Cnam – 4 octobre 2011 1

Remblai sur Inclusions RigidesLGV EST – Lot 34B

Jérôme RACINAIS

Cnam – 4 octobre 2011 2

Présentation du projet

Remblai 621 qui s’étend du PK 0+440 au PK 1+1135 (longueur = 695 m)

Hauteur du remblai variable de 4.0 à 11.0 m

Renforcement par CMC pour Hremblai≥ 6.0 m

Longueur traitée : PK 0+700 au PK 1+1135 (longueur = 435 m)

Travaux réalisés à l’été 2004

Cnam – 4 octobre 2011 3

Conditions géotechniques

Cnam – 4 octobre 2011 4

Solution proposée

Hremblai= 7.0 mHremblai= 8.0 m Hremblai= 9.0 m Hremblai= 10.5 m

Cnam – 4 octobre 2011 5

Solution proposée

1 à 2 nappes de treillis soudés

1.45 m x 1.45 m 1.70 m x 1.70 m 2.50 m x 2.50 m

Cnam – 4 octobre 2011 6

Solution proposée

Barres longitudinales : ∅14 mm

Barres transversales : ∅12 mm

Epaisseur sacrificielle = 1 mm

Les barres longitudinales reprennentdes efforts axiaux de traction etlimitent très significativement lesdéformations latérales.

Les barres transversales permettent de mobiliser du frottement àl’interface sol / treillis soudé.

Cnam – 4 octobre 2011 7

Quelques photos du chantier

Cnam – 4 octobre 2011 8

Dimensionnement de la solution : CMC + treillis soudés

Les rangées de CMC ∅420 sont représentées dans le modèle Plaxis v7 par des clusters de raideur axiale E.A. et de raideur en flexion E.I.équivalentes.

Des plaques de raideurs E.A. et E.I. réduitesd’un facteur 1010 sont introduites dans les 3 dernières rangées pour post-traiter plus facilement les sollicitations dans ces CMC.

Les treillis soudés sont représentés dans la modélidation par des éléments geogrid de raideur axiale E.A.

La raideur en flexion des treillis soudés est négligeable et n’a donc pas été prise en compte

Cnam – 4 octobre 2011 9

Dimensionnement de la solution : CMC + treillis soudés

FH

Cnam – 4 octobre 2011 10

Dimensionnement de la solution : CMC + treillis soudés

� Efforts axiaux dans les treillis soudés à court terme

Fmax = 150 kN/ml < FaCT = 209 kN/ml

Fmax = 133 kN/ml < FaLT = 139 kN/ml

� Efforts axiaux dans les treillis soudés à long terme

Cnam – 4 octobre 2011

Dimensionnement de la solution : CMC + treillis soudés

Ri

Ti

Cnam – 4 octobre 2011

Dimensionnement de la solution : CMC + treillis soudés

Les calculs de stabilité ont été menés selon le modèle enveloppe 3décrit dans les recommandations ASIRI : contribution des efforts axiaux et des efforts tranchants dansles CMC, évalués à l’intersection de la surface de rupture avec chaque inclusion

( ) )()(

zfzTidz

zdMi =+yBKB S δδσ .. =

δ

Cnam – 4 octobre 2011 13

Instrumentation

Instrumentation mise en oeuvre:

• 2 tassomètres (T7 et T8)

• 2 jauges de déformations sur les treillis soudés (J5 et J6)

• des cordes vibrantes dans 3 CMC

• une tête d’inclusion instrumentée pour suivre le déplacement horizontal

Cnam – 4 octobre 2011 14

Instrumentation

Effort dans les treillis sur l'axe pk 1+100traction positive

-20,0

0,0

20,0

40,0

60,0

80,0

100,0

120,0

140,0

160,0

180,0

28/09

/2004

12/10

/2004

26/10

/2004

09/11

/2004

23/11

/2004

07/12

/2004

21/12

/2004

04/01

/2005

18/01

/2005

01/02

/2005

15/02

/2005

01/03

/2005

15/03

/2005

Eff

ort k

N/m

l

0

2

4

6

8

10

12

14

haut

eur d

u re

mbl

ai (

m)

J5infJ6supremblai

a) Efforts dans les treillis soudés

Cnam – 4 octobre 2011 15

Instrumentation

4 HA 14

Cordes vibrantes en tête

Cordes vibrantes à la base de la couche compressible

Cordes vibrantes en pied d’inclusion

Espacement entre aciers transversaux: 0,50m

0,30m

4 HA 14

Cordes vibrantes en tête

Cordes vibrantes à la base de la couche compressible

Cordes vibrantes en pied d’inclusion

Espacement entre aciers transversaux: 0,50m

0,30m

b) Contraintes axiales et de flexion dans les CMC

Cnam – 4 octobre 2011 16

Instrumentation

Distribution des efforts axialesINCLUSION 1

-11.0

-9.0

-7.0

-5.0

-3.0

-1.0

1.0

0 100 200 300 400Effort (kN)

Pro

fond

eur

(m)

PLAXIS

inclusion instrumentée C

Distribution des efforts axialesINCLUSION 2

-11.0

-9.0

-7.0

-5.0

-3.0

-1.0

1.0

0 100 200 300 400

Effort (kN)

PLAXIS

inclusion instrumentée Ainclusion instrumentée B

Cnam – 4 octobre 2011 17

Instrumentation

-140.00

-120.00

-100.00

-80.00

-60.00

-40.00

-20.00

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

140.00

28/9/0414:00

19/10/0410:00

9/11/046:00

30/11/042:00

20/12/0421:00

10/1/0517:00

31/1/0513:00

21/2/059:00

14/3/055:00

4/4/051:00

24/4/0522:00

15/5/0518:00

5/6/0514:00

Date

Tas

sem

ent (

mm

)

-13

-8

-3

2

7

12

Hau

teur

du

rem

blai

(m

)

T7 (sol)

T8 (incl.)

T8-T7

Remblai

c) Déformations verticales

Cnam – 4 octobre 2011 18

Conclusions

� Les Inclusions Rigides permettent d’obtenir un module équivalent verticalélevé et donc de réduire fortement les déformations

� Les Inclusions Rigides n’ont pas ou très peu d’impact sur le module équivalent horizontal. La mise en place de treillis soudés a permis de réduire les déformations horizontales liées à la poussée du remblai et de valider la solution CMC

� La solution “CMC + treillis soudés” a permis d’assurer la stabilité de l’ouvrage en terre

� L’instrumentation (limitée au regard de la taille du projet) a montré une bonne corrélation entre les valeurs calculées et les valeurs mesurées