Etude documentaire et sondages

La reconnaissance géotechnique d’un projet de voirie a pour but d’en connaître la géologie, d’identifier les propriétés géotechniques des matériaux et leurs variations suivant le profil en long du projet afin de déterminer les conditions de terrassement (extraction et réutilisation des matériaux), et les contraintes pouvant avoir une incidence sur la conception du projet et l’exécution des travaux (présence d’eau, de sols compressibles, de terrains instables ou de faible portance…).

Le programme d’étude géotechnique s’effectue en fonction de nombreux critères dont dépendra le choix des moyens à mettre en oeuvre. Il prévoit la réalisation, dans l’ordre chronologique : 1/ la reconnaissance géologique sommaire effectuée à partir de la documentation existante et de l’examen visuel des lieux par un géotechnicien. Cette phase d’étude peut être assimilée à une mission géotechnique de type G11 selon la norme NP P 94-500. L’objectif de cette étude préliminaire étant de :

• définir les zones à aménager et les fonctions que devra assurer l’infrastructure projetée,
• s’assurer de la faisabilité technique, environnementale et financière du projet.

La consultation des archives géotechniques et notamment de dossiers d’études géotechniques ou de contrôles de travaux antérieurs relatifs à un projet proche peut permettre d’évaluer avec une fiabilité raisonnable les conditions d’extraction et de réutilisation des matériaux. La consultation des cartes géologiques et topographiques constitue une première démarche qui permet au géotechnicien de définir les grands traits de la géologie locale et d’en déduire les principales contraintes géotechniques. L’exploitation des photographies aériennes éditées par l’IGN peut également constituer une source d’informations intéressantes. Une enquête menée par le géotechnicien auprès des riverains, des services techniques de la commune et du département, peuvent apporter des informations intéressantes sur des travaux antérieurs.

2/ l’étude géotechnique de terrassement permettant d’établir un profil en long géotechnique renseigne sur la répartition géométrique des différentes familles de matériaux (difficulté d’extraction, réutilisation, portance). Les informations nécessaires pour établir ce profil en long sont obtenues à partir : – d’une reconnaissance du site au moyen de méthodes géophysiques de surface et de sondages mécaniques, – de la caractérisation des matériaux >par des essais d’identification et de comportement.

Les sondages mécaniques ont pour but : – d’étalonner les résultats des mesures géophysiques à l’aide des descriptions des coupes du terrain, – prélever des échantillons en quantité suffisante pour réaliser les identifications des matériaux. Compte tenu de l’occupation probable de réseaux enterrés, il convient de préparer avec soin la campagne de sondages (Déclaration d’Intention de Commencement de Travaux auprès des exploitants) afin d’éviter leur endommagement. Cette préparation impose la prise en compte du délai des réponses dans la programmation des études. Les prélèvements de sol sont réalisés à l’aide d’une sondeuse, d’une pelle mécanique, ou d’une tarière à main,  à une profondeur en rapport avec l’altimétrie et les caractéristiques de l’ouvrage à construire (qu’il s’agisse d’une route, d’un réseau d’assainissement, d’un bassin, …). Le choix de la technique de sondage dépend de la profondeur à atteindre, des essais à réaliser in situ et de la quantité de sol à prélever pour des études complémentaires en laboratoire.

La perméabilité du sol est déterminée par des essais réalisés soit dans un forage (essai « Lefranc » ou « Porchet« ) soit dans un sondage à la pelle mécanique (essai « en grand« ). La valeur prise par le coefficient de perméabilité (K en m/s) permettra de statuer sur la faisabilité du projet (noues, bassin d’infiltration…). La réalisation d’ouvrages d’infiltration des eaux nécessite la reconnaissance du niveau de la nappe phréatique et de ses fluctuations. Le niveau statique de la nappe phréatique est déterminé à l’aide d’un piézomètre descendu dans un forage. La pose d’un capot métallique cadenassé scellé au sol permet de le préserver du vandalisme. Le relevé du niveau d’eau effectués chaque mois sur plusieurs mois permet d’apprécier l’amplitude des fluctuations et ainsi optimiser le dimensionnement de l’ouvrage.

La chaussée est souvent indissociable des réseaux divers. L’étude réalisée selon le fascicule 70 du CCTG porte sur les préconisations de terrassement, notamment vis-à-vis des sols meubles et des venues d’eau, et les possibilités de réutilisation éventuelles des sols rencontrés. Le tracé du projet s’appuie sur l’étude géotechnique et prend notamment en compte les suggestions faites sur les modalités d’extraction et les possibilités de réemploi des sols en remblai et en couche de forme. Ces suggestions doivent être confortées par la réalisation d’une étude de valorisation  pour juger de l’aptitude au traitement et de la pérennité des matériaux traités.