1-DONNES GOTECHNIQUES NCESSAIRES L'TABLISSEMENT D'UN PROJET DE TERRASSEMENTS(RAPPELS) ......................................................... ............................................................ .............................. 8

1. Sols meubles :.............................................................................................................................................. 82.Matriaux rocheux volutifs :.............................................................................................................. 93. Matriaux rocheux sains :......................................................................................................................... 10

CHAPITRE II............................................................. ............................................................ ............................ 11CLASSIFICATION DES SOLS ET DES ROCHES POUR TRAVAUX DE TERRASSEMENTS ........... 11

II.1- PRINCIPES DE LA CLASSIFICATION DES SOLS ET DES ROCHES................................................................ 12II.2-PARAMTRES DE CLASSIFICATION DES SOLS ET DES ROCHES............................................................... 12

1. Les Paramtres de classification des sols meubles : ................................................................................ 122. La sensibilit l'eau ................................................................................................................................. 133. Les Paramtres de classification des roches ............................................................................................ 144. Cas particulier des roches volutives : ..................................................................................................... 14

II.3- CLASSIFICATION DES SOLS MEUBLES CAS GNRAL............................................................. ....... 15II.4-CAS DES SOLS TIRSEUX..................................................................................................................... 19II.5- CAS DES SOLS TUFACS................................................................................................................... 19II.6 CLASSIFICATION DES ROCHES.......................................................................................................... 22

1. Roches Sdimentaires : ............................................................................................................................. 222. Roches magmatiques et mtamorphiques ................................................................................................. 24II.7 CLASSIFICATION DES SOLS ORGANIQUES ET DES SOUS-PRODUITS INDUSTRIELS................................. 26

CHAPITRE III ........................................................... ............................................................ ............................ 27

LES CONDITIONS D'UTILISATION DES MATERIAUX EN REMBLAIS............................................. 27

III.1-PRAMBULE....................................................... ............................................................. .................. 28III.2- LES SOLS UTILISABLES EN REMBLAI COURANT............................................................................. 28III.3-LES CONDITIONS D'UTILISATION IMPOSER.................................................................................... 30

CHAPITRE IV ........................................................... ............................................................ ............................ 36LES CONDITIONS D'UTILISATION DES MATERIAUX EN COUCHE DE FORME .......................... 36

IV.1- CONCEPTION DE LA COUCHE DE FORME........................................................................................ 371. Dfinition, nature et fonction de la couche de forme : ............................................................................. 372. Critres satisfaire pour les matriaux en couche de forme : .......................................................... ....... 38

IV.2 - MATRIAUX UTILISABLES EN COUCHE DE FORME.............................................................. ....... 38IV.3-TECHNIQUES D'AMLIORATION DES MATRIAUX POUR UNE UTILISATION EN COUCHE DE FORME...... 41IV.4- DIMENSIONNEMENT DE LA COUCHE DE FORME............................................................ ................. 45

1. Dmarche retenue pour le dimensionnement : ......................................................................................... 452. Dfinition des classes de PST et des arases AR : ..................................................................................... 45 3. Classification des arases en fonction du CBR : ....................................................................................... 474. Critres de rception des classes d'arases : ...................................................... ...................................... 505. Classes de plate-forme : ...................................................... ........................................................... ......... 50


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PRESENTATION

Avant ce Guide Marocain pour les Terrassements Routiers (GMTR), les documentsnormatifs qui se rfrent aux terrassements sont le cahier des prescriptions communesdes travaux routiers (CPC) et la directive pour le contrle qualitatif de terrassementsroutiers. Le premier document dit par la DRCR en 1983 aborde les aspects lis auxtravaux de terrassements dans leur gnralit. Le second document est une directivedapplication du CPC et avait pour objectif de complter ce dernier au niveau des aspectslis aux contrles de travaux.

Labsence de document technique spcifique aux travaux de terrassements a engendrdans la pratique des difficults lies labsence dune classification des sols adquatepour les travaux de terrassements et aux procdures de contrle parfois fastidieuses etnon fondes techniquement. Des difficults ont t galement rencontres pour laralisation dtudes gotechniques prcises et pour la rdaction des documents demarchs.

Ces insuffisances ont amen la DRCR, en association avec les partenairesprofessionnels, procder llaboration du prsent Guide Marocain pour lesTerrassements Routiers (GMTR).

Llaboration de ce document sest faite autour de trois volets principaux:

- Le premier volet concerne ltablissement dune classification des sols, originale,fonde sur les seuls paramtres didentification gotechnique reconnus commesignificatifs vis--vis de la construction des remblais et des couches de forme. Cetteclassification devant tre bien adapte au contexte gotechnique marocain. Elle a pourobjectif essentiel de pallier les dfauts de la classification classique LPC prise en comptedans le CPC actuel. La classification LPC a en effet montr ses limites dans le domainedes terrassements routiers dans la mesure o des sols dune mme famille peuventprsenter des comportements trs diffrents lors des travaux des terrassements et

galement lors de lexploitation des ouvrages au niveau des remblais et des couches deforme.

Le choix dune classification des sols et des roches pour le contexte gotechniquemarocain devait satisfaire deux critres :

Tenir compte, autant que possible, de la spcificit du contexte gotechnique enquestion ;

Ne pas sloigner trop de ce qui existe de mieux au niveau international, dans ledomaine de classification des sols et des roches, pour pouvoir effectuer lescomparaisons et suivre les ventuelles volutions.

Ces considrations ont amen adopter une classification qui sapproche de laclassification franaise avec lintroduction des adaptations ncessaires pour tenir compte


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des comportements particuliers de certains sols en abondance dans certaines rgions duMaroc comme les tufs et les tirses. Dautres adaptations ont t galement introduites auniveau de la classification des roches.

La classification retenue comprend donc une classification par nature qui est dtermine

par la granulomtrie, largilosit et ventuellement la duret du matriau qui sont descaractristiques priori permanentes et comprend galement un complment declassification qui prend en compte ltat du matriau dtermin pour lessentiel par lateneur en eau qui constitue priori une caractristique provisoire.

- Le second volet consiste, pour chaque classe de sol ainsi dfinie, et en fonction desconditions mtorologiques au moment de la mise en uvre noncer des rgles demise en uvre pour garantir la qualit requise pour les ouvrages. Les rgles adoptesdoivent prendre en compte le degr dvolution du savoir-faire marocain en matire deterrassements et les aspects technico-conomique lis ces travaux ainsi quelexprience cumule par les diffrents intervenants au niveau dun grand nombre dechantiers importants. Des modalits de rutilisation des matriaux en remblai et encouche de forme ont t donc dfinies. La dfinition de ces modalits a constitu uneoccasion opportune pour lintroduction de certaines innovations en matire de traitementdes matriaux aux liants hydrauliques ou la chaux.

La dfinition des conditions dutilisation des matriaux en couche de forme a permisgalement de moduler les caractristiques exiges pour ces matriaux en fonction duniveau de trafic pour tenir compte au maximum des potentiels locaux en matriauxroutiers.

La dfinition des niveaux de portance des arases de terrassements et de la plate formesupport de chausse tient compte des performances relles des matriaux, performancesconstates lors des observations effectues pendant les oprations dauscultationmenes pendant plus de deux dcennies loccasion des diffrents programmes derhabilitation du rseau routier national.

La dfinition des paisseurs des matriaux en couches de forme tient compte delexprience cumule sur divers chantiers. Cependant les performances relles desmatriaux darase et lexprience de lingnieur gotechnicien chef du projet peuventconduire la modification de certaines propositions du prsent guide en matire dedimensionnement de la couche de forme.

- Le troisime volet consiste en la formulation dexigences de compactage, en termes

facilement contrlables, ces exigences doivent figurer dans les cahiers de charges etservir galement pour le contrle de rception des travaux. Dans ce cadre, la mthode decontrle en continu a t introduite, cette mthode dite mthode (e, Q/S) base sur lecontrle de lpaisseur maximale et de lnergie de compactage a pour objectif de pallierles dfauts de la mthode classique de contrle de compactage par mesure de densits,mthode qui nest dailleurs valable que pour les sols proctorisables.

Ladoption de la mthode de contrle en continu ncessitera une surveillance permanenteau niveau du chantier et l'introduction du contrlographe au niveau des engins decompactage. Le suivi des travaux devient par consquent plus rigoureux.

Aussi, le prsent Guide Marocain pour les Terrassements Routiers propose :


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Une classification des sols et des roches ; Les conditions de rutilisation de chaque matriau en remblai ;

Les conditions de rutilisation de chaque matriau en couche de forme, ainsi que le

dimensionnement des couches de forme et la dtermination des niveaux de plate-forme support de chausse pour une configuration donne matriau de remblai /matriau de couche de forme ;

La dfinition des exigences respecter en matire de compactage, aussi bien pourun matriau en remblai que pour un matriau en couche de forme.

Le guide contient au total huit chapitres. Il est constitu de deux fascicules, le premiertraite des principes gnraux et le second prsente les annexes techniques ncessairespour lexploitation du document.

En plus des sujets cits ci-dessus, il est apparu opportun, de traiter galement dautressujets lis aux travaux de terrassements savoir :

Le contrle de compactage. Ce chapitre traite des diffrents aspects lis au contrleet la mthode adopter pour le contrle compte tenu des diffrents cas de matriauxqui peuvent se prsenter ;

Le compactage sec des sols, qui est souvent adopt en zones sahariennes. Cechapitre dfinit les classes de sols sur lequel ce type de compactage peut treeffectu, le matriel utiliser et les dispositions constructives adopter pour lafinition et la protection de la plate-forme en milieu dsertique ;

Les remblais particuliers qui sont :

-Les remblais de grandes hauteurs qui, cause du risque de tassement et deglissement, sont traits comme tant des ouvrages dart part entire et qui parconsquent ne font pas partie du domaine dapplication des chapitres cits ci -dessus ;

-Les remblais contigus aux ouvrages dart dont la ralisation ncessite un soinparticulier pour viter les tassements diffrentiels et lendommagement desouvrages ;

-Et, enfin, les remblais en zones inondables qui peuvent faire lobjet de problmesde stabilit, drosion, daffouillement et de chute de portance.

Ce dernier chapitre sur les remblais particuliers prsente les dispositions constructives respecter lors des tudes de projets et galement lors de la ralisation des travaux.


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CHAPITRE I

RAPPEL DES DONNEES GEOTECHNIQUESNECESSAIRES A L'ETABLISSEMENT D'UN PROJET

DE TERRASSEMENTS


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I.1- DONNEES GEOTECHNIQUES NECESSAIRES A

L'ETABLISSEMENT D'UN PROJET DE TERRASSEMENTS

(RAPPELS)

Leprojet de terrassements doit faire l'objet d'un dossier d'tude gotechnique.

Ce dossier d'tude gotechnique doit permettre d'identifier et de classer tous les solsrencontrs lors des sondages excuts dans les zones dblayer et dans les assises deremblai.

Ainsi une coupe de chaque sondage et un schma lithologique de chaque dblai avecd'ventuels profils en travers pour les dblais importants et htrognes doivent mettre envidence les diffrents types de sols rencontrs, avec description de chaque nature desols la plus complte possible (intgrant la nature ptrographique dans le cas des roches)

, en dlimitant les diffrentes couches.

Les sols sont regroups en 3 catgories principales : sols meubles,matriaux rocheux

volutifs et matriaux rocheux sains.

1. Sols meubles

a) Sur chaque sondage doit figurer l'endroit exact du prlvement reprsentatif de lacouche considre et donc du sol identifi.

Les conditions de prlvement sont dcrites notamment dans le cas des solsgrossiers o il peut tre procd sur place un crtage des gros lments dont ilfaut estimer le pourcentage.

Il est ncessaire aussi de donner des indications sur l'tat d'humidit du matriau etau mieux prlever un chantillon pour mesure de la teneur en eau en place quandles couches varient rapidement (paisseur faible). Il faut particulirement veiller l'chantillonnage pour connatre exactement sa reprsentativit.

b) Il est procd alors en laboratoire l'identification des sols (granulomtrie, propret,limites d'atterberg et quivalent de sable). A partir de ces lments, un classement

du sol est effectu.

c) A partir de ces donnes un jugement est fait concernant la ncessit decompactage dans le cas d'assise de remblai. La ncessit de compacter cetteassise est justifie sil y a eu un foisonnement du sol. Un jugement est galementfait sur les conditions de remploi en remblai et couche de forme de ces sols. Il est noter que les conditions de dblaiement peuvent amener, surtout dans le cas deszones htrognes, des mlanges produisant des matriaux diffrents de ceux quiont t identifis en laboratoire.


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d) Pour chaque famille de sol identifi, un jugement est donn concernant les aspectssuivants :

- Les problmes d'extraction au vu de l'tat d'humidit et des conditionsmtorologiques.

-Les problmes de sensibilit l'eau (variation d'tat plus ou moins rapide,matelassage possible, glissance, rodabilit la pluie).

- Les possibilits d'amlioration de la teneur en eau in-situ (arrosage, aration).

-Les matriels de compactage les plus adquats pour les paisseurs les plusrecommandables. Notons que mme pour 20 cm d'paisseur, un sol tout en tantutilisable en remblai, n'est pas toujours compactable suivant son tat hydrique et lesengins utiliss.

-Les problmes de contrle de la mise en oeuvre en soulignant les problmes desrfrences Proctor dans les sols grossiers et dans les sols trs htrognes, de

mme l'utilisation des essais de plaque sur sols sensibles l'eau, graveleux, etc ...-Les possibilits de mise en oeuvre et de compactage sec dans les zones arides.

2. Matriaux rocheux volutifs

a) La mthode de reconnaissance utilise doit tre prcise (puits manuels, lapioche, au marteau piqueur, ventuels sondages mcaniques), selon cette mthode,on aura une description de la nature ptrographique des matriaux et de salithologie. Le prlvement peut avoir en consquence une reprsentativit trsdiffrente (blocs, produit de carottage).

Dans le cas des puits, il est ncessaire de donner les indications les plus compltespossibles sur un ventuel litage, les htrognits en cimentation ...

b) En laboratoire, les identifications des chantillons pourront tre effectues partird'essais granulomtriques et de limites d'Atterberg complts par des essais defragmentabilit et d'altrabilit (cycle humidification - schage) pourront tre utiliss.

A partir de ces lments, une estimation est faite concernant le type de matriau leplus probable qui sera obtenu suivant le type d'extraction ; en essayant de dgagerles sols tendres qui voluent l'extraction et la mise en oeuvre seulement et ceux

dont l'volution peut se poursuivre au-del dans Ie corps des remblais. Il est noteraussi que le caractre argileux de certains matriaux volutifs est lui aussidterminant, dans ce cas des essais complmentaires d'altrabilit peuventpermettre le choix des matriaux rutilisables.

c) Ce produit pourra tre alors class selon la classification des sols meubles, ce quipermettra de prvoir le mode de rutilisation possible qui se compose gnralement:


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-d'une 1retape d'extraction-d'une 2me tape de rglage et fractionnement in-situ par des engins de

compactage-d'une 3metape de compactage proprement dit sur le matriau obtenu la fin de

la 2me

tape.

Ces trois (3) tapes peuvent faire l'objet d'une planche exprimentale surtout pourdes chantiers importants, planche qu'il faudra proposer.

d) Les problmes relatifs au contrle sont lis au stade d'volution du matriau atteinten fin de la 2

metape et en se rapportant au contrle dfini pour les sols meubles.

Un contrle intermdiaire peut donc s'avrer ncessaire, portant sur l'volutionrellement atteinte en fin de la 2

metape.

3. Matriaux rocheux sains

a) La mthode de reconnaissance (sondage mcanique destructif ou carott ou simpleobservation sur talus existants (cas extrme), doit tre prcise avec toutes lesindications relatives aux pendages et fracturations ainsi que la natureptrographique (voir systme de classification expose dans le guide pour les tudesgotechniques routires).

b) A partir des donnes ci-dessus ventuellement compltes par des vitessessismiques sur chantillons de roches, une mthode d'extraction (ripage ou explosifs)est labore ainsi quune valuation des matriaux produits. Une premireclassification peut tre ralise suivant les dispositions du prsent document

concernant les matriaux rocheux.

c) Les matriaux produits doivent tre classs selon la classification des sols meubles.

d) Des planches exprimentales (ou de convenance) d'extraction et de tir ainsi que demise en oeuvre seront gnralement ncessaires et devront tre proposes.

e) Le contrle s'effectuera suivant la mthode prescrite dans le prsent document.


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CHAPITRE II

CLASSIFICATION DES SOLS ET DES ROCHES

POUR TRAVAUX DE TERRASSEMENTS


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II.1- PRINCIPES DE LA CLASSIFICATION DES SOLS ET DES

ROCHES

Le C.P.C Marocain des travaux routiers classe les sols suivant la classification L.P.C

cette classification peu adquate pour les travaux de terrassements se base uniquementsur les paramtres de nature savoir la granularit et l'argilosit.

L'introduction du concept de couches de forme dans la technique routire marocaine aamen les considrer comme faisant partie intgrante des travaux de terrassements et complter les lments de classification par les paramtres de comportementmcanique savoir : la rsistance la fragmentation Los Angeles (LA), la rsistance l'usure Micro-Deval (MDS et MDE), ainsi que les essais de fragmentabilit et dedgradabilit. Ces paramtres sont complter par les paramtres d'tat qui renseignentsur la traficabilit et sur les conditions de mise en oeuvre des sols en remblais.

La particularit des sols marocains a amen aussi retenir le principe d'une analysechimique pour la dtermination du taux de carbonate CaCO 3 effectuer pour les sols etroches carbonates par la mthode de DIETRICH - FRUHLING.

La classification retenue dans ce guide sinspire de celle qui a t adopte au niveau ducatalogue marocain des structures de chausses neuves (dition 1996) et de laclassification Franaise G.T.R. La classification utilise est:

- Les classes A, B,C, D pour les sols meubles- La classe R pour les matriaux d'origine rocheuse- La classe F pour les sols organiques et les sous produits industriels.

Elle est complte par l'introduction de :

- La classe des sols tirseux et la classe des sols tufacs pour les sols meubles.-Les sous-classes concernant les calcaires tendres en ce qui concerne les matriaux

rocheux.- De sous-classes spcifiques, pour la classe F.

II.2 - PARAMETRES DE CLASSIFICATION DES SOLS ET DES

ROCHES

1. Les paramtres de classification des sols meubles

Les paramtres retenus pour la classification des sols meubles se rangent en troiscatgories :

a) Les paramtres de nature :qui se rapportent aux caractristiques intrinsquesdes sols. Ces caractristiques ne varient pas ou varient peu au cours desdiffrentes manipulations que subit le sol. Ces paramtres retenus concernentla granularit et l'argilosit. En ce qui concerne l'argilosit, les paramtres sont :

l'indice de plasticit (IP) et la valeur de bleu de mthylne (VBS). La V.B.S


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caractrise mieux les sols les moins argileux, l'indice de plasticit (IP)caractrise mieux les sols moyennement trs argileux.

b) Les paramtres de comportement mcanique: qui sont la duret Los Angeles,la rsistance l'usure Micro-Deval en prsence d'eau et le coefficient defriabilit des sables. Ces paramtres ne sont pris en compte que pour juger del'utilisation du matriau en couche de forme.

c) Les paramtres d'tat : qui caractrisent l'tat hydrique d'un sol. Lesparamtres gnralement retenus sont :

La valeur de la teneur en eau naturelle par rapport celle mesure l'optimumProctor

L'indice portant Immdiat (IPI), ce dernier est ralis sans surcharge, niimmersion sur une prouvette de sol compact l'nergie Proctor Normal et sateneur en eau naturelle. Cette caractristique, dtermine suivant la norme P 94-078, caractrise la traficabilit du sol pendant les travaux de mise en uvre.

L'indice de consistance Ic

lc = WlWnIp

O :Wl : limite de liquidit

Ip : Indice de plasticitWn : Teneur en eau naturelle du sol

Ces paramtres d'tat permettent de dfinir cinq tats hydriques qui sont : l'tat trs

sec(ts) , sec(s) , moyennement humide(m) et humide(h) .

2. La sensibilit l'eau

La sensibilit l'eau d'un sol dfinit l'importance de la variation de la portance de ce sol en

fonction de la variation de la teneur en eau. Pour une augmentation donne de teneur eneau, plus la chute de portance est leve, plus la sensibilit l'eau du sol est importante.

Une faible augmentation de la teneur en eau peut engendrer une chute rapide de laportance d'un sol, c'est le cas en gnral avec les sols peu plastiques (Ip < 12) ; cetteportance redevient rapidement meilleure si la teneur en eau diminue par vaporation parexemple. Les sols les plus plastiques, quant eux, mettent plus de temps pour changerde portance.

La notion de sensibilit l'eau est apprhende sous deux aspects le premier li l'excution des terrassements et le second la tenue long terme une fois l'ouvrage mis

en service.


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Les sols les moins plastiques sont les plus sensibles l'eau pour la ralisation desterrassements. Les sols les plus plastiques sont ceux quisont susceptibles de prsenterdes faibles portances, dans certaines conditions, pendant la dure d'exploitation del'ouvrage. Le comportement pendant les travaux de terrassements sera donc, dterminen fonction des paramtres d'tat et la probabilit d'volution en fonction des conditions

mtorologiques.

Pour le comportement court terme, qui caractrise la traficabilit des matriaux pourlesquels un surcrot dhumidit amne un arrt de chantier, lessai raliser est lessai deportance immdiat (IPI).

Pour le comportement long terme, lorsque la caractrisation de la portance estrecherche, le critre retenu est celui du C.B.R aprs immersion, avec surcharge.L'nergie de compactage retenue est celle du Proctor Modifi tant donn que cet aspectconcerne surtout les utilisations en couche de forme.

Notons que pour les sols comportant un fraction importante (plus de 30%) dlmentsanguleux suprieurs 20mm, la mesure de lIPI peut ne pas tre suffisammentreprsentative. Dans ce cas, une valuation plus prcise ncessiterait de pratiquerdautres essais (essais la plaque ou la dynaplaque..)

3. Les paramtres de classification des roches

Cette classification est adopte lors des tudes des projets. Elle a pour objectif decaractriser un massif rocheux en vue de son emploi en remblai ou en couche de forme.

Le principe de la classification est le suivant :

a) Classification des matriaux rocheux d'aprs la nature ptrographique de la roche.

b) Classification d'aprs les caractristiques mcaniques : Duret Los Angeles, UsureMICRO-DEVAL Humide.

c) Pour les matriaux volutifs : classification suivant la fragmentabilit (FR) et ladgradabilit (DG)

4. Cas particulier des roches volutives

Les matriaux rocheux volutifs peuvent provenir de roches massives ou de roches

lites. Les premires ncessitent l'usage d'explosif et les secondes peuvent trerippables.

Le caractre d'volution peut provenir :

- D'actions mcaniques externes (extraction, compactage, charge du remblai)

- D'action chimique ( altration leau, etc... )Il faut s'intresser au matriau produit aprs mise en uvre :

Sol plus ou moins fin non argileux (grs, calcarnite)

Sol grossier non argileux (calcarnite)


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Sol plus ou moins grossier nature argileuse (schistes, Marno-calcaires, marnes,flysch, etc... )

Les critres dvolution pris en compte concernent la fragmentation sous l'action desollicitations mcaniques pendant les diffrentes manipulations de la mise en oeuvre et

pendant l'exploitation de la route, ainsi que la dgradabilit sous l'action des agentsatmosphriques.

Le caractre volutif des roches sera apprci en laboratoire par :

Le coefficient de fragmentabilit (FR) pour l'volution granulomtriqueLe coefficient de dgradabilit (DG) pour l'volution par altrabilit lors de cycles

alterns d'humidification schage.

Le degr de dissolution pour les roches salines

II.3 - CLASSIFICATION DES SOLS MEUBLES

a)Cas gnral

La classification des sols, dans le cas gnral, se fait sur la base des trois paramtres ci-dessus mentionns II.2.1. Les sols sont classs suivant la classification Franaise G.T.R,qui prsente quatre classes des sols (classes A, B, C et D) qui se prsentent comme suit:

La c lasse A : les sols fins (silts, limons, argiles, etc.)

Elle contient les sols fins qui prsentent un D max. < 50 mm et un tamisat 80 m > 35

%. Elle contient quatre sous-classes A1, A2, A3et A4suivant l'importance de la plasticit :A1: sous-classe des sols fins peu plastique (limons silteux, limons peu

plastiques)

Les sols avec VBS < 2,5 ou IP < 12

A2: sous-classe des sols fins moyennement plastiques (limons argileux)

Les sols avec 12 < IP < 25 ou 2,5 < VBS < 6

A3: sous-classe des sols fins plastiques (argiles marnes, limons plastiques)

Les sols avec 25 < IP < 40 ou 6 < VBS < 8

A4: sous-classe des sols fins trs plastiques (argiles et marnes)

Les sols avec IP > 40 ou VBS > 8

NB : Pour les sols A1, lessai privilgier est la VBS.Pour les A2, A3 et A4, lessai privilgier est lIP.

La c lasse B : les sols sableux o u graveleux avec f ines

Elle contient les sols sableux et graveleux avec fines avec un D max. < 50 mm et un

tamisat 80 m infrieur ou gal 35 %. Elle se subdivise en 6 sous-classes B1, B2,B3,B4, B5, et B6et ce suivant l'importance et les caractristiques des fines et l'importance dela fraction sableuse. Ces sous classes se subdivisent en dautres sous classes et ce en


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fonction de la duret ou la friabilit . Lensemble des sous-classes se prsentent commesuit :

B1: Sous-classe des sables silteux

Tamisat 2mm > 70 %

Tamisat 80m < 12 % 0, 1 < VBS < 0,2

Sous-classe : B11 si FS 60Sous-classe : B12 si FS 60

B2: Sous-classe des sables peu argileux

Tamisat 2mm > 70 %

Tamisat 80m < 12 % VBS > 0,2

Sous-classe : B 21 si FS 60Sous-classe : B 22 si FS 60

B3: Sous-classe des graves silteuses

Tamisat 2mm < 70 %

Tamisat 80m < 12 % 0, 1 < VBS < 0,2

Sous-classe : B31 si LA 45 et MDE 45Sous-classe : B32 si LA 45 ou MDE 45

B4: Sous-classe des graves peu argileuses

Tamisat 2mm < 70 %

Tamisat 80m < 12 %. VBS > 0,2

Sous-classe : B41 si LA 45 et MDE 45

Sous-classe : B42 si LA 45 ou MDE 45

B5: Sous-classe des sables et graves silteux ou argileux peu plastiques

Tamisat 80 m compris entre 12 % et 35 % VBS < 1,5 (ou IP < 12)

Sous-classe : B51 si LA 45 et MDE 45


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Sous-classe : B52 si LA 45 ou MDE 45

B6: Sous-classe des sables et graves argileux plastiques

Tamisat 80 m compris entre 12 % et 35 % VBS > 1,5 (ou IP > 12)

NB : Pour les sols B5 et B6, lessai privilgier est la VBS.

La classe C : Matriaux dboulis, Tout-Venan ts b rch iq ues , Tou t-Venant sgross iers

Elle contient les sols comportant des fines et des gros lments avec un D max > 50mm.

Cette classe est subdivise en deux grandes sous classes C1et C2.

C1: sous-classe: contient 1 - les matriaux roulset 2 - les matriaux anguleux peu charpents (o le 0/50

reprsente plus de 70 % du 0/D)

C1: sous-classe: contient les matriaux anguleux trs charpents (0/50 70 % du0/D)

Ces deux sous-classes C1 et C2 se subdivisent en d'autres sous-classes C1Ai, C1Biou

C1Di ou C2Ai, C2Bi ou C2Di avec Ai, Bi ou Di la classe de la fraction 0/50 mm dumatriau 0/D.

La classe D :Sables et graves pro pres

Elle contient les sols insensibles l'eau. Ces sols prsentent une V.B.S < 0,1 et un

tamisat 80 m < 12 %.

Cette classe contient 2 sous classes qui se prsentent comme suit :

D1: sous-classe: contient les sables propres (alluvionnaires et autres... )

D max < 50 mm Et passant 2 mm > 70 %

Sous-classe : D11 si FS 60Sous-classe : D12 si FS 60

D2: sous-classe: contient les graves propres (alluvionnaires et autres... )

D max < 50 mm et passant 2 mm < 70 %


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Sous-classe : D21 si LA 45 et MDE 45Sous-classe : D22 si LA 45 ou MDE 45

Le tableau synoptique ci-aprs reprsente cette classification gnrale des sols meubles.

La classification dtaille suivant les paramtres d'tat, figure dans le fascicule n Il.


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b) Cas des sols tirseux

Les sols tirseux sont des sols fins noirs gris foncs, gnralement situs en couverture,qui prsentent une forte instabilit volumtrique. Ces sols se caractrisent par une fortefissuration par retrait en saison sche et par un fort gonflement l'tat humide. Le

catalogue des structures des chausss neuves les caractrise par les paramtressuivants :

- L'indice d'instabilit volumtrique : WlWr > 42 avec

Wl (limite de liquidit) > 53Wr (limite de retrait) < 13

- La plasticit de ces sols permet de dfinir deux sous-classes :

TxA3: pour les sols avec Ip 40

TxA4: pour les sols avec Ip > 40

Les sols tirseux sont trs prsents en couverture dans la plaine du Gharb et dans la plainede Berrechid. Les paisseurs peuvent tre importantes au niveau de la plaine du Gharb.Ces paisseurs sont faibles au niveau de la plaine de Berrechid o ces sols reposent engnral sur des tufs et des encrotements calcaires.

c) Cas des sols tufacs

Les tufs sont des sols calcaires. Ilspeuvent se prsenter sous forme de sols fins ou desols graveleux squelette plus ou moins indurs. Ces sols sont frquemment rencontrsdans les plaines de Chaouia, Doukkala et Abda et sont gnralement situs sous les solsde couverture avec ou sans encrotement en partie suprieure.

Leur comportement dans le long terme et dans les conditions hydriques o ces sols sontrencontrs est nettement suprieur celui que l'on pourrait prvoir par les seulescaractristiques habituelles d'identification.

L'lment prdominant qui caractrise ce comportement est le taux de carbonate decalcium (CaCO3).

La classification se fera :

- En faisant apparatre le degr de calcification suivant le mode opratoire agre parlAdministration.

Si 50 %< CaCO3< 70 % : tuf faiblement carbonat Tf Si CaCO3 > 70 % : tuf fortement carbonat Tc

- En prenant en compte la classification gnrale pour les sols meubles :

Soit : Tf Aiou TfBi Soit : TcAiou TcBi

Selon que le sol est class en A iou Bi


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CLASSIFICATION GMTR DES SOLS MEUBLES

Passant 80 m

100 % 12 25 40IP

A1 A2 A3 A4

35 %

Sols

B5 B6Dmax 50 mm Passant 2

mm12 % 100 %

D1 B1 B270 %

D2 B3 B40 % 0 % VBS

0 0,1 0,2 1,5 2,5 6 8

Les Ai et/ou Bipeuvent tre parfois :

des tufs fortement carbonat TcA iou TcBisi CaCO3> 70%

des tufs faiblement carbonat TfA iou TfBisi 50% CaCO3

70% Les A3et les A4peuvent tre parfois :

des tirses dont : Wl-Wr > 42 avec Wl > 53 et Wr < 13

Passant 80 m

Les sols dont le Dmax > 50 mm sont classs enCiAiou

CiBiou

Sols CiDi

Dmax > 50 mm Passant 2mm

Ci =C1ou C2C1: matriaux rouls et matriaux

Anguleux peu charpents (0/50 > 70%)

C2: matriaux anguleux trs charpents(0/50 70 %)

VBS


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II.4- CLASSIFICATION DES ROCHES

La classification des roches, dans le cas gnral, se fera de la manire suivante :

Classification d'aprs la nature ptrographique de la roche Classification d'aprs les caractristiques mcaniques

La nature ptrographique permet de distinguer deux classes de matriaux rocheux :

Les roches sdimentaires Les roches magmatiques et mtamorphiques

La classification d'aprs les caractristiques mcaniques renseignent sur la rsistance dumatriau la fragmentation, lusure et l'volution.

La classification des matriaux rocheux se prsente comme suit :

1. Roches Sdimentaires

a) Roches carbonates

Classe R1: la Craie(pour mmoire)

Classe R2: les roches calcaires

Cette classe prsente les 4 sous-classes suivantes :

Sous-classe R21des Calcaires durs avec :LA < 45 et MDE < 45Ex : calcaires durs, calcaires dolomitiques et calcschistes

Sous-classe R22des calcaires de duret moyenne, avec :45 LA < 55 et MDE < 55ou

45 < MDE < 55 et LA < 55Ex : Calcaires grseux moyennement indur.

Sous-classe R23des calcaires tendres, avec :LA > 55 ou MDE > 55Ex : Grs calcaires dunaires et Encrotements calcaires.

Sous-classe R24des calcaires marneux

b) Roches Argileuses

Classe R3: - Marnes

- Schistes sdimentaires- Argilites


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- pelites

- et flyschs marneux

Cette classe R3prsente 4 sous-classes ,qui sont :

Sous classe R31des roches argileuses peu fragmentables et trsdgradablesFR < 7 et DG > 20

Sous classe R32des roches argileuses peu fragmentables etmoyennement dgradables :

FR < 7 et 5 < DG < 20

Sous classe R33 des roches argileuses peu fragmentables et peudgradables :

FR < 7 et DG < 5

Sous classe R34des roches argileuses fragmentables :FR > 7

c) Roches siliceuses

Classe R4: - Grs siliceux

- Grs argileux

- Poudingues

- Brches

Dans cette classe existe 3 sous-classes qui sont :

Sous classe R41des roches siliceuses duresLA < 45 et MDE < 45

Sous classe R42 des roches siliceuses de duret moyenneLA > 45 ou MD > 45

etFR < 7

Sous classe R43des roches siliceuses fragmentablesFR > 7

d) Roches Salines

Classe R5: - Gypse

- Gypse marneux

- Sel gemme

Cette classe prsente deux sous classes, qui sont

Sous-classe R51des roches salines peu solublesTeneur en sel soluble < 30 50 %

Sous-classe R52des roches salines trs solubles


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Teneur en sel soluble > 30 50 %

2. Roches magmatiques et mtamorphiques

ClasseR6 : - Granite

- Basalte

- Diorite

- Quartzite

- Et autres roches ruptives et mtamorphiques dures

Cette classe prsente 3 sous-classes qui sont les suivantes :

Sous-classe R61des roches magmatiques et mtamorphiques duresLA < 45 et MDE < 45

Sous-classe R62des roches magmatiques et mtamorphiques deduret moyenne

LA > 45 ou MDE > 45et

FR < 7

Sous-classe R63des roches magmatiques et mtamorphiquesfragmentables

FR > 7

Le tableau synoptique ci-aprs rsume lesdispositions de cette classification.


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Classification Des matriaux Rocheux

Roches

Sdimentaires

Roches carbonates

- Craies R1- Grs calcaire

- Calcarnite

- Encrotements calcaires

- Calcaires marneux

- Calcschistes

- Calcaires durs

- Calcaires dolomitiques

R2

Roches argileuses

- Marnes- Schistes sdimentaires

- Flyschs marneux

- Argilites

- Pelites

R3

Roches siliceuses

- Grs argileux

- Grs siliceux

- Poudingues

- Brches

R4

Roches salines

- Gypse

- Gypse marneux

- Sel gemme

R5

Roches

Magmatiques et

Mtamorphiques

- Granite

- Basalte

- Diorite

- Quartzite

Autres roches ruptives et mtamorphiques dures

R6

La classification dtaille figure dans le fascicule Il.


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II.5 CLASSIFICATION DES SOLS ORGANIQUES ET DES SOUS-

PRODUITS INDUSTRIELS

Cette classification est mentionne uniquement pour mmoire. Le peu dexpriencecumule en matire dutilisation en remblai des matriaux quelle contient ne permet pas

de dfinir des rgles dfinitives, concernant les modalits dutilisation de ces matriaux.

La classe F relative ces matriaux contient les sous-classes provisoires suivantes :

F1: sous-classe relative aux matriaux naturels renfermant des matires organiques

F2: sous-classe relative aux cendres volantes des centrales thermiques.

F3: sous-classe relative aux dchets de phosphates.

F4: sous-classe relative aux pouzzolanes.

F5: sous-classe relative aux matriaux de dmolition.

F6: sous-classe relative aux autres dchets et sous-produits industriels.


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CHAPITRE III

LES CONDITIONS D'UTILISATION DES

MATERIAUX EN REMBLAIS


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III.1- PREAMBULE

Les matriaux ont fait l'objet d'une classification pour terrassements. L'objectif est donc defixer les principes pour leur utilisation en remblais.

Les principes retenus pour la dfinition des conditions d'utilisation des matriaux enremblais sont les suivants :

- Viser le niveau de qualit technique, juste ncessaire compte tenu des possibilits desmatriels et techniques d'excution dans le contexte marocain.

- Etablir des solutions conformes au contexte technico-conomique national.

L'objectif recherch est de pouvoir proposer pour le maximum possible des solsrencontrs d'un trac ou d'un emprunt les conditions dutilisation en respectant lesprincipes cits ci-dessus.

Il va de soi que les moyens mettre en oeuvre commencent dj par les oprationsd'extraction au niveau du dblai ou de l'emprunt, ceci est le cas par exemple pour lesmatriaux volutifs, les sols sensibles l'eau, ou les sols htrognes pour lesquels il vafalloir adapter les modalits d'extraction.

L'tat d'humidit joue un rle important dans la mise en uvre et certaines actions sontparfois ncessaires pour jouer sur ce paramtre, tels que la scarification ou au contraire

l'humidification pour l'adapter aux conditions climatiques qui rgnent pendant la mise enoeuvre. Certaines actions mcaniques peuvent galement s'avrer ncessaires telle quela fragmentation pour les sols volutifs.

Le C.P.C a dj dfini des conditions pour la rutilisation de certains sols et roches. Cesconditions restent cependant prciser davantage.

En ce qui concerne les matriaux rocheux, la dfinition des conditions de leur utilisationlors des tudes de projet dpendent de leur duret, leurs caractres volutifs ou non etdes modalits de dblaiement.

Les lments sur lesquels il faut agir pour utiliser un matriau en remblai sont lessuivants :

- le mode d'extraction ;- le mode d'laboration du matriau extrait ;- la mise en oeuvre proprement dite.

III.2- LES SOLS UTILISABLES EN REMBLAI COURANT

On distingue les remblais courants des autres remblais particuliers. Les remblaisparticuliers concernent : les remblais en zones inondables, les remblais de grande

hauteur(dont la hauteur dpasse 15 m) et les remblais contigus aux ouvrages.


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Pour les remblais courants ( dont la hauteur ne dpasse pas 15 m ), l'article 2 dufascicule 3 du C.P.C fixe les caractristiques des matriaux extraits des dblais ou desemprunts et qui sont destins tre rutiliss en remblais. Ces caractristiques sont lessuivantes :

Conditions gnrales

Sols exempts d'lments vgtaux de toute nature et de toute quantit apprciabled'humus.

D max. du sol 2/3 de l'paisseur de la couche lmentaire du remblai afin de faciliterle compactage.

D max. du sol 200 mm au niveau de la couche suprieure du remblai pour assurerun bon nivellement l'arase des terrassements.

Sols utilisables sans restriction

Les sols rocheux non volutifs. Le caractre volutif a t dfini au niveau de laclassification des roches.

Les sols grenus de classes : B, D, CA, CB, sauf les sols : D1, B1, B2(avec VBS < 1,5),CA3, CA4, CB1et CB2(avec VBS < 1,5).

Les sols fins de classes A1, A2.

Tous les sols tufacs de classes Tc et Tf, sauf ceux du type B1et B2(avec VBS < 1,5)et du type A4.

Sols utilisables avec restrictions

Hauteur de remblai limite 8 m

Les sols de classes A3et CA3.

Couverture de protection anti-rosive d'paisseur au moins de 15 cm

Les sols grenus : B1, B2(VBS < 1,5), CB1, CB2, D1 Les sols tufacs : Tc et Tf de type B1et B2(VBS < 1,5)

Traitement ou protection dfinir par une tude spciale de laboratoire pour :

Les roches volutives

Les sols tirseux

Traitement la chaux des sols trop humides au moment des travaux


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Si l'indice portant immdiat (IPI) 5 pour les sols A1, A2, A3, B2, B6.

Si l'IPI 12 pour B4 , B5 , et les composs CA1 ,CA2 ,CA3 , CB2, CB4, CB5et CB6ayant moins de 30% dlments >20mm

Il est noter que pour ces sols le traitement envisag est adapter la teneur en eaurelle pendant la ralisation des travaux de remblai. Lopration de traitement estenvisage en tant que variante la solution plus conomique qui consiste profiter desconditions mtorologiques favorables pour rduire la teneur en eau du sol. Le recours cette dernire solution est recommande.

Sols non utilisables

Les sols tirseux sans traitement adquat dfinir (TxA3et TxA4). Les sols de classe A4ou CA4sans traitement adquat.

III.3 - LES CONDITIONS D'UTILISATION A IMPOSER

Les conditions pouvant tre imposes pour utiliser un matriau en remblai concernent lesrubriques suivantes :

1. Le mode d'extraction

L'extraction d'un matriau meuble ou tendre peut se faire :

- par couches gnralement de 10 30 cm ou-par extraction frontale.

L'extraction par couches prsente les avantages suivants :

- une meilleure matrise des caractristiques gotechniques des matriaux;-une bonne fragmentation des matriaux pour lesquelles cette action est recherche,

comme les matriaux volutifs par exemple.

L'extraction par couches permet galement d'exposer le matriau aux agentsatmosphriques, ceci est recherch dans le cas o une action sur la teneur en eau estbnfique. Dans le cas contraire, cette exposition devient un handicap.

L'extraction frontale permet, quant elle :

-de choisir la formation gotechnique sur laquelle circule les engins deterrassements ;

-de ne pas exposer les matriaux aux agents atmosphriques et donc ne pas agir surla teneur en eau.


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En ce qui concerne les matriaux rocheux compacts, le recours des planches d'essaisde tir s'avre gnralement ncessaire pour fixer les conditions d'extraction du matriau.

Le mode d'laboration du matriau extrait

Ce mode d'laboration comporte toutes les actions pralables susceptibles de prparer lematriau avant de le mettre dans le remblai. Ces actions peuvent concerner : lagranulomtrie du matriau, sa teneur en eau et l'ventuel traitement avec un ou des liantsappropris.

L'action sur la granularit du matriau se rapporte trois situations :

- L'limination des lments dont le D max. est > 800 mm. Cette condition

s'applique au matriaux rocheux et aux sols grossiers. Elle fixe la dimension maximale

des lments pouvant entrer dans la construction d'un remblai sous rserve que lesengins de compactage utiliss permettent de compacter une couche de 1 m dumatriau considr.

-L'limination des lments dont le D max. est > 250 mm. Cette conditions'applique aux sols sensibles l'eau se trouvant dans un tat hydrique ncessitant untraitement la chaux ou aux liants hydrauliques pour pouvoir tre rutiliss. La valeurde 250 mm constitue la limite de faisabilit du malaxage avec des engins du typecharrues qui sont les engins capables de fournir une qualit normale pour letraitement des remblais.

En ce qui concerne la partie suprieure des terrassements, cette liminationconcerne galement les lments > 200 mm.

-La fragmentation complmentaire aprs extraction.Cette condition est propre auxmatriaux rocheux volutifs, pour lesquels la qualit de la mise en oeuvre exigel'obtention d'une granulomtrie la plus tale possible et ceci d'autant plus qu'ils sontdgradables. Le rsultat obtenir n'est pas prcis, il dpend de l'importance desrisques induits par la dgradabilit du matriau et doit tre apprci selon chaque cas.

L'action sur la teneur en eau se rapporte trois situations :

-L'arrosage pour maintien de l'tat hydrique : qui consiste en un simple arrosage

durant la mise en oeuvre lorsque les conditions mtorologiques sont "vaporantes".

-L'humidification pour changer l'tat hydrique : qui vise un changement d'tathydrique du matriau. Elle exige de grandes quantits d'eau et un malaxageimportant. Cette action est peu recommande pour le contexte marocain et nestcite que pour mmoire. Le recours cette mthode revt donc un caractreexceptionnel.

-L'essorage par dpts provisoires: dans le cas d'une extraction sous leau ou en litdOued.

-La rduction de la teneur en eau par aration dans le cas o les conditionsmtorologiques sont favorables.


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En ce qui concerne les traitements des sols, ils ont deux raisons d'tre :

- soit amliorer des sols trop humides, qu'il s'agisse du sol en place pour permettre laprogression du chantier ou qu'il s'agisse de sols rutiliser en remblai, les sols

concerns sont dfinis au chapitre III.2.

-soit raliser des plates-formes rigides et stables aux intempries pour la circulationdes engins de chantier et pour assurer une bonne portance long terme pendant ladure de vie de la chausse.

On distingue trois types de traitement :

-Le traitement la chaux dans le cas de sols argileux, destins une utilisation enremblai.

-Le traitement au ciment dans le cas de sols peu plastiques destins tre utilissen remblai.

-Le traitement mixte la chaux puis au ciment, rarement utilis en remblai, car il estcoteux.

Dans tous les cas, le traitement d'un sol doit toujours tre prcd d'une tude complteau laboratoire pour fixer les modalits de traitement et vrifier l'absence de risque degonflement qui survient avec certains sols argileux. Cette tude doit se conformer auxobjectifs viss dans le chapitre III.2 .

Le mode de mise en oeuvre

Les actions mener concernent les aspects suivants :

- le rgalage-le compactage- la limitation de la hauteur des remblais

Le rgalage des couches lmentaires de remblai peut se raliser :

- soit sans conditions particulires

- soit en couches minces de 20 30 cm- soit en couches moyennes de 30 50 cm

Le rgalage en couches minces est recommand pour :

- garantir un maximum de fragmentation pour les matriaux volutifs dgradables,

- profiter des situations mtorologiques favorables (vaporation ou humidification parexemple) pour agir sur la teneur en eau.

-garantir un compactage intense.

Les conditions fixes pour le rgalage peuvent l'tre indpendamment de celles lies aucompactage.


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Dans le cas d'absence de conditions particulires sur le rgalage, l'paisseur de la couchedoit tre compatible avec les performances du matriel utilis pour le compactage.

En ce qui concerne le compactage, il prsente trois niveaux savoir :

-compactage intense

- compactage moyen

-compactage faible

Le compactage faible est retenu pour les sols humides pour lesquels le risque desaturation peut engendrer une chute de la portance. Il est noter qu'un compactage faiblene signifie absolument pas l'absence de compactage ou un compactage insuffisant.

Le compactage intense est retenu pour les matriaux faible teneur en eau.

La spcificit du climat de certaines rgions du MAROC a amen envisager lecompactage sec qui est par nature un compactage intense. Ce type de compactage estprvu dans le cas de certains sols en zone dsertique. Les conditions de ralisation de cetype de compactage, figurent au chapitre VIII.

En ce qui concerne la hauteur des remblais, l'lment pris en compte est la stabilit et letassement propre du corps de remblai. Les aspects lis la stabilit gnrale compte tenudu sol de fondation du remblai sont tudier part. On distingue :

- les remblais de faible hauteur, limite 8 m

- les remblais de hauteur moyenne, limite 12 m

- les remblais de hauteur assez grande, limite 15 m

- les remblais de grande hauteur qui dpasse 15 m.

Les dispositions constructives respecter pour la ralisation de ce dernier type de remblaifigurent au niveau de l'annexe rserve aux dispositions constructives pour les travauxparticuliers.Il est noter que labsence de recommandation particulire concernant la hauteur adopter suppose que la hauteur ne dpasse pas 15 m.

Le tableau rcapitulatif des conditions pouvant tre imposes pour utiliser les diffrentsmatriaux en remblai est le suivant :


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Rubrique Code Condit ions d'ut i l isat ions

E

Extraction

0

1

2

Pas de condition particulire recommander

Extraction en couches (0,1 0,3 m)

Extraction frontale .

G

Action sur lagranularit

0

1

2

3


Elimination des lments > 800 mm

Elimination des lments > 250 mm (ou 200 mm) pour traitement(ou utilisation en arase).

Fragmentation complmentaire aprs extraction

W

Action sur la

teneur en eau

0

1

2

3

4


Rduction de la teneur en eau par aration (par brassage)

Essorage par mise en dpt provisoire

Arrosage pour maintien de l'tat

Humidification pour changer d'tat

T

Traitement

0

1

2


Traitement avec un ciment ou un traitement mixte.

Traitement la chaux seule

R

Rgalage

0

1

2


Couches minces (20 30 cm)

Couches moyennes (30 50 cm)

C

Compactage

1

2

3

Compactage intense

Compactage moyen

Compactage faible

H

Hauteur des

remblais

0

1

2

Pas de condition particulire recommander( mais la hauteur ne

dpasse pas 15 m).

Remblai de hauteur faible (8 m)

Remblai de hauteur moyenne ( 12 m)


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Les conditions d'utilisation figurent dans des tableaux qui comportent cinq colonnes :

- Dans la premire colonne figure la classe du sol et son tat hydrique.

-Dans la seconde colonne figure des observations gnrales sur le comportement dusol et ventuellement les dispositions constructives respecter en sus des

conditions d'utilisation qui figurent dans la quatrime colonne.

- La troisime colonne prsente la situation mtorologique qui rgne pendant lestravaux de mise en remblai.

-La quatrime colonne prsente les conditions d'utilisation du matriau en remblai.

-La cinquime colonne prsente une codification des conditions d'utilisation cites ci-dessus.

En ce qui concerne les situations mtorologiques prises en compte, elles sont lessuivantes :

- pluie forte avec accroissement non grable des teneurs en eau ;- pluie faible avec accroissement lent des teneurs en eau ;- ni pluie, ni vaporation importante donc pas de variation des teneurs en eau ;- vaporation importante entranant une diminution des teneurs en eau.

Les conditions d'utilisation en remblai retenues pour chaque matriau, figurent dans lefascicule II.

Un exemple de tableau de conditions dutilisation dun sol A3m est prsent ci-aprs :

Sol ObservationsGnrales

SituationMtoro log ique

Conditions dutilisation en remblai CodeE G W T R

C H

A3m

C1A3m

C2A3m

La plasticit de ces solsentrane pour les remblaisdes risques de glissementdautant plus grands que lesremblais sont levs, mmedans les meilleuresconditions (w, mto de miseen uvre).

++ Pluieforte

Situation ne permettant pas la mise enremblai avec des garanties de qualitsuffisantes

NON

+ Pluiefaible

C : compactage moyenH : remblai de hauteur faible ( 8 m )

0 0 0 0 0 2 1

=

Ni pluie

ni vaporationimportante C : compactage moyenH : remblai de hauteur faible ( 8 m ) 0 0 0 0 0 2 1

-Evaporationimportante

W : arrosage superficiel pour maintien deltatR : couches mincesC : compactage moyen

H : remblai de hauteur 8 m

0 0 3 0 1 2 1


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CHAPITRE IV

LES CONDITIONS D'UTILISATION DES

MATERIAUX EN COUCHE DE FORME


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IV.1 - CONCEPTION DE LA COUCHE DE FORME

1. Dfinition, nature et fonction de la couche de forme

La couche de forme est dfinie comme la structure d'adaptation ralisant l'interface entrela partie suprieure des terrassements PST (zone correspondant environ au mtresuprieur) et le corps de la chausse. Sa conception rsulte d'une rflexion renouvele chaque chantier pour prendre en compte ses spcificits. Les fonctions qu'elle doitremplir sont des fonctions court terme et des fonctions long terme.

Les fonctions court terme ont pour objectif d'assurer la mise en oeuvre des couches dechausse, selon les exigences de qualit requises. Ces exigences sont :

- Le nivellement et la traficabilit quasi tout temps de la plate-forme.- La qualit de compactage de la couche de fondation.

- La protection hydrique de la P.S.T.

Les fonctions long terme se rapportent au comportement de la chausse en service, savoir :

- L'homognisation de la portance.- Le maintien dans le temps d'une portance minimale de la plate-forme.- Eventuellement le drainage de la chausse.

DEFINITION DES DIFFERENTS TERMES

Plates-formes A Plate-forme support de chausse (PF)B Arase terrassement (AR)

A

B

1 m

Chausse (couches de roulement, base et fondation)AccotementsCouche de formePartie suprieure des terrassements PST : paisseur denviron 1 m de sol naturel (section

en dblai) ou de matriau rapport (section en remblai) situe sous la couche de forme.


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2. Critres satisfaire pour les matriaux en couche de forme

Les sols pouvant tre utiliss en couche de forme doivent satisfaire aux critres suivants:

- Etre insensibles l'eau ou peu sensibles l'eau, c'est dire qu'une fois mis enoeuvre leur portance ne doit plus tre influence ou sera peu influence par lesvariations des conditions hydriques.

- Etre rsistants l'attrition et aux efforts tangentiels engendrs par le trafic dechantier, ceci pour viter la production de fines qui sont des matriaux sensibles l'eau.

- Avoir une granularit compatible avec les exigences de nivellement imposes auniveau de la plate-forme support de chausse.

- Jouer ventuellement un rle de drainage.

Des critres relatifs la construction de la chausse sont galement satisfaire. Ils seprsentent comme suit :

a) Pour la construction de la couche de forme

L'ornirage de l'arase des terrassements doit tre limit. Les niveaux de portancesminimales admissibles sur larase la mise en uvre de la couche de forme sont aumoins :

- 15 MPa de module EV2 la plaque dans le cas d'une couche de forme non traite.

- 30 MPa de module EV2 dans le cas d'une couche de forme traite.

b) Pour la ralisation des couches de chausse

-La plate-forme support de chausse doit tre nivele avec une tolrance de 3 cm.

-La dformabilit de la plate-forme, au moment de la mise en oeuvre des couches dechausses doit tre telle que :

le module EV2 la plaque ou le module quivalent la dynaplaque > 50 MPa

ou la dflexion au Dflectographe LACROIX 13 T l'essieu arrire ou lapoutre BENKELMAN infrieure 2 mm (ou 200 1/100

memm).

IV.2 - MATERIAUX UTILISABLES EN COUCHE DE FORME


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Les sols pour couche de forme ne devront pas avoir d'lments dont la plus grandedimension excde 100 mm. Sous ces conditions sont utilisables ou rutilisables encouche de forme, les sols suivants :

1. Sans traitement

-Pour les aut o ro ut es et les ro ut es nati onales tra fi cs trs levs TPL6 (T0) etag res s iv itqui va len te :

Les matriaux rocheux durs et non volutifs de classes : R21,R41, R61.

Les sols de type graveleux des catgories suivantes sont utilisables : B31, D21,CD11,CD21, CB31.

Les sols B41, CB41et CB51dont la VBS est infrieure ou gale 0,25.

-Pour les ro utes d on t le traf ic est de ty pe TPL4(T2) ou TPL5 (T1) et agressiv i tquivalen te :

Les matriaux rocheux non volutifs durs des classes : R21, R41, R61

Les sols de type graveleux suivants sont utilisables :B31, D21, CD11,CD21, CB11, CB31bien gradus.

Les sols B41, CB41, CB21, CB51, et TcB , ayant un indice de plasticit infrieur ougale 10 ou une VBS infrieure ou gale 0,5.

-Pour les aut res tra fic s i n frieu rs ou gaux TPL3 (T3), so n t ut ili sab les encouch e de forme :

Les matriaux rocheux durs et sols prcdemment dcrits.

Les matriaux rocheux moyennement durs des classes R22, R42, R62.

Les sols : B32, TfB3, D22, CD12, CD22, B11, B12, CB12, CB32.

Les sols : TcA, TfB4, B21, B22, B42, CB22, CB42, CB52 et qui prsentent unindice de plasticit infrieur ou gale 10 ou une VBS infrieure ou gale 0,5.

Les sols dont la valeur CBR value 95 % de l'OPM aprs 4 jours d'imbibitionest suprieur 20.

2. Avec traitement la chaux


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-Pour t ra fi c in frieu r o u gal TPL 5 (T1) e t ag ress iv itquivalen te:

Les sols fins A2, A3 et les CA correspondants.

3. Avec traitement aux liants hydrauliques

- Pour toutes les classes de trafic :

Les sols de classes suivantes : A1, B1, B3, B5, D1, D2, CDI , TcA, TcB, TfA, TfB ainsique les sols B2et B4ayant une VBS < 2,5

Les matriaux rocheux tendres non gypseux de classes R23, R24, R43, R63 quiprsentent une VBS< 0,5.

4. Avec traitement mixte chaux + ciment:

- Pour toutes les classes de trafic

Les sols de classes suivantes : A1, A2, A3, B5, B6, les TcA, TfA, TcB, TfBcorrespondants, CA1et CB6ainsi que les sols B2et B4ayant une VBS > 2,5

Les matriaux rocheux tendres non gypseux qui prsentent une VBS > 0,5, declasses : R23, R24, R43, R63.

Commentaires

Les solutions avec traitement prconises ci-dessus sont obligatoires pour lutilisation encouche de forme des matriaux concerns. Cependant une solution de traitement(gnralement avec un liant hydraulique ou de type mixte) peut tre retenue, pour unmatriau donn, et ce titre facultatif, afin daugmenter les performances mcaniques dela couche de forme et dans le cadre dune optimisation du cot global de la couche deforme et du corps de chausse.


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IV.3- TECHNIQUES D'AMELIORATION DES MATERIAUX POUR

UNE UTILISATION EN COUCHE DE FORME

Peu de matriaux respectent les critres cites ci-dessus l'tat naturel. Cependant,beaucoup peuvent le devenir aprs amlioration. Les diffrentes actions d'amlioration serangent en quatre rubriques :

- Actions sur la granularit- Actions sur l'tat hydrique-Le traitement-Protection superficielle

a) Actions sur la granularit

Ces actions peuvent consister en :

- L'limination de la fraction 0/d ( 0/10 ou 0/20 selon le cas) afin de rendre le matriauinsensible ou peu sensible l'eau. La fraction liminer ne doit pas mettre en prilla stabilit interne du matriau. Cette action est plus aise pour un matriau frottantque pour un matriau roul.

- L'limination de la fraction grossire empchant un rglage correcte de la plate-forme. Les exigences en matire de nivellement amnent en gnral liminer leslments suprieurs 100 mm.

C'est le seuil qui a t retenu par le CPC des travaux routiers. Cependant, dans le casd'un traitement, le seuil retenir est 50 mm. En effet les performances des engins usuelsde malaxage ne permettent pas de travailler avec des lments > 50 mm, tout enassurant l'homognit ncessaire pour une couche de forme.

- L'limination de fraction sensible l'eau 0/10 ou 0/20 (gnralement par criblage) etl'limination des gros lments qui empchent un bon nivellement de la plate-forme.

- La fragmentation de la fraction grossire pour l'obtention des lments fins. Ceprocd est recommand pour les matriaux volutifs.

- L'amendement avec un correcteur granulomtrique.

b) Actions sur l'tat hydrique

Les matriaux de couche de forme doivent tre compacts une teneur en eauproche de loptimum Proctor Modifi. Les actions de teneur en eau mener auront doncpour objectif de sapprocher de cette teneur en eau. ces actions peuvent consister en :


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- l'arrosage pour le maintien de l'tat hydrique pour les matriaux moyennementhumides et dans des conditions climatiques vaporantes.

- ou l'humidification pour changer carrment l'tat hydrique. Cette action ncessitedes quantits importantes d'eau. Cette action est quasiment impossible ralisersur chantier.

c) Le traitement

Les amliorations possibles sont :

- le traitement avec un liant hydraulique, en gnral un ciment CPJ ou un liant spcialroutier LSR;

- le traitement mixte chaux + ciment, gnralement prconis pour les sols qui

prsentent une sensibilit l'eau (VBS 0,5);- le traitement la chaux seule, prconis pour les sols argileux fins ou graveleux. Les

performances mcaniques sont juges sur le court et le long terme.

Les actions de traitement peuvent tre associes une correction de granulomtrie.

d) Protection superficielle

Elle peut consister en :

- Une protection par un enduit de cure dans le cas d'un traitement avec un liant. Cetteprotection est ncessaire pour empcher les variations trop rapides de la teneur eneau.

- Une protection par un enduit de cure et gravillonnage. L'objectif recherch est laprotection de la couche de forme traite pendant les travaux et l'amlioration ducollage au niveau de l'interface couche de forme / couche de fondation dans le caso cette dernire, est de type traite aux liants hydrauliques ou aux liantshydrocarbons.

- La mise en place d'une couche de fin de rglage. Elle a pour objectif de rattraper les

asprits d'une arase rocheuse ou la fermeture de la surface d'une couche de formeralise avec un matriau d/D.


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Les techniques d'amlioration prsentes ci-dessus, sont rsumes dans le tableau ci-aprs :

Rubrique Code Techni qu es de prpar ation des matriaux

G

Action sur la

granularit

0

1

2

3

4

5


Elimination de la fraction 0/d sensible l'eau

Elimination de la fraction grossire empchant un malaxage correct du sol

Elimination de la fraction grossire empchant un rglage correct de la plate-

forme

Elimination de la fraction 0/d sensible l'eau et de la fraction grossire

empchant un rglage correct de la plate-forme

Fragmentation de la fraction grossire pour l'obtention d'lments fins

W

Action sur la

teneur en eau

0

1

2


Arrosage pour maintien de l'tat hydrique

Humidification pour changer d'tat hydrique (trs rare)

T

Traitement

0

1

2

3

4

5

6


Traitement avec un liant hydraulique

Traitement avec un liant hydraulique ventuellement associ la chaux

Traitement mixte : chaux + liant hydraulique

Traitement la chaux seule

Traitement avec un liant hydraulique et ventuellement un correcteur

granulomtrique

Traitement avec un correcteur granulomtrique

S

Protection

superficielle

0

1

2

3


Enduit de cure ventuellement gravillonn

Enduit de cure gravillonn ventuellement clout

Couche de fin rglage

Les conditions d'utilisation des matriaux pour couche de forme sont donnes dans lestableaux qui figurent dans le fascicule II.

Un exemple de tableau de conditions dutilisation dun sol en couche de forme estprsent ci-aprs :


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So l Observat io ns Gnrales Si tu ati onMtoro log ique

Conditions dutilisation enCouche d e forme

CodeG WT S

B1

Bien quinsensibles leau lessols de cette classe, sontnanmoins peu traficables du faitde leur finesse et de leuruniformit granulaire.

Ils sont utilisables en ltat pour

des trafics T TPL3.

++ Pluie forte

Situation mtorologique ne garantissant pas une

matrise suffisante de ltat hydrique du mlange sol +liant

NON

+Pluie faible

T : traitement avec un correcteur granulomtrique ou

utilisation en ltat pour T TPL3 0060

=ou-

Pas depluie

Solution 1 : trafic T TPL3T : traitement avec un correcteur granulomtrique ou

utilisation en ltat0 0 6 0

Solution 2 : Tous traficsW : arrosage pour maintien de ltat hydriqueT : traitement avec un liant hydraulique associ

ventuellement un correcteur granulomtriqueS : application dun enduit de cure gravillonn

ventuellement clout.

0 1 5 2


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IV.4 - DIMENSIONNEMENT DE LA COUCHE DE FORME

1. Dmarche retenue pour le dimensionnement

L'paisseur prconise pour la couche de forme est dtermine au terme de la dmarchesuivante : la classification gotechnique des sols et les conditions hydriques qui rgnentau niveau de la PST (le mtre suprieur des terrassements), permettent de distinguersept cas de PST, chaque PST est associ une, deux, ou trois classes de portance del'arase de terrassements notes ARi. Pour chacune de ces situations et pour lesdiffrents matriaux de couche de forme, il est prconis une paisseur de couche deforme. Cette paisseur est fixe de telle sorte qu'elle :

-satisfasse aux divers critres de rsistance permettant une mise en oeuvre correctedes couches de chausses ;

- assure la prennit d'une valeur minimale de portance long terme de la plate-forme.

Au total, il existe cinq niveau ARi (AR0 AR4) qui se caractrisent par 5 niveaux deportance (St0 St4) et qui correspondent au niveau de portance Sti, dfinis par lecatalogue de structures de chausse de 1996, le niveau de portance Sti et lpaisseur dela couche de forme ainsi que sa nature dfinissent le niveau de portance de la plate-formePj. Au total il existe quatre niveaux de portance P1 P4. Les Pj ont la mme significationque les Pj dfinies dans le catalogue de structures de chausses cit ci-dessus.

2. Dfinition des classes de PST et des arases AR

Le type de matriau de la P.S.T et l'environnement hydrique permettent de distinguer les7 niveaux de PST. Les classes de portance de l'arase introduites pour chaque cas deP.S.T sont associes aux caractristiques des sols de P.S.T long terme. La dfinitiondes classes de PST et des niveaux d'arase figurent sur le tableau ci-aprs :


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Par ti e suprieu redes

terrassementsDesc rip tio n d es m atriau x

Classe de por tance long terme

Classe ARi Classe Sti

PST0(passages au niveau

du terrain naturel )

Matriaux sensible l'eau dont la

portance risque d'tre quasi nulle au

moment de la mise en oeuvre et au

cours de la vie de l'ouvrage. (zoneinondable ou marcageuse )

Sols : A dans tat hydrique h , Tirs

TxA3, TxA4.

AR0 St0

PST1

(passages au niveau

du terrain naturel ou

en deblais)

Matriaux sensibles l'eau de

mauvaise portance pendant la mise

en oeuvre et aussi au cours de la vie

de l'ouvrage

Sols: A, B2, B4, B5, B6, R12, R13, R34

dans un tat hydrique h

AR1 St1

PST2

(passages au niveau

du terrain ou en

deblais)

PST en matriaux sensibles l'eau

de bonne portance au moment de la

mise en oeuvre de couche de forme.

Cette portance peut chuter long

terme au cours de la vie de

l'ouvrage.

Sols: A, B2, B4, B5, B6, R12, R13, R34

dans un tat hydrique m, sols C1et

C2correspondants

AR1 St1

PST3

(passages au niveau

du terrain naturel ou

en remblais)

Matriaux sensibles l'eau debonne portance au moment de la

mise en oeuvre de la couche de

forme

Sols :mmes sols que pour PST2

AR1

AR2 si drainage efficace

St1

St2

PST4

(deblais ,terrain

naturel ou remblais)

Matriaux sensibles l'eau traits

la chaux ou aux liants hydrauliquesAR2 si traitement la

chaux EV2 50 MPa

AR3 si traitement aux liants

hydrauliques

St2

St3

PST5

(remblais)

Matriaux sableux fins insensibles l'eau ou peu sensibles leau, hors

nappe posant des problmes de

traficabilit

Sols :B1, D1, CB, B2, B4, B5, B6 et

C1, C2correspondants.

AR2 si Ev2 50 MPa

AR3 si Ev2 120 MPa

St2

St3

PST6

(deblais, terrain

naturel ou remblais)

Matriaux graveleux ou rocheux

insensibles l'eau mais posant des

problmes de rglage et/ou de

traficabilit

Sols :B3,D2,CDi,CB3

AR2 si Ev2 50 Mpa

AR3 si Ev2 120 Mpa

AR4 si Ev2 200 MPa

St2

St3

St4


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Une arase de classe AR0 (ou S0), ne peut recevoir un corps de chausse. Une couchede forme ou un matriau de substitution sont ncessaires.

3. Classification des arases en fonction du CBR

La classification donne au paragraphe 2 concerne le cas gnral des sols rencontrs.

Dans le cas o le gotechnicien estime que la classe de sol Si propose ne reflte pas lecomportement rel long terme de l'arase, le classement de la portance de cette dernirese fera par le moyen de l'essai CBR ralis aprs immersion.Ce procd sera systmatiquement retenu pour les diffrents matriaux tufacs etcarbonats (calcarnite, calcaire marneux, marno-calcaires et travertins). Le classementsuivant le CBR se fera comme suit :

ARI StiCourt terme

CBR %

Long terme

CBR %

AR0

AR1

AR2

AR3

AR4

St0

St1

St2

St3

St4

---

8

15

25

40

4

6

10

15

25

La valeur d'indice CBR prendre en compte pour le long terme correspond :

-une compacit de 95 % de l'OPM sur un moulage ralis la teneur en eauoptimale Proctor et ayant subi une imbibition de 4 jours ;

- une compacit de 95 % de l'OPM avec poinonnement la teneur en eau demoulage optimale Proctor dans les zones dsertiques en dehors des zonesinondables.

- Pour les arases qui prsentent des CBR compris entre 4 et 6 , le gotechnicienjugera le maintien ou non de cette arase dans la catgorie AR0. Ce jugement devratenir compte des conditions relles dimbibition et de drainage de la plate-forme long terme.

Commenta i res

L'essai CBR ne peut tre effectu, ou est peu reprsentatif sur les sols qui prsententplus de 30 % d'lments suprieurs 20 mm et les sols classs en C et D et lessables. La portance long terme est par consquent estime partir des essais dedformabilit. Ces essais sont effectus sur des matriaux mis en place et compacts.Leur reprsentativit du comportement long terme dpend selon la nature du sol dela connaissance des variations des conditions d'humidit dans cette couche lors de ladure de vie de l'ouvrage.

Pour les matriaux autres que tufacs les rgles de classement des sols qui figurentci-aprs, peuvent tre utiliss titre indicatif.


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Dans le cas de dblais dans le rocher non volutif, il est ncessaire d'adopter unecouche de rglage visant respecter les tolrances de nivellement et homogniserla portance. On adoptera la classe St3 du matriau de rglage.

Pour les matriaux rocheux tendres, la classe du sol adopter dpend du pourcentagede fines et de leur possibilit d'volution sous trafic de chantier. Ces matriaux serontdonc classs en St1, St2 ou St3. Dans le cas d'une couche de rglage la classe Sti adopter, est celle de la couche de rglage.


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Rgles de classement des sols (cas gnral)

Class ific ation gotechn iqu e Classement pr obable du so l Sti

A1A2A3A4

Sols trs sensibles moyennement sensibles l'eau. Les

classes probables sont St0 , St1 et St2 suivant la teneur en

eau et les caractristiques en place

B2B4B5B6C1AiC1B2C1B4

C1B5C1B6

Sols moyennement sensibles l'eau. Classes probables

St1, St2 ou St3 suivant la teneur en eau et les

caractristique en place.

Sols fins traits la chaux et sols tirseux

traits la chaux

Classe St2 si EV2 50 MPa ( long terme) sinon St1

B1D1C1B1 Classes probables St2 ou St3

B3D2CDiC1B3

St4 si le module EV2 caractristique est suprieur 200

MPa.

St3 si le module EV2 caractristique est suprieur 120

MPa.

St2 dans les autres cas.

Pour CDi on n'adoptera St3 ou St4 que si la couche de

rglage n'est pas susceptible de faire chuter la portance du

sol.

Les sols D2et CDi sont en principe insensibles l'eau : leur

portance dpend de leur courbe granulomtrique, de

l'angularit, etc...

On pourra prvoir le comportement de ces sols soit l'aide

de mesures effectues sur le sol en place ou sur une

planche d'essai suffisamment paisse.

Sols C2et matriaux rocheux

Suivant leurs pourcentages de fines et leur possibilit

d'volution sous trafic de chantier, ces matriaux seront

classs St1, St2 ou St3. Dans le cas d'une couche de

rglage visant respecter les tolrances de nivellement

notamment, on adoptera la classe St du matriau de

rglage.


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4. Critres de rception des classes d'arases

Les arases font l'objet de critres de rception en chantier et de caractrisation de

portance pour le long terme pour dimensionner les chausses, ces critres se prsententcomme suit :

Classes d 'arase

Chantier

(Cr itres de rcep tion vrif is

pou r 95 % des points )

Long terme

Module

quiv alen t

Long terme

CBR

ARi Sti Ev2 (MPa) d (1/100 mm) E (MPa) CBR (%)

AR1

AR2

AR3

AR4

St1

St2

St3

St4

> 30

80

120

200

300

150

100

60

20

50

120

200

6

10

15

25

Commentaire

Pour que la couche de forme puisse tre excute de manire satisfaisante, il estncessaire de limiter l'ornirage et la dformabilit de l'arase. La valeur du module EV2ncessaire est :

- 30 MPa pour une couche de forme traite

- 15 MPa pour une couche de forme granulaire

5. Classes de plate-forme

Quatre classes de plates-formes sont dfinies P1, P2, P3 et P4 caractrises par lesvaleurs des tableaux suivants (considrations court terme et long terme).

Deux cas doivent tre distingus suivant que la couche de forme est traite ou non.


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Couc hes de fo rme no n t raites

Classes

Chantier

(Cr itres de rcep tion vrif is pour

95 % des po ints)

Long terme

Modu le qui valen t

Ev2 (MPa) d (1/100 mm) E (MPa)

P1

P2

P3

P4

30

80

120

200

300

150

100

60

20

50

120

200

Couc hes de fo rme t raites

Classes

Chantier(c r i tres de rcep tion vrif is pour

95 % des po ints)

Long termeModu le qui valen t

d (1/100 mm) E (MPa)

P2

P3

P4

80

50

20

50

120

200

Pour ces couches de forme traites, on entend par critres de rception les seuilsimpratifs pour lesquels la circulation et la mise en oeuvre de la couche suprieurepeuvent tre autorises.

6. Epaisseur de couche de forme

En l'absence de couche de forme, la classe de la plate-forme est la classe de l'arasecorrespondante. L'adoption d'une couche de forme permet d'escompter une plate-formede type P2 au minimum.

Dans le cas o une couche de forme est adopte, des rgles de passage des classesd'arases ARi aux classes de plate-forme Pj ont t tablies en tenant compte du type dematriau de couche de forme et de l'paisseur de cette couche de forme.


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Cas d e co uch es d e fo rme n on traites

Classe d'arase Nature de la cou che de form e Classe de plate-form e

AR1 (C.B.R 4)

(St1)

Matriaux St2 non traits P2 partir de 40 cm

Matriaux St3 ou St4 non traits P2 partir de 30 cm

P3 partir de 60 cm

AR1 (C.B.R 6)

(St1)Matriaux St2 non traits P2 partir de 35 cm


AR2

(St2)

Absence de couche de forme oucouche de forme en matriaux St2 P2


AR3

(St3)

Absence de couche de forme ou

couche de rglage en matriaux St3P3

AR4

(St4)

Absence de couche de forme ou

couche de rglage en matriaux St4P4

L'utilisation d'un gotextile adapt entre l'arase AR1 et la couche de forme est admise.Elle permet de rduire de 10 15 cm l'paisseur de la couche de forme.

Cas d e co uc hes de fo rme traites

Quel que soit le niveau de plate-forme envisag, il est ncessaire de caractriser unecouche de forme traite par son classement mcanique.

Celui-ci est fond sur le module lastique E (module mesur au 1/3 de la charge de

rupture lors de l'essai de traction simple sur prouvettes) et la rsistance en tractiondirecte Rt 90 jours (les caractristiques prendre en compte sont celles correspondant la compacit du fond de couche sur chantier).

Dans le cas o l'on ralise un essai de traction par fendage (Brsilien) sur des carottesprleves sur planche exprimentale, on prend Rt = 0,9 Rtb (Brsilien).


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D'autre part, la caractrisation en zone (1, 2, 3, 4 ou 5) donne dans le graphique ci-contre, est pondrer suivant le type de traitement (en centrale ou en place). Ceci a pourbut de tenir compte de l'homognit des paisseurs et du traitement selon la techniqueemploye.

En fonction des performances gnralement constates, on aboutit en final auclassement suivant :

Types de classes mcaniques de matriaux traits

Traitement en centrale Traitement en PlaceClas se mcan iq ue du matri au tr ai taux l iants

hyd raul iqu es ou avec un traitement mixte

Zone 1 1

Zone 2 Zone 1 2

Zone 3 Zone 2 3

Zone 4 Zone 3 4

Zone 5 Zone 4 et 5 5

Pour les matriaux de classes mcaniques trs leves 1 et 2, les caractristiques relles

(Et, Rt) sont pris en compte dans le calcul de dimensionnement du corps de chausse.


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Epaisseurs de couche de forme traite

AraseCouche de forme

class e mcan ique dumatriau t rai t

Epaisseur po ur classement despates-formes (cm)

P2 P3 P4

AR1 (EV2 30Module chantier)

3 35 40

4 35 40 50*

5 40 50*

Traite la chauxuniquement

50*

AR1 (EV2 50module chantier)

3 30 35

4 30 35 40

5 35 40*

Traite la chaux

uniquement40

AR2

(S2)

3 Couche de rglage 30

4 Couche de rglage 30 35

5 Couche de rglage 35

(*) : en 2 couches


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CHAPITRE V

LE COMPACTAGE DES REMBLAIS ET DES

COUCHES DE FORME


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V.1- OBJECTIFSDUCOMPACTAGE

Compacter un matriau en remblai ou en couche de forme c'est rduire le volume desinterstices (ou des vides entre grains) de matriaux. Il a donc comme objectifs :

- La minimisation ou la suppression des tassements- La suppression des tassements diffrentiels

- L'amlioration des caractristiques mcaniques

Ces objectifs sont en gnral atteints lorsque la densit sche moyenne de la couche estsuprieure ou gale :

- 95 % OPN pour un remblai

- 95 % OPM (ou 98,5 % OPN) pour une couche de forme

Sur chantier, l'exprience montre que :

-Le profil de la masse volumique d varie au sein de la couche compacte suivant laloi du gradient dcrit par la figure ci-aprs :

d = f (Z)

-La masse volumique varie aussi en fonction du nombre de passes d'un compacteursuivant la loi du Logarithme :

d = A log n + B

dcrit par la figure ci-aprs :


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dm d Variation de la masse

volumique avec la profondeur

dm : masse volumique moyenne

d fc : masse volumique du fond de couched fc

4 cm

4 cm dm

Support 2.00 d fc

Z dm

1.90 dfc

Evolution de la masse 1.80

volumique en fonction

du nombre de passes

de compacteur 1.70nombre de passes

1 2 4 8 16

Ces constatations permettent de qualifier la qualit de compactage des remblais et des

couches de forme partir des deux critres suivants :

- La masse volumique moyenne dm sur l'paisseur compacte- La masse volumique en fond de couche dfc, c'est dire sur les 8 cm infrieurs de la

couche.

Deux objectifs de compactage ont t dduits de l'exprience, qui sont :

Pour les remblais :

dm 95 % OPN

dfc 92 % OPN

Pour les couches de forme :

dm 98,5 % OPNdfc 96 % OPN


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V.2- ENGINSDECOMPACTAGE

La classification retenue pour les engins de compactage est conforme la normefranaise NF 98.736. Elle couvre l'ensemble des compacteurs dont la largeur de

compactage est suprieure ou gale 1,30 m.

Les diffrentes classes d'engins de compactage sont :

- Les rouleaux pneus : Pi- Les rouleaux vibrants cylindres lisses : Vi- Les rouleaux vibrants pieds dameurs : VPi- Les rouleaux statiques pieds dameurs : SPi- Les plaques vibrantes : Pqi- Les rouleaux mixtes : Vmi-Pj

L'indice idsigne la classe du compacteur.

1. Rouleaux pneus

Leur classement est fait en fonction de la charge par roue C en tonnes (T) :

- P1 : 2,5 C 4 T- P2 : 4 C 6 T- P3 : 6 T C


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2. Rouleaux vibrants cylindres lisses

La masse volumique d obtenue une cote Z aprs un nombre d'applications de chargedonn, est bien corrle avec la force totale applique par unit de largeur. Cette dernire

est lie (M1/L) AO, o M1/L dsigne la charge statique totale par centimtre degnratrice et AO est l'amplitude thorique vide, en mm.

Le classement est donc effectu partir du paramtre (M1/L) AO et d'une valeurminimale pour AO.

M1/L exprim en Kg/cm et AO en mm conduisent aux cinq classes suivantes :

entre 15 et 25 et AO 0,6

V1 : (M1/L) x AOsuprieur 25 et AO entre 0,6 et 0

gmtrfas1vf

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