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Ecrans de soutènement Le projet de norme sur le calcul des écrans Jeudi 3 mai 2007 LES ECRANS DISCONTINUS Olivier MADEC

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Ecrans de soutènementLe projet de norme sur le calcul des

écrans

Jeudi 3 mai 2007

LES ECRANS DISCONTINUS

Olivier MADEC

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LES FONDATIONS PROFONDES

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Les écrans de soutènement à inertie non uniforme

Les ouvrages visés sont :

Les parois de pieux forés sécants ou jointifsLes rideaux mixtes de palplanches métalliquesLes parois moulées en BA avec contrefortsLes parois armées au coulisLes parois moulées circulairesLes écrans réalisés à partir de tranchées blindées ou par passes alternéesLes écrans composites, berlinoises ou assimilées

Objet : décliner dispositions géométriques et hypothèses permettant l’assimilation à

un écran continu uniforme

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LES FONDATIONS PROFONDES

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Les écrans de soutènement à inertie non uniforme

PAROIS DE PIEUX SECANTS OU CONTIGUS

Assimilation :Ie = Ip/2a Ie = Ip/a

a ≤ 1,3 D

Poussée/butée idem écrans continus si tous les pieux ont la même longueurSi les primaires sont plus courts, poussée/butée selon calculs écrans compositesÉcoulements à vérifier si primaires plus courts et dans le cas des pieux contigus

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LES FONDATIONS PROFONDES

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Les écrans de soutènement à inertie non uniforme

Les rideaux mixtes de palplanches métalliques

Principales configurations

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Les écrans de soutènement à inertie non uniforme

Les rideaux mixtes de palplanches métalliques

Fiche mini = fiche mobilisant la butée aval de l’écran continu équivalentSi intermédiaires idem fiche mini, calculs en écran continuSinon, calculs en écran compositeLes principaux peuvent être plus longs que fiche mini pour raison de portance par exempleVérification des écoulements nécessaire, en particulier si intermédiaires raccourcis

ℓ2 ≤1,8m (U)

ℓ2 ≤1,5m (Z)

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Les écrans de soutènement à inertie non uniforme

Les rideaux mixtes de palplanches métalliques

Résistance structurelle du rideau suivant EN 1993-5Pas d’efforts de cisaillement longitudinaux dans les serrures libresInertie équivalente :

(Ip + Is)/(ℓ1 + ℓ2)

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LES FONDATIONS PROFONDES

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Les écrans de soutènement à inertie non uniforme

Parois moulées avec contreforts

Contreforts disposés au centre des panneauxContreforts régulièrement espacés tout au long de l’écran

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LES FONDATIONS PROFONDES

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Les écrans de soutènement à inertie non uniforme

Parois moulées avec contreforts

Données géométriques conformes aux poutres en Tés (NF EN 1992-1 article 5.3.2.1)Armatures suivant dispositions NF EN 1992-1 pour avoir un TémonolitheMoment d’inertie équivalent

Poussée/butée idem écrans àinertie constanteSi contreforts ext, il est loisible de prendre effet stabilisateur du poids des terres entre contreforts

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LES FONDATIONS PROFONDES

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Les écrans de soutènement à inertie non uniforme

Les parois armées au coulis

L1 doit permettre formation voûtes de décharge, en général 1 à 2 mètresLe moment d’inertie équivalent : Ie = Ip / L1

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Les écrans de soutènement à inertie non uniforme

Les parois armées au coulis

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LES FONDATIONS PROFONDES

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Les écrans de soutènement à inertie non uniforme

Les parois moulées circulaires

Assimilation à un écran continu plan uniforme lorsque l’on peut admettre que chaque élément vertical bénéficie d’un appui continu élastique, donc sous réserve des tolérances d’exécution.Les calculs de stabilité et de résistance suivant dispositions des écrans continus plans uniformes

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LES FONDATIONS PROFONDES

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Les écrans de soutènement à inertie non uniforme

Les écrans par passes alternées

Ils sont assimilés à des écrans continus plans uniformes sous réserve de justifier la stabilité de l’écran et des appuis à chaque phase de travauxLes conditions d’appuis des butons en tête et en pied doivent être clairement fixées et contrôlées

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LES FONDATIONS PROFONDES

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Les écrans de soutènement à inertie non uniforme

Les parois composites

Les berlinoises

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Les écrans de soutènement à inertie non uniforme

Les parois composites

Les mini-berlinoises et micro-berlinoises

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Les écrans de soutènement à inertie non uniforme

Les parois compositesLes parisiennes

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Les écrans de soutènement à inertie non uniforme

Les parois composites

Les lutéciennes

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Les écrans de soutènement à inertie non uniforme

Les parois composites

Les moscovites

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Les écrans de soutènement à inertie non uniforme

Les parois composites

Assimilées à des écrans continus uniformes avec :

Sur la hauteur du voile réalisé (EI)e = (Ep Ip + Ev Iv)/L1

Sur la hauteur sans voile Ie = Ip / L1

En absence de coutures suffisantes, pas de monolithismePrise en compte du béton du pieu berlinois si ferraillé ou si entièrement comprimé ; sinon profilé seul.Prise en compte du remplissage des tubes pour l’inertieInertie du voile négligé si blindage discontinu et en appui simple sur éléments principauxSi profilés noyés dans le voile, inertie équivalente pourra être calculée par la méthode des poutrelles enrobées

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Les écrans de soutènement à inertie non uniforme

Les parois composites

Poussée au-dessus du fond de fouille selon les écrans plans à inertie constanteRéduction possible de la poussée sur le blindage plus souple, à justifier. Modèles de calcul : Graux, Kowalevski, silosSous le fond de fouille, réaction de butée en considérant la plus petite des valeurs :

En assimilant le comportement à des pieux isolés chargés horizontalement (NF EN P94-262)

En assimilant le comportement à un écran continu (méthode des coefficients de réaction)

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Les écrans de soutènement à inertie non uniforme

Les parois composites

Coefficient d’épanouissement de la butée :

(1 + e/B) dans les terrains cohérents

(1 + 2e/B) dans terrains granulaires

Les efforts de poussée sous le fond de fouille doivent être déterminés sur la même largeur que la butéePour les pieux berlinois, vérification de la résistance au cisaillement du scellement pour prise en compte largeur du pieuLe coefficient d’épanouissement est limité à L/B

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Les écrans de soutènement à inertie non uniforme

Les parois composites

Autres vérifications :

Stabilité du fond de fouille (renard solide)

Rupture d’origine hydraulique s’il y a lieu

Butée mobilisée au contact des éléments principaux doit être compatible avec les propriétés de résistance du terrain : pression de butée < Pl à l’ELU ou < Pf àl’ELS

Résistance du blindage selon normes appropriées : EN 1992 (béton) – EN 1993 (acier) – EN 1995 (bois)