Les ouvrages de soutènement

Introduction

Les ouvrages de soutènement constituent une classe particulière d'ouvrages enterrés; leur calcul et leur dimensionnement posent des problèmes spécifiques dont l'étude fait l'objet de ce chapitre.

Les forces extérieures qui agissent sur un ouvrage de soutènement doivent être connues pour en permettre le calcul. Elles peuvent être dues : aux poids morts ou aux charges mobiles transmises directement a l’ouvrage ou au sol situé derrière; aux pressions latérales provenant de l’eau et du sol situés derrière l’ouvrage, ces pression elle est divisé en trois catégorie : poussée des terres au repos,  pression active, pression passive ; a la réaction du sol de fondation contre les forces verticales inclinées ou horizontales que l’ouvrage lui transmet.

      I.            Classification des soutènements

Les ouvrages de soutènement se distinguent  par plusieurs paramètres:

  Par les efforts de poussée, mode de fonctionnement, matériau du mur, rigidité relative du mur /sol, Durée de fonctionnement

I.            Classification Des Murs Selon Le Mode De Fonctionnement

              Fonctionnement Par Le Poids

Ce type de mur assure la stabilité du système mur/ sol par son poids propre. Le poids du mur peut contribuer à sa stabilité et à la reprise des poussées, sans subir des déplacements pouvant rompre le sol derrière.

Murs poids en maçonnerie de pierres sèches

Murs poids en maçonnerie jointoyée

Murs poids en béton

Murs poids en gabions

Murs poids en éléments préfabriqués en béton empilés

Murs en béton armé encastrés sur semelle

Fonctionnement Par Encastrement :

Ce type de mur assure la stabilité du système mur/sol par l’encastrement de sa semelle. La semelle du mur doit avoir une largeur suffisante pour résister aux différentes formes d’instabilité (glissement de la semelle, renversement, etc).

Les rideaux de palplanches, les parois moulées fonctionnent par encastrement (par panneaux coulés sur place, panneaux préfabriqués, pieux sécants, etc), mais en faisant intervenir la partie fichée du mur dans le sol.

 Fonctionnement par clouage ou ancrage

Ce type de mur assure la stabilité du système mur/ sol par l’ancrage ou le clouage du mur dans le sol. Le mur est ancré dans le sol par des tirants d’ancrage ou des clous permettant la reprise des forces de poussées.

Classification Des Murs Selon Le Matériau De Construction       

Vis-à-vis du matériau constitutif du mur, on distingue :

1- Les murs en maçonnerie ordinaire (moellons, béton armé ou non)

2-Les murs à enrochement. Ils regroupent les murs à gabions et les murs massifs à enrochement,

3-Les murs en terre armée. Le corps du mur est constitué de la terre compactée par couches et le parement du mur est souvent formé d’écailles en béton ancrées dans des tiges métalliques,

4-Les murs en béton armé. Ce sont souvent les murs autostables ou cantilever, ainsi que les parois moulées.

5-Les murs métalliques, tels que les rideaux de palplanches et les batardeaux.

Classification Murs Selon La Durée De Fonctionnement

On distingue les murs provisoires et les murs définitifs.

1- Les murs provisoires sont réalisés pendant une phase limitée des travaux, en vue du blindage d’une fouille, étaiement d’une paroi instable, ou soutènement des parois d’une fouille par des rideaux de palplanches récupérables en fin des travaux.

2-Les murs définitifs sont réalisés pour une fonction de soutènement illimitée dans le temps, tels que les murs cantilevers, les gabions, les murs de quai, et les parois moulées.

CLASSIFICATION DES MURS SELON LA RIGIDITE RELATIVE MUR/SOL

On distingue les murs souples des murs rigides.

Un mur est flexible si sa surface de contact AB avec le sol est déformable. A cette catégorie appartiennent:

1-Les parois moulées,

2-Les batardeaux,

3-Les rideaux de palplanches,

4- Les fouilles blindées.

Un mur est rigide si sa surface de contact AB avec le sol est indéformable (reste plane après chargement). A cette catégorie appartiennent les murs courants en béton armé (cantilever, contrefort, etc).

Mur rigide fixe: Il n'effectue ni translation ni rotation. Exemple : Passage supérieur à cadre fermé (PSCF), Voile du sous‐sol d’un bâtiment, Bajoyer d’une écluse (canal en U).

Le sol derrière le mur se trouve en état de repos, dit état K0.          

Mur rigide non fixe: La translation et /ou la rotation sont permises sans par permises, toutefois dépasser le valeurs admissibles l’ouvrage. Exemple : les murs supportant les voies ferroviaires, les murs de déblais routiers, les culées de ponts…etc. Dans un mur rigide non fixe, les pressions agissant sur le mur dépendent du sens et de l'amplitude des déplacements du mur.