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    3.terrassements organisation controles_fasc.2 3.terrassements organisation controles_fasc.2 Document Transcript

    • Sétra service d'Études techniques des routes et autoroutes mars 2007 Guide technique Conception et réalisation des terrassements Fascicule 2 : organisation des contrôles
    • Guide technique Conception et réalisation des terrassements Fascicule 2 : organisation des contrôles Le CFTR est une structure fédérative qui réunit les différentes composantes de la communauté routière française afin d’élaborer une expression de l’état de l’art partagée par tous et servant de référence aux professionnels routiers dans les domaines des chaussées, des terrassements et de l’assainissement routier. Actions principales du CFTR • établissement de documents exprimant l’état de l’art, • élaboration d’avis techniques sur l’aptitude à l’emploi de procédés, produits et matériels, ainsi que de documents de qualification pour les matériels, • délivrance d’agréments pour les laboratoires routiers, • mise en œuvre de procédures de certification et de conformité aux normes. Comité français pour les techniques routières 10 rue Washington 75008 Paris téléphone : 33 (0)1 44 13 32 84 - télécopie : 33 (0)1 42 25 89 99 mél : cftr@usirf.com internet : http://www.cftr.asso.fr
    • Ce guide technique a été rédigé, dans le cadre des activités du comité sectoriel “méthodologie” du Comité français pour les techniques routières (C FTR ), par un groupe de travail constitué de représentants du réseau scientifique et technique du ministère des Transports, de l’Équipement, du É Tourisme et de la Mer, des directions techniques des entreprises et des producteurs dans le domaine routier. Son contenu a fait l’objet d’une enquête de validation auprès des différents adhérents du CFTR. Comité de rédaction : • Claude Aimé (DTP Terrassement) • Jean-Claude Auriol (LCPC Nantes) • Louis Robert Borrel (Entreprise RAZEL) • Sylvain Brouard (SCETAUROUTE) • Gérard Chanrion (DDE 34) • Abel Delfaut (DREIF - LROP) • Yves Deniel (DDE 28) • Claude Deschamps (Sétra) • Catherine Drouaux (Sétra) • Alain Fèvre (Cete Normandie-Centre - LR de Rouen) • Pascal Fournier (Conseil général 78) • Daniel Gandille (Entreprise GUINTOLI) • Thierry Gosselin (SCETAUROUTE) • Yves Guerpillon (SCETAUROUTE) • Hervé Havard (LCPC Nantes) • Jean-Pierre Joubert (Sétra) • Michel Kergoët (DREIF - LREP) • Gilles Lacassy (Cete du Sud-Ouest - LR de Bordeaux) • Jean-Pierre Lejeune (SCETAUROUTE) • Vincent Martin (SCETAUROUTE) • Claude Maury (Entreprise GTM - Construction) • Thierry Mollier (SCETAUROUTE) • Marcel Mudet (SNCF) • Pierre Olivier (Entreprise VALERIAN) • Michel Peyron (Cete Méditerranée) • Christophe Poilpré (Entreprise GTS) • Michel Recourt (Cete Nord-Picardie) • Pierre Rossi (Entreprise RAZEL) • Henri-Pierre Robert (DDE 76) 2 Conception et réalisation des terrassements - fascicule 2 : organisation des contrôles
    • Sommaire 1 Introduction 5 1 - Principes généraux 1.1 - Contrôles dans l’organisation de l’assurance qualité 1.1.1 - Généralités 1.1.2 - Contrôles dans les différents documents qualité 1.1.3 - Convenance 1.1.4 - Qualité des essais de contrôle 1.1.5 - Validation des résultats du contrôle 1.1.6 - Modification des PAQ 1.2 - Exigences techniques minimales liées à l’exécution des terrassements et contrôles et moyens à y associer 1.2.1 - Identification des matériaux 1.2.2 - Préparation des matériaux 1.2.3 - Mouvement des terres 1.2.4 - Compactage 1.2.5 - Portance et déformabilité 1.2.6 - Assainissement 1.2.7 - Géométrie 1.2.8 - Environnement 1.2.9 - Techniques particulières 1.3 - Coût des contrôles des travaux de terrassements 2 - Contrôles de l’exécution des travaux de terrassements 7 7 7 7 9 9 9 9 10 10 10 10 11 11 12 12 12 12 13 15 2.1 - Préparation des assises des remblais 2.2 - Extraction des matériaux des déblais 2.2.1 - Déblais meubles 2.2.2 - Déblais rocheux 2.3 - Exécution des remblais 2.4 - Réalisation des arases et plates-formes supports de chaussées 2.4.1 - Arases de la partie supérieure des terrassements 2.4.2 - Couches de forme et plates-formes 16 19 19 23 26 29 29 30 3 - Récolement des contrôles des terrassements 35 3
    • 4 - Réception et point zéro des ouvrages 37 4.1 - Réception des ouvrages 4.2 - Point zéro des ouvrages 37 37 Annexes 4 39 Annexe 1 - Exemple de fiche de synthèse déblai Annexe 2 - Exemple de fiche de synthèse remblai 39 40 Conception et réalisation des terrassements - fascicule 2 : organisation des contrôles
    • Introduction Le guide « Conception et réalisation des terrassements » a pour but d’aider et de conseiller le maître d’œuvre pendant l’élaboration du projet jusqu’à la réalisation des travaux de terrassements. Il se compose de 3 fascicules indépendants : • fascicule 1 : études et exécution des travaux ; • le présent fascicule 2 : organisation des contrôles ; • fascicule 3 : méthodes d’essais. Au regard de l’article 2 du CCAG Travaux, le maître d’œuvre est chargé de diriger et de contrôler l’exécution des travaux et de proposer la réception de l’ouvrage. Dans l’exercice de ses responsabilités, le maître d’œuvre est confronté d’une part à la complexité technique des normes (CCTG, CCTP, et autres documents mis à sa disposition), et d’autre part à la multiplicité des paramètres à contrôler et des moyens de contrôles nécessaires à la vérification des spécifications contractuelles. Ce fascicule a volontairement été élaboré en gardant à l’esprit une démarche synthétique et pragmatique en vue de son application réelle sur chantier. Il s’applique à la réalisation des travaux de terrassements généraux routiers et prend en compte les différentes parties d’ouvrages en terre couramment rencontrées (sols supports, corps de remblais, PST, couches de forme, déblais meubles ou rocheux). Il en exclut les applications particulières telles que remblais techniques, fondations, etc. Il est dédié essentiellement aux actions de contrôle à mener au cours de l’exécution des travaux de terrassements des ouvrages en terre routiers. Il situe la place des contrôles dans la démarche qualité appliquée aux travaux de terrassements et rappelle les principales règles techniques d’exécution et les contrôles et moyens à y associer. Enfin il donne quelques éléments pratiques pour assurer en fin de chantier l’établissement du récolement des contrôles des terrassements. Le fascicule 2 « organisation des contrôles », rédigé dans le cadre du CFTR, fournit une synthèse qui décrit les actions et pratiques actuelles en matière de contrôle de l’exécution des travaux de terrassements. Il indique également les méthodes et moyens à utiliser pour ces contrôles avec leur domaine et limite d’utilisation. Il ne traite pas de la répartition des contrôles entre l’entreprise, le maître d’œuvre et le maître d’ouvrage, celle-ci étant définie par les textes en vigueur ainsi que par le marché les liant. 5
    • 6 Conception et réalisation des terrassements - fascicule 2 : organisation des contrôles
    • 1 - Principes généraux 1.1 - Contrôles dans l’organisation de l’assurance qualité 1.1.1 - Généralités Les contrôles sont de deux types : • par essais ; • visuel. Dans le domaine des travaux de terrassement, le contrôle visuel est un complément indispensable au contrôle par essais. Pour être efficace, il doit être réalisé par un personnel qualifié. 1.1.2 - Contrôles dans les différents documents qualité Préambule Le guide « Organisation de l’assurance qualité dans les travaux de terrassement », (LCPC/ Sétra janvier 2000), définit précisément les différents niveaux de contrôles envisageables et les différents documents qualité à établir avant et pendant les travaux de terrassement. Les contrôles par essais sont définis par : • la nature des essais à effectuer (teneur en eau, portance…) ; • la fréquence des essais pour chaque partie d'ouvrage (nombre, maillage...). Les différentes phases d’essais, en fonction de l’avancement du chantier, sont : • les essais de convenance qui permettent d’adapter et de valider le processus d’exécution ainsi que les matériels proposés ; • les essais de suivi, qui garantissent la bonne réalisation des processus validés ; • les essais d'information, qui permettent de détecter d'éventuelles anomalies ; • les essais de conformité, qui permettent de vérifier que la qualité requise est atteinte pour prononcer la réception. 7
    • Les contrôles par essais sont répartis entre le contrôle intérieur dépendant de l’entreprise et le contrôle extérieur à la charge du maître d’œuvre. Cette répartition sera fonction de la modalité d’organisation qualité retenue. On distingue trois niveaux d’engagement de l’entreprise dans la démarche d’assurance qualité : modalités 0, 1 ou 2 définies dans le tableau ci-après (voir aussi, guide « Organisation de l’assurance qualité dans les travaux de terrassement », chapitre 2.2 1, alinéa a, page 16). 1 - Modalités contrôle intérieur 2 - Contrôle extérieur Pas d’assurance qualité formelle de la tâche. 0 Assurance qualité complète de la tâche. L’entreprise exécute les prestations prévues au marché, en mettant les moyens nécessaires à disposition. Contrôles de moyens, méthodes et points sensibles. Contrôles de conformité. Contrôles non contractuels. Assurance qualité sur les moyens et méthodes de la tâche. Il y a un responsable qualité sur la tâche. Il s’assure sur le terrain du respect de la qualité et en particulier des consignes. Validation du contrôle intérieur. Pas de laboratoire, sauf mesures de teneurs en eau. Contrôles des points sensibles. Facultatif : il existe une gestion de la qualité au niveau du siège de l’entreprise - hors chantier - par un expert technique.** Contrôles non contractuels. Assurance qualité sur moyens, méthodes et tâches. I Assurance de la fiabilité du contrôle intérieur et de la conformité aux stipulations de la tâche. Assurance de la fiabilité du contrôle intérieur et de la conformité aux stipulations de la tâche. Il existe un chargé d’exécution du contrôle intérieur. Contrôles de conformité. Validation du contrôle intérieur. Epreuve de convenance de la tâche au marché. 2 Contrôles des points d’arrêt. Il y a un laboratoire de chantier pour les essais courants en laboratoire et en place. Contrôles non contractuels. Il existe une gestion de la qualité au niveau du siège de l’entreprise - hors chantier - par un expert technique. ** **Le document d’harmonisation entre le contrôle intérieur et le contrôle extérieur est appelé plan de contrôle (voir guide « Organisation de l’assurance qualité dans les travaux de terrassement », chapitre 2.4.3, page 23 et annexe 2.2). Il précise les obligations de chacun, notamment en matière d’information réciproque des partenaires. 8 Conception et réalisation des terrassements - fascicule 2 : organisation des contrôles
    • Phase de consultation des entreprises Lors de la rédaction du dossier de consultation, le maître d’œuvre doit définir précisément, avec le concours de son contrôle extérieur, les contrôles dans les pièces suivantes : • esquisse du Schéma Directeur de la Qualité dit SDQ (document présenté dans le guide « Organisation de l’assurance qualité dans les travaux de terrassement », page 15) ; • CCTP qui donne les références réglementaires et les fréquences des essais à effectuer pour chaque tâche. Dans son offre, l’entrepreneur établit le Schéma Organisationnel du Plan d’Assurance Qualité dit SOPAQ (voir guide « Organisation de l’assurance qualité dans les travaux de terrassement », chapitre 2.2.2) qui indique, entre autre, l’organisation retenue pour l’exécution des essais (laboratoire, essais sous-traités, etc.) ainsi que les matériels et méthodes d’exécution envisagés. Démarrage des travaux L’entrepreneur retenu établit son Plan d’Assurance Qualité dit PAQ (voir guide « Organisation de l’assurance qualité dans les travaux de terrassement », chapitre 2.4.1, page 21) à partir du SOPAQ et du CCTP, qui comprendra entre autres : • une note d’organisation générale détaillant : - les moyens de laboratoire et de contrôle, - la méthodologie d’étalonnage et de vérification du matériel (laboratoire, engins d'exécution des travaux), - la nature des documents émis pour les résultats des contrôles (voir guide «l’organisation de l’assurance qualité dans les travaux de terrassement » chapitre 3.2, page 30 précisant en autre les fiches à établir) ; • un ensemble de procédures d’exécution comprenant par tâche les conditions d’exercice du contrôle intérieur, et précisant la nature et la fréquence des contrôles, les intervenants et les modalités de réalisation. Après examen du contrôle extérieur et visa du maître d’œuvre, ces documents avec leurs prescriptions doivent être appliqués. Ils permettent de prendre en compte les moyens et méthodes de l’entreprise. Le PAQ est néanmoins susceptible de pouvoir exceptionnellement évoluer au cours des travaux. A partir du PAQ, le maître d’œuvre finalise le SDQ et le plan de contrôle (voir guide « Organisation de l’assurance qualité dans les travaux de terrassement », chapitre 2-4-3, page 23 et annexes 2 page 36). et méthodes que l’entrepreneur envisage de mettre en œuvre, permettent de satisfaire les exigences du marché et les règles de l’art. Ces contrôles sont préalables à la mise en production du chantier et sont normalement assortis d’un point d’arrêt. 1.1.4 - Qualité des essais de contrôle Les essais de contrôle doivent être réalisés conformément aux normes et, en l’absence de celles-ci, de modes opératoires particuliers, s’ils sont cités dans le CCTP. Au démarrage du chantier, le laboratoire de l’entreprise doit être agréé par le maître d’œuvre qui vérifiera : • l'adéquation des moyens humains et matériels au type de chantier ; • la conformité du matériel d'essai et de mesure ainsi que son étalonnage préalable ; • la qualification du personnel réalisant les essais ; • la procédure qualité mise en place qui garantit l’absence de dérive des équipements pendant la durée du chantier. 1.1.5 - Validation des résultats du contrôle Les résultats des essais de contrôle seront analysés par le maître d’œuvre. Il vérifiera en particulier que les échantillons testés sont représentatifs. Les résultats d’essais de contrôle seront considérés comme conformes s’ils répondent aux spécifications du CCTP. En l’absence de conformité dans les résultats des essais, une fiche de non conformité sera établie. En cas de désaccord, des contrôles contradictoires seront effectués par les laboratoires de l’entreprise et du maître d’œuvre. Des essais complémentaires pourront éventuellement être réalisés par un laboratoire accrédité. 1.1.6 - Modification des PAQ En cours de chantier, les PAQ des intervenants pourront être adaptés dans les cas suivants : • adaptation du projet (lié à un aléa géotechnique par exemple) ; • modification des procédures d’exécution (lié à un changement de méthode d’exécution par exemple). Ces modifications devront être validées par le maître d’œuvre. Le plan de contrôle qui est établi à partir des éléments contenus dans les PAQ des intervenants sera modifié en conséquence. 1.1.3 - Convenance La convenance est une opération systématique du maître d’œuvre et de son contrôle extérieur qui vérifient ainsi que les matériels, matériaux, produits 9
    • 1.2 - Exigences techniques minimales liées à l’exécution des terrassements et contrôles et moyens à y associer 1.2.1 - Identification des matériaux Préalablement au démarrage du terrassement d’un déblai ou d’un emprunt, celui-ci aura été reconnu, les formations classées et identifiées (voir guide « Réalisation des remblais et des couches de forme »Sétra/LCPC, septembre 1992), et les conditions de réutilisations définies (pourcentage de réutilisation, traitements éventuels, etc.). Une grille de décision formalisera ces résultats et permettra de définir pour chaque état hydrique d’un matériau donné les conditions de réemploi. En cours de terrassement, le suivi au jour le jour de l’état hydrique du matériau est une nécessité afi n d’optimiser la réutilisation (utilisation de la grille de décision) et de vérifier l’absence de dérive. Le choix du type d’essai et la fréquence, doivent rester réaliste pour obtenir des résultats pertinents dans un délai compatible avec leur interprétation et les cadences de production. Les essais de contrôle à effectuer, après identification de la nature du matériau, doivent être simples et rapides. Ils sont constitués principalement par : • des mesures de la teneur en eau permettant de définir l’état hydrique par rapport au proctor normal de référence pour les matériaux situés du côté sec, ou proches de l’optimum ; • des mesures de l’IPI permettant de classer les matériaux humides à très humides ; • la vérification du Dmax pour les matériaux grossiers ; • éventuellement des mesures de valeur au bleu (VBS). 1.2.2 - Préparation des matériaux Les matériaux doivent être préparés pour permettre leur mise en œuvre et leur compactage. Deux actions principales peuvent être nécessaires. Action sur la teneur en eau L’action sur la teneur en eau est indispensable lorsque : • les matériaux sont trop humides pour permettre la traficabilité et le compactage. Dans ce cas la baisse de la teneur en eau peut être obtenue soit par aération mécanique (forte évaporation nécessaire) soit par traitement à la chaux ; • les matériaux sont dans un état sec à très sec pouvant conduire à terme à des tassements au sein du remblai. 10 Conception et réalisation des terrassements - fascicule 2 : organisation des contrôles Dans ce cas, l'augmentation de la teneur en eau par arrosage peut être une nécessité (dans certains cas un compactage intense suffit) afin d’approcher l’optimum Proctor. Action sur la granulométrie Pour les matériaux grossiers, le Dmax des matériaux doit rester compatible avec l’épaisseur de la couche mise en œuvre (Dmax < 2/3 de l’épaisseur de la couche), et les exigences de réglage (Dmax < 800 mm pour des matériaux rocheux en remblai courant, D max < 300 mm en PST, Dmax < 60 mm pour une couche de forme sans couche de réglage). Par ailleurs, pour certains matériaux évolutifs (matériau R3 en particulier) des spécifications particulières peuvent être définies pour la granulométrie, afin de limiter l’indice des vides après compactage. L’optimisation du plan de tir pour l’extraction des matériaux rocheux doit être recherchée dans tous les cas, afi n de limiter le traitement ultérieur des matériaux qui est onéreux. Les actions sur la granulométrie peuvent être les suivantes : • tri à l’extraction ; • criblage des matériaux grossiers ; • concassage des matériaux soit en utilisant un concasseur mobile, une raboteuse ou un broyeur de pierres ; • utilisation du BRH pour fragmenter les blocs les plus importants ; • concassage en centrale pour les couches de forme granulaires ou traitées, avec prise en compte des différences de cadence entre les terrassements et le concassage. Dans ce cas la surface des aires de concassage doit intégrer les surfaces nécessaires au stockage. Les contrôles associés à ces actions sont souvent visuels et parfois accompagnés d’un contrôle par essais (teneur en eau, analyse granulomètrique). 1.2.3 - Mouvement des terres Le contrôle du respect du mouvement des terres peut se faire en comparant la destination réelle des matériaux (que l’on peut facilement saisir par les feuilles de suivi du contrôle continu du compactage) avec le mouvement prévisionnel des terres inclus au PAQ. Etant donné les conséquences importantes d’une modification du mouvement des terres sur le projet, il est indispensable d’en observer un suivi attentif. Tout changement dans le mouvement des terres devra être signalé par le contrôle intérieur de l’entreprise au maître d’œuvre avant exécution (point d’arrêt).
    • 1.2.4 - Compactage Réduction de l’indice des vides Le compactage est une nécessité pour permettre la densification du matériau mis en place. Dans certains cas particuliers (sols évolutifs), le compactage peut aussi être utilisé pour réaliser une fragmentation complémentaire du matériau, mais qui conduit, elle aussi, à une augmentation de la densification. La densification du matériau est recherchée pour limiter les risques de tassements à long terme et pour réduire l’indice des vides. Ceci permet d’augmenter ses caractéristiques intrinsèques (cohésion et angle de frottement). Il est important de noter que, pour les sols traités aux liants hydrauliques, l’amélioration des caractéristiques mécaniques par densification est à rechercher en priorité avant d’augmenter le pourcentage de liant. Une densification insuffisante en chantier conduira souvent à obtenir des caractéristiques mécaniques plus faibles que celles retenues en étude. Limitation des risques de tassements à long terme 1.2.5 - Portance et déformabilité Le GTR définit, pour chaque type de matériau mis en œuvre et pour chaque matériel utilisé, l’intensité de compactage (Q/S) avec les qualités q4 pour les remblais courants et q3 pour les couches de forme. Le contrôle de ce compactage en cours d’exécution, doit porter sur les points suivants : • vérification que les moyens de compactage du chantier sont conformes aux fiches techniques du matériel annoncé dans le PAQ ; • vérification préalable que les moyens de compactage sont en adéquation avec le rendement de mise en œuvre (calcul du débit pratique Qprat « Réalisation des remblais et des couches de forme » GTR Fascicule I - annexe 4 - chapitre 4.1) ; • contrôle du Q/S en cours de chantier à partir des disques de contrôlographe ; • vérification visuelle de la bonne répartition du compactage (balayage) et du respect de l’épaisseur des couches. Dans la conception d’un projet de terrassement, la portance doit être prise en compte, tant lors de l’exécution, pour garantir la traficabilité, que pour le dimensionnement de l’ouvrage. Dans le cas général le contrôle du compactage sera réalisé par la méthode dite du « e-Q/S ». Dans certains cas particuliers, tels que les couches de forme en matériaux homogènes de faible granulométrie, le contrôle du compactage peut être effectué par mesure de densité. En complément du contrôle par la méthode du « e-Q/S », des mesures complémentaires et non systématiques pourront être effectuées, telles que : • mesure de densité in situ en référence au Proctor normal pour Dmax < 20 mm (essai le plus courant), lors de la mise en œuvre [gammadensimètre (NF P 94-061-1), densité au sable (NF P 94-061-3), densitomètre à membrane (NF P 94-061-2), essai pour matériaux grossiers (NF P 94-061-4)]. Les deux derniers essais cités ci-avant sont contraignants avec des délais d’exécution importants ; • réalisation d’essais au pénétromètre dynamique (XP P 94-063) pour un matériau non traité avec Dmax compatible, afin de vérifier les épaisseurs de couche mises en œuvre et l’homogénéité du compactage en tout point du remblai (dans ce cas, il faut connaître parfaitement le classement GTR et l'état hydrique du matériau testé). Portance pour la traficabilité La traficabilité de chantier est un paramètre important qui garantit le rendement d’exécution (coût) et les délais de réalisation. Cette traficabilité doit être adaptée au type d’engin de transport (décapeuse, tombereaux rigides ou articulés, semi-remorques) et aux volumes transportés en un point donné du projet. Ainsi il est nécessaire de vérifier que l’état hydrique de mise en œuvre est bien adapté au trafic de chantier. Portance pour le dimensionnement Pour les couches supérieures du terrassement (PST, couche de forme) et pour certaines parties de l’ouvrage, le contrôle de la portance est une obligation pour vérifier le respect des critères de dimensionnement. La réalisation de planches d’essai pour caler la méthodologie de mise en œuvre, et de planches de références pour caler les moyens de contrôle, peut être une nécessité pour les couches de forme traitées et pour les couches de forme granulaires PF3. Pour ces matériaux granulaires, la réalisation de planches d’essais préalables en forte épaisseur (> 1,2 m) pourra permettre de vérifier que le module intrinsèque du matériau est bien conforme à celui pris en compte en étude. Les mesures de la portance, tant au niveau des arases que des plates-formes supports de chaussées seront réalisées à la plaque (NF P 94-117-1), à la dynaplaque (NF P 94-117-2), au défl ectographe, voire au portancemètre. Dans le cas de plates-formes traitées à la chaux et/ou aux liants hydrauliques, la portance sera déterminée à l’aide d’un déflectographe (NF P 94-200-1 à 4) ou d’un curviamètre. 11
    • 1.2.6 - Assainissement Assainissement provisoire Le but de l’assainissement provisoire est de permettre l’évacuation des eaux de ruissellement (précipitations, eaux provenant des nappes interceptées) et d’éviter la stagnation ou la circulation d’eau sur la plate-forme de terrassement qui sont préjudiciables pour : • la réutilisation des matériaux ; • la reprise des travaux après les intempéries ; • la maîtrise de la consommation de chaux. Le contrôle en cours de travaux doit porter sur : • le respect des profils en travers et en long favorisant l’écoulement ; • le phasage d’exécution des déblais garantissant continuellement l’exutoire des eaux (extraction de l'aval vers l'amont) ; • la fermeture par un compactage sommaire de la surface de terrassement en fin de poste ; • la réalisation de fossés provisoires profonds en bordure de plate-forme pour favoriser le drainage de l’eau libre en cas de nappe ; • la mise en place de système de drainage provisoire ou définitif (éperons, masques, tranchées, pour capter les arrivées d'eau en provenance du terrain naturel ; • la collecte de toutes les eaux captées (voir environnement - 7). Assainissement définitif En cours de travaux, le contrôle portera sur la vérification de la conformité : • de la réalisation au projet ; • des matériaux et des fournitures aux agréments ; • de la mise en œuvre (portance du sol support – compactage des remblais et des blocs techniques). En fin de travaux, le contrôle portera simplement sur la vérification de l’efficacité de l’assainissement : • continuité ; • écoulement. 1.2.7 - Géométrie Le respect des implantations (projet) permettra d’éviter des reprises techniquement délicates et onéreuses : • passage hors emprise (déboisage, circulation…) ; • ouvrage mal positionné ; • pentes de talus et donc largeurs de plate-forme incorrectes (enlèvement sur grande hauteur ou reprise avec redans suivant le cas) ; • niveaux altimétriques des plates-formes erronées (notamment arase de déblai) avec, le plus souvent, nécessité de terrasser (déblai ou remblai) sur de faibles épaisseurs. 12 Conception et réalisation des terrassements - fascicule 2 : organisation des contrôles Le contrôle en cours de travaux doit porter sur le respect des piquets implantés par les géomètres et des indications qu’ils portent (nécessité d’expliquer aux intervenants ces indications et leur signification). Il faudra vérifier périodiquement : • les largeurs de plates-formes (décamètres) ; • les pentes de talus (gabarit) ; • les niveaux de l’altimétrie des plates-formes repères (arase, couche de forme…) notamment par des implantations intermédiaires. 1.2.8 - Environnement La limitation de l’impact des terrassements sur l’environnement est une nécessité qui doit conduire à prévoir : • l’arrosage des zones circulées pour éviter l'envol de poussières par temps sec ; • l’interdiction du traitement au liant par vent au sol supérieur à 40 km/h, afin d’éviter la dispersion des particules. Pour des chantiers en zone particulièrement sensible, l’utilisation de liants à faible capacité d’envol pourra être retenue ; • l’interdiction d’effectuer l’entretien des engins en dehors des aires étanches prévues à cet effet ; • la collecte de toutes les eaux de ruissellement, soit dans des fossés, soit dans des bassins, réalisés préalablement aux terrassements grandes masses. Ces eaux seront systématiquement décantées avant rejet dans le milieu naturel. Cette décantation sera réalisée soit dans des bassins avec surverse, soit par des dispositifs de filtration constitués de géotextile ou de paille qui seront régulièrement remplacés ; • la limitation des vibrations induites par les tirs de mine ou le compactage sur les ouvrages sensibles (habitat, canalisations, ouvrage en cours de construction, etc.). Des essais préalables seront effectués avec auscultation des structures à l’aide de capteurs de vibration (géophones) ; • la limitation des nuisances sonores dans les zones habitées, en anticipant la construction des merlons phoniques, en utilisant des engins en bon état et adaptés (échappement sous benne par exemple) et en évitant de travailler de 20 h à 7 h. Les contrôles à mener sont essentiellement d’ordre visuel mais pourront être confortés par des mesures ponctuelles sur site (géophones…). 1.2.9 - Techniques particulières Pour la réalisation de travaux faisant appel à des techniques particulières (remblais de très grande hauteur, réutilisation de matériaux évolutifs, réutilisation de sols organiques ou de sous-produits industriels, remblais hydrauliques, etc.), le contrôle sera défini en référence aux recommandations propres à ces techniques.
    • 1.3 - Coût des contrôles des travaux de terrassements Le coût du contrôle des travaux de terrassements va dépendre d’un certain nombre de paramètres fonctions : • de l'importance du chantier (petit, moyen ou grand selon le volume de matériaux à extraire et à mettre en œuvre) ; • de la complexité du chantier (nombre et nature des matériaux rencontrés, réalisation de remblais de grande hauteur, présence de sols supports compressibles…) ; • des délais, des conditions météorologiques de réalisation, etc. ; • mais également du niveau d'assurance qualité requise ou des exigences contractuelles particulières demandées par le maître d'ouvrage. Il est donc difficile d'en donner un chiffrage précis. Cependant l'expérience montre que l'impact financier moyen du contrôle des terrassements sur le coût des travaux varie dans des limites relativement bien définies. Le coût de ces contrôles représente en moyenne 1 % à 3 % du coût global des terrassements (hors topographie). L'impact financier apparaît alors très faible par rapport aux risques encourus par les ouvrages en absence de contrôles suffisants. 13
    • 14 Conception et réalisation des terrassements - fascicule 2 : organisation des contrôles
    • 2 - Contrôles de l’exécution des travaux de terrassements Sont détaillées dans ce chapitre les diverses actions de contrôle à mener lors de l’exécution des travaux de terrassements routiers selon les parties d’ouvrage suivantes : • assises de remblais, • déblais en matériaux meubles, • déblais en matériaux rocheux, • remblais généraux, • arases, couches de formes et plates-formes supports de chaussées. géotechniques (reconnaissances géologiques, études de traitement…), ainsi que les éventuelles reconnaissances complémentaires des sols, ont été réalisées selon les règles de l’art et que la phase de préparation du chantier (acceptation des pièces contractuelles, du laboratoire de l’entreprise, du programme d’exécution…) est finalisée. Pour chaque cas, sont indiqués : l'aspect général considéré, les actions de contrôles à réaliser, les outils, moyens et fréquences minimales conseillées, les références, observations et recommandations diverses. Dans le cas de traitement à la chaux et/ou aux liants hydrauliques des sols en remblais et couches de forme, les actions de contrôles spécifiques au traitement sont précisées en caractères rouges. Sont exclus de ce chapitre les travaux de terrassements spécifiques à certains ouvrages particuliers tels que les remblais techniques, ouvrages de fondation, etc. Les actions de contrôle présentées concernent essentiellement les actions à mener lors de la phase d’exécution des travaux de terrassements proprement dite. On considèrera que les études 15
    • 2.1 - Préparation des assises des remblais VÉRIFIER EMPRISE DES TRAVAUX PRÉPARATION INITIALE Débroussaillage, déboisage, dessouchage démolition La bonne implantation des emprises. Visuel et matériel topographique Avant démarrage des travaux. Les stipulations et la conformité de l’exécution de ces opérations avec les prescriptions du marché. L’efficacité de la protection des arbres dont la conservation est prévue dans le projet. Un dessouchage préalable n’est pas indispensable pour les remblais de grande hauteur mais s’avère toujours nécessaire dans le cas de remblais rasants. La nécessité du dessouchage dans toutes les zones du tracé lorsqu’elle n’est pas explicitement précisé dans le marché. L’évacuation dans les lieux prévus à cet effet des souches, des végétaux et autres matériaux extraits. Le remblaiement des cavités apparues au cours du dessouchage et des démolitions souterraines. La conformité aux spécifications du marché des matériaux de remblaiement. Le compactage des matériaux couches par couches. voir page suivante 16 Conception et réalisation des terrassements - fascicule 2 : organisation des contrôles Visuel et quotidien. Peut nécessiter d’augmenter le volume de la cavité pour permettre l’exécution du compactage.
    • Préparation des assises des remblais (suite) VÉRIFIER PRÉPARATION INITIALE Décapage Le décapage n’est pas toujours indispensable sous les remblais de hauteur significative (> à 2 mètres) et dans les zones inondables lorsqu’un géotextile doit être mis en place. La nécessité de cette opération en toutes zones du tracé lorsqu’elle n’est pas explicitement précisée dans le marché. Que le décapage n’est pas entrepris trop tôt avant le démarrage des travaux de terrassements proprement dits. En début de chantier. Le délai le plus court est en général le meilleur (risques d’érosion et d’entrées d’eau dans le terrain sous- jacent). L’épaisseur de décapage de la terre végétale. Les conditions de stockage de la terre végétale en vue de sa meilleure conservation possible avant réemploi. Visuel et quotidien. Stockage en tas de hauteur inférieure à 2 mètres. La mise en dépôt définitif de la terre végétale dans le cas ou le marché ne prévoit pas de réemploi. L’implantation et la géométrie de la purge. Une fois par purge. Visuel et relevés topographiques. La nature et l’état du fond de purge. PRÉPARATION INITIALE Purge et substitution de matériaux Au minimum un essai par purge. Matériel de laboratoire, pénétromètre, plaque, dynaplaque 1 ou 2. Fiches 2, 20, 21 et 25 Une caractérisation par type de matériau. Matériel de laboratoire. Fiches 1 à 13 Si le matériau est plus perméable que celui en place, prévoir un drainage du fond de purge. Journalier pour chaque purge. Q/s, plaque, dynaplaque 1 ou 2, camion chargé… Fiches 16 et 20 à 22 La conformité des matériaux de remblaiement de purges. La conformité du compactage et de la portance si elle est spécifiée. voir page suivante 17
    • Préparation des assises des remblais (suite) VÉRIFIER PRÉPARATION GÉNÉRALE DES ASSISES Le réglage longitudinal et transversal de l’assise (pente des profils). Quotidien et sur l’ensemble du linéaire. Visuel, matériel topographique. Q/S Q/s calculé pour une épaisseur de 30 centimètres. Fiche 16 Que l’assise a subit un compactage général. En fin de préparation des assises sur l’ensemble du linéaire. Visuel par passage d’un camion chargé, mesure à la plaque, dynaplaque, portancemètre. Fiches 20 à 22 La conformité des matériaux et fournitures. Une vérification minimum par matériau ou fourniture. Visuel par comparaison aux données spécifiées dans le marché. Matériel de laboratoire de caractérisation. Fiches 1 à 13 La bonne exécution générale des travaux. Journalière. Le bon fonctionnement des ouvrages hydrauliques. Au minimum une fois après mise en place. Mesure des débits, passage de caméra… La portance de l’assise. AMÉLIORATION DU SOL SUPPORT PAR TRAITEMENT TRAVAUX PARTICULIERS Drainage, assainissements, redans… TRAVAUX SPÉCIFIQUES Consolidation par compactage dynamique, drainage, pré-chargement… Voir «Exécution des remblais», partie traitement. La conformité de l’exécution des travaux par rapport aux préconisations des études particulières. Fin de la procédure 18 Conception et réalisation des terrassements - fascicule 2 : organisation des contrôles
    • 2.2 - Extraction des matériaux des déblais 2.2.1 - Déblais meubles VÉRIFIER EMPRISE DES TRAVAUX PRÉPARATION PRÉALABLE DES EMPRISES Débroussaillage, déboisage, dessouchage, démolition, décapage La bonne implantation des emprises du déblai avant le démarrage des travaux d’extraction. Visuel et matériel topographique. En début des travaux. L’exécution selon les spécifications du marché du débroussaillage, du déboisage, du dessouchage et de la démolition. Dessouchage obligatoire pour tous les déblais L’évacuation dans les lieux prévus à cet effet des souches, végétaux et autres matériaux non utilisables en remblai. L’épaisseur de la couche de décapage effectuée par rapport à l’épaisseur réelle de la couche de terre végétale du site. Visuel et quotidien. Les conditions de stockage de la terre végétale en vue d’assurer sa bonne conservation avant son réemploi. Décapage obligatoire dans tous les cas. Il est conseillé de stocker la terre végétale en tas de hauteur inférieure à 2 mètres. La mise en dépôt définitif des produits de décapage dans le cas où le marché ne prévoit pas leur réemploi. La bonne adéquation entre la date du décapage et la date du début de l’extraction de matériaux du déblai. En début de chantier. Un court délai entre les deux opérations est fortement recommandé afin d’éviter les risques d’érosion et la modification de l’état hydrique des matériaux sous-jacent. voir page suivante 19
    • Extraction des matériaux des déblais - Déblais meubles (suite) VÉRIFIER ASSAINISSEMENT ET DRAINAGE DÉFINITIF En particulier si les sols à extraire sont érodables. La présence des fossés de crête lorsqu’ils sont nécessaires. Visuel. Le captage des drains agricoles. Visuel. La conformité au projet et le bon fonctionnement du drainage (fossés, tranchées…) et du réseau d’assainissement (en particulier l’aménagement des exutoires). Visuel, caméra, essai étanchéité à l’eau, mesure de débit. Si l’exutoire naturel est impossible mettre en place un système de pompage. Météo France, quotidien. Obligatoire pour les déblais en matériaux sensibles à l’eau. Les méthodes modernes de prévision ne dispensent pas d’une observation locale directe du ciel. MÉTÉO La prise en compte de la situation météorologique dans l’établissement et l’exécution des grilles de décision. EXTRACTION DES MATÉRIAUX La conformité des matériaux rencontrés par rapport à ceux de la grille de décision à appliquer et définie au PAQ. Visuel, essais de laboratoire. La convenance des moyens et méthodes (tri des matériaux, actions sur la teneur en eau, actions sur la granulométrie…). Visuel et mesures, une fois au moins. La bonne réalisation de l’actualisation de l’état hydrique. Matériel de laboratoire. Au moins une actualisation par poste et par nature de matériau. voir page suivante 20 Fiches 1 à 13 Conception et réalisation des terrassements - fascicule 2 : organisation des contrôles Les mesures de teneur en eau doivent être faites sur le chantier obligatoirement. Fiche 2
    • Extraction des matériaux des déblais - Déblais meubles (suite) VÉRIFIER EXTRACTION DES MATÉRIAUX L’existence des documents quotidiens de suivi d’extraction. La mise en place et le fonctionnement des ouvrages d’assainissement et de drainage provisoires. L’existence de moyens de protection des matériaux contre les eaux (pentes, fermeture, captage de résurgences…) ainsi que de moyens de protection vis-à-vis de la circulation des engins de chantier. Visuel. Une fois par poste. Visuel et quotidien. Visuel, mesure d’orniérage. Quotidien. Visuel, mesures topographique. Au moins en fin de travaux. La côte altimétrique de l’arase du déblai et la largeur de la plate-forme. GÉOMÉTRIE La pente des talus, la largeur des risbernes, pièges à cailloux… Les informations contenues doivent se recouper avec les fiches Q/s pour les matériaux réutilisés. S’interdire le rejet dans l’environnement des eaux chargées en matières. Prévoir alors un système de rétention des particules minérales (blocs de paille par exemple). Le drainage est en particulier nécessaire pour assurer la tenue des talus ou permettre la diminution de l’état hydrique des sols. Contrôler l’effectivité de fonctionnement des dispositions qui ont été prises, après les pluies. Le phénomène de dégradation par la circulation des engins est à éviter impérativement à l’approche de l’arase terrassement. Matériel topographique. Un par profil. A chaque étape d’approfondissement du déblai, l’entreprise doit pouvoir ajuster les pentes à projet. voir page suivante 21
    • Extraction des matériaux des déblais - Déblais meubles (suite) VÉRIFIER COMPACTAGE TRAITEMENT DES SOLS EN DÉBLAI Le bon compactage du fond de déblai. Qu’au chargement (et éventuellement au déchargement) les matériaux transportés sont uniquement des matériaux traités. Fin de procédure 22 Conception et réalisation des terrassements - fascicule 2 : organisation des contrôles Q/S Lorsque le fond de déblai est atteint. Visuel et permanent. On prendra en compte une épaisseur de 30 cm minimum (à adapter en fonction de l’état de désorganisation globale des matériaux du fond de déblai). Fiche 16 N’est ici pris en compte que la spécification du traitement des sols en déblai. Voir par ailleurs le paragraphe « traitement des sols » de la procédure exécution des remblais généraux pour les autres points de contrôle. Se référer également au GTS.
    • 2.2.2 - Déblais rocheux VÉRIFIER EMPRISE DES TRAVAUX PRÉPARATION PRÉALABLE DES EMPRISES Débroussaillage, déboisage, dessouchage , démolition, décapage La bonne implantation des emprises du déblai avant le démarrage des travaux d’extraction. Visuel et matériel topographique. En début des travaux. L’exécution selon les spécifications du marché du débroussaillage, du déboisage, du dessouchage et de la démolition. Dessouchage obligatoire pour tous les déblais. L’évacuation dans les lieux prévus à cet effet des souches, végétaux et autres matériaux non utilisables en remblai. L’épaisseur de la couche de décapage effectuée par rapport à l’épaisseur réelle de la couche de terre végétale du site. Décapage obligatoire dans tous les cas. Visuel et quotidien. Les conditions de stockage de la terre végétale en vue d’assurer sa bonne conservation avant son réemploi. Il est conseillé de stocker la terre végétale en tas de hauteur inférieure à 2 mètres. La mise en dépôt définitif des produits de décapage dans le cas où le marché ne prévoit pas leur réemploi. EXTRACTION SANS MINAGE La bonne exécution de l’extraction des déblais non minés en considérant l’utilisation prévue (granulats, matériaux de remblai). voir page suivante 23
    • Extraction des matériaux des déblais - Déblais rocheux (suite) VÉRIFIER L’arrêt de l’extraction sans minage au niveau altimétrique prévu par l’entreprise. La bonne exécution de la piste d’accès et des plates-formes de travail des chariots de foration. FORATION, CHARGEMENT, AMORCAGE La déviation des forages dans les premiers mètres et le diamètre du taillant, surtout pour les tirs d’essais et de découpage. Topographique. Visuel et quotidien. Les talus de piste dans les zones altérées du massif doivent être soignés car ils constituent souvent une partie des talus définitifs, difficiles d’accès en fin de travaux. Déviation et variations de diamètre inférieures à 3 %. Topographique + Boretrak ou diademe. A chaque tir d’essai et de découpage. La côte altimétrique des fonds de trous de forage. Le respect du plan de tir (charges spécifiques, mailles, séquences, implantation des trous, position des charges dans les trous). Capteurs sur ouvrages et bâtiments. Prévoir un nivellement à chaque carreau de reprise d’abattage s’il y a plusieurs gradins. A chaque tir d’essai et de découpage. La mise en place du plan de secours, du dispositif de suivi des vibrations et la réalisation des constats préalables. L’avance du tir de découpage sur l’abattage courant. voir page suivante 24 Levé topographique du toit rocheux après décapage. Laisser quelques dizaines de centimètres de matériau rippable pour les bourrages. Conception et réalisation des terrassements - fascicule 2 : organisation des contrôles Visuel et quotidien. Au début des travaux.
    • Extraction des matériaux des déblais - Déblais rocheux (suite) VÉRIFIER Pour les tirs de découpage, l’état de la fissure de découpage. Visuel. La fissure doit être nette, franche et continue, sans fissures parasites. Les charges spécifiques par mesure du volume abattu, pour les tirs d’essais et ponctuellement pour l’abattage courant. Topographiques. Levés topographiques après les tirs. La granularité et les fines obtenues en référence à l’utilisation prévue du matériau (enrochements, granulats, matériau de remblai). APRÉS MINAGE Essais géotechniques à chaque tir. Pour la granularité sur blocs, voir le guide « Terrassements à l’explosif dans les travaux routiers ». L’état des talus : présence de blocs, de hors-profils, karsts, évaluation des effets arrière. Si besoin, proposer des mesures correctives. Visuel. La qualité des bermes. L’absence de dépassement des seuils de vibration. La pente des talus, la largeur des risbernes, pièges à cailloux… Visuel, topographique. La côte altimétrique de l’arase du déblai et la largeur de la plate-forme. EN FIN DE TRAVAUX Mesures de vibration. Géophones et matériel spécifique. Topographique. Un par profil. La bonne exécution des mesures correctives éventuelles (curages des talus, remblaiements de karsts, ancrage, pièges à cailloux, poses de grillages). Fin de procédure 25
    • 2.3 - Exécution des remblais VÉRIFIER MOUVEMENT DES TERRES ATELIER DE MISE EN ŒUVRE La bonne application du mouvement des terres : respect des destinations géographiques et fonctionnelles des matériaux. La conformité du matériel de mise en œuvre et des systèmes de contrôle associés. Visuel et quotidien. Début de chantier et à chaque changement de matériel. La bonne adéquation entre l’effectif des engins de régalage et de compactage et celui des engins de production. Le bon fonctionnement des compacteurs (amplitude, fréquence des vibrations…) ainsi que leur masse. Bascules, coussins de levage. L’étalonnage les contrôlographes. RÉGALAGE, COMPACTAGE La nature et l’état hydrique du matériau mis en œuvre. Voir fiche 28 W : un par poste et par matériau. Nature : un essai/5 000m3. Matériel de laboratoire. L’épaisseur des couches élémentaires, les rapports Q/S, la vitesse des compacteurs. La bonne répartition du compactage dans l’espace (balayage du profil en travers) et dans le temps (horaires d’approvisionnement et de compactage). voir page suivante 26 Conception et réalisation des terrassements - fascicule 2 : organisation des contrôles Voir fiches 26 et 27 Quotidien, visuel, contrôlographes, décamètre. Voir fiche 1 à 13 Dépouillement journalier des disques des contrôlographes des compacteurs. Voir fiche 16 Voir GTR, fascicule 2, annexe 4
    • Exécution des remblais (suite) VÉRIFIER La compatibilité des compacteurs avec l’épaisseur des couches, la nature et l’état des matériaux. Visuel et quotidien. Pas d’éléments supérieurs aux 2/3 de l’épaisseur des couches, en proportion inférieure à 40 %. L’état de fragmentation des déblais rippés ou minés. L’absence de matelassage trop important lors du compactage. CONTRÔLE COMPLÉMENT ET DÉTECTION D’ANOMALIES En cas de doute sur Q/S, vérifier la qualité du compactage par : - mesure de densité, - pénétrodensitographe. GPV, double sonde, GDS 200, PDG 1000. GÉOMETRIE DE L’OUVRAGE La conformité des pentes de talus avec celles du projet. Topographie. Dans le cas de la méthode du remblai excédentaire, vérifier la bonne évacuation des terres en excès au moment et dans les lieux prévus. Visuel et quotidien. Un moyen objectif de vérifier le respect des modalités de compactage, et en particulier la répartition uniforme du travail des compacteurs sur la totalité de la zone de mise en œuvre, consiste à effectuer sur un ou plusieurs profils en travers une série de mesures de densité du sol en place. Cela suppose néanmoins que les matériaux soient suffisamment homogènes en nature et état dans les profils considérés. Voir fiches 17,18,19,25 La méthode du remblai excédentaire est généralement réalisable pour des remblais de hauteur moyenne (<10 mètres). Au-delà vérifier que la méthode en W est prévue. voir page suivante 27
    • Exécution des remblais (suite) VÉRIFIER DISPOSITIONS DE PROTECTION L’exécution systématique en fin de journée et avant tout arrêt de chantier d’un système d’évacuation des eaux efficace de la plate-forme et au minimum un réglage des pentes transversales supérieur à 5 % et une fermeture des surfaces au compacteur. L’existence et le bon fonctionnement des moyens de protection vis-à-vis des eaux de ruissellement du chantier, en particulier pour les sols sensibles à l’eau ou à l’érosion. Visuel et quotidien. Le bon fonctionnement des moyens de traitement des eaux de ruissellement du chantier. TRAITEMENT DES SOLS EN REMBLAI La nature et les caractéristiques des produits de traitement. La conformité et le bon fonctionnement du matériel spécifique au traitement : - épandeur (état, coefficient de variation, étalonnage des dispositifs embarqués), - charrue et malaxeur (état, profondeur d’action). La quantité et la répartition du produit de traitement. La qualité et l’homogénéité de la mouture. L’épaisseur de traitement. Fin de la procédure 28 Conception et réalisation des terrassements - fascicule 2 : organisation des contrôles Visuel par vérification de l’origine à partir des bons de livraison. Une mesure de réactivité de la chaux par 200 à 500 tonnes. Prévoir des prélèvements conservatoires chaque 500 tonnes ou au minimum un par chantier. Une intervention au moins en début de chantier. Visuel. Essai à la bâche ou au bac. Voir fiche 24 Une fois par jour minimum. Pesée épandeur, essai à la bâche ou au bac. Visuel, analyse granulométrique Visuel (règle, pige). Voir GTS, partie B, pages 76 à 81 Voir GTS, annexe 6 Voir GTS, partie B, pages 76 à 81 Voir fiches 24 et 29 Voir GTS, annexe 6 Voir GTS, partie B, pages 76 à 81
    • 2.4 - Réalisation des arases et platesformes supports de chaussées 2.4.1 - Arases de la partie supérieure des terrassements Vérification des caractéristiques de la PST et de l’arase en vue de son classement et de la conformité avec celle prévue au projet VÉRIFIER NATURE DES SOLS L’identification géotechnique des sols. PST en déblai : - une identification en nature et état chaque 100 mètres pour les formations homogènes (minimum 2) ; - une chaque 50 mètres (minimum 5) pour les formations moyennement homogène ; - une chaque profil pour les formations hétérogènes (minimum 10). PST en remblai : - continu par rassemblement des résultats de contrôle de remblai ; - matériel de laboratoire pour identification des sols. PORTANCE DE L’ARASE La valeur du module ou/et la déformabilité. Identification pour classification selon NF P 11-300 Fiches techniques 1 à 13 Voir également GTR Un essai chaque 500 m2 pour le matériel de mesure ponctuelle ou un passage par voie pour le matériel de mesure en continu. Fiches 20 à 23 Plaque, dynaplaque 1 ou 2 suivant la gamme de mesure, portancemètre, déflectographe, curviamètre, poutre Benkelman GÉOMETRIE Le nivellement. Tro i s p o i n t s p a r p ro f i l d e 25 mètres. Matériel topographique. DRAINAGE DE L’ARASE La conformité au projet du dispositif de drainage et de son état de fonctionnement. Généralement + ou - 5 cm sauf spécifications particulières Visuel. Voir page suivante 29
    • 2.4.2 - Couches de forme et plates-formes Convenance matériaux, produits, materiel VÉRIFIER NATURE DES MATÉRIAUX ET PRODUITS NATURE DES MATÉRIELS La conformité des : - matériaux ; - liants ; - autres produits. Matériel d’identification de laboratoire des matériaux. Un échantillon au moins par produit pour test de conformité dans le cas de produits non certifiés. Identification pour classification des matériaux selon NF P 11-300 Fiches 1 à 14 Se référer à la première partie du tableau C3-IV, page 158 du GTS La conformité du matériel : - compacteurs (type, amplitude, fréquence) ; - contrôlographe ; - épandeurs (exactitude du CV) ; - malaxeurs (profondeur d’action) ; - arroseuses (état de fonctionnement et débit) ; - centrale. Un intervention au moins en début de chantier. Vibromètre, coussins de levage, chronomètre, double décamètre, bâches et bacs… Fiches 26 à 30 Se référer à l’annexe 6 et au tableau C3-IV, page 159 du GTS Voir page suivante 30 Conception et réalisation des terrassements - fascicule 2 : organisation des contrôles
    • Convenance méthode d’exécution et évaluation des performances VÉRIFIER EXÉCUTION PERFORMANCES La nature et l’état des matériaux constituant le corps d’épreuve et sa conformité à l’échantillon représentatif défini à l’issu de l’étude du gisement. La quantité de liant épandu. La mouture et la répartition du liant. La teneur en eau après traitement. Le compactage par : - Q/S ; - densité y compris fond de couche. Cinq identifications au minimum. Matériel d’identification géotechnique. Identification pour classement selon NF P 11-300 Une mesure. Bascule. Visuel. Fiches 1 à 14 Cinq au moins. Etuve, micro-ondes. Fiche 2 Continu. Controlographe. Dix à vingt mesures de densité moyenne. Gammadensimètre. Trois à cinq mesures de densité fond de couche. Double sonde gamma. Fiches 24 et 30 Fiches 16 Fiches 18 et 19 Examen visuel de l’état de surface (feuilletage) Voir page suivante 31
    • Convenance méthode d’exécution et évaluation des performances VÉRIFIER La portance immédiate ou/et la déformabilité. PERFORMANCES DIVERS Les épaisseurs par : - nivellement ; - sondage ; - radar. La protection superficielle. Voir page suivante Dix essais pour les appareils à mesure ponctuelle. Un passage par voie pour l’appareillage à mesure continu. Plaque, dynaplaque 1 ou 2, appareil de mesure de déflexion, portancemètre. Fiches 20 à 24 Une mesure par profil. Matériel topographique, carotteuse, radar géologique. Contrôle continu visuel plus un essai au moins par chantier important. Matériel d’épandage de liants et granulats. Matériel classiquement utilisé pour les enduits superficiels. • Remarque 1 : préalablement à la réalisation de l’épreuve de convenance, l’entreprise peut de son côté réaliser une ou plusieurs planches d’essai afin d’ajuster les différents paramètres d’exécution. • Remarque 2 : en première approximation on considère qu’une épreuve de convenance représente1/2 à 1 journée de travail de chantier. 32 Conception et réalisation des terrassements - fascicule 2 : organisation des contrôles
    • Exécution de la couche de forme VÉRIFIER PROCÉDURE MATÉRIAUX ET PRODUITS La bonne application de la procédure d’exécution définie au PAQ et des moyens et méthodes acceptées à l’issu de la convenance. Les matériaux de couche de forme (nature et état). La chaux et les liants hydrauliques. Le compactage par : - Q/s - ou densité selon choix du DCE. Le nivellement. RÉALISATION Quantité et répartition en chaux et liants hydrauliques. La qualité de la mouture. L’épaisseur de malaxage. La teneur en eau finale avant compactage. Continu, journalier. Visuel. On vérifiera en particulier la non dérive dans le temps du matériel. Examen visuel ponctuel. Une teneur en eau chaque 1 000 m3 et une identification en nature chaque 5 000 m3. Matériel de laboratoire. Identification pour classification des matériaux selon NF P 11-300 Fiches 1 à 13 Un essai de réactivité à la chaux chaque 5 000 t. ou un minimum par chantier. Matériel de test de réactivité. Journalier, controlographe Une mesure de densité chaque 300 m2 et au moins 20 mesures. Gammadensimètre. Trois points de mesure minimum par profils espacés de 15 mètres. Matériel topographique. Une fois par jour au minimum. Pesée épandeur, bâches, bacs. Une fois par jour. Visuel, analyse granulomètrique. Une fois par jour. Visuel (à la règle, pige…) Une fois par jour au minimum étuve, micro-ondes… Fiche 14 Prévoir un prélèvement conservatoire chaque 500 t. de liant ou de chaux ou au minimum un par chantier. Observer visuellement sur le chantier la bonne répartition de l’énergie de compactage. Fiches 1, 2, 16, 18, 19, 24, 30 Voir GTS. L’ajustement de la teneur en eau en cours d’exécution du traitement est de la compétence de l’entreprise. Le maître d’œuvre ne fait qu’un contrôle à posteriori. Voir page suivante 33
    • Exécution de la couche de forme (suite) VÉRIFIER Le nivellement. La protection superficielle dans le cas des couches de formes traitées. DIVERS Trois points de mesure au minimum par profils espacés de 15 mètres. Matériel topographique. Un essai au minimum. Matériel de contrôle des enduits. Acceptation des travaux La portance et la déformabilité : PERFORMANCES (cas sans traitement) - module EV2 ; - module dynamique ; - déflexion. L’épaisseur. La déflexion. PERFORMANCES (cas avec traitement) Le module statique ou dynamique. L’épaisseur, compacité, caractéristiques mécaniques comme épreuves d’information. Fin de procédure 34 Conception et réalisation des terrassements - fascicule 2 : organisation des contrôles Un essai chaque 250 m2 pour les mesure de module et un passage par voie pour la déflexion. Plaque, dynaplaque 1 ou 2, poutre Benkelman, déflectographe, curviamètre, portancemètre. Un essai par 500 mètres ou au minimum cinq essais par chantier. Sondeuse, pénétromètre dynamique, radar. Un essai chaque 100 m2 pour les mesures ponctuelles et un passage par voie pour les mesures en continues. Plaque, dynaplaque 2, déflectographe… A définir selon le chantier. Carotteuse, presse d’écrasement, banc gamma, balance hydrographique. Le portancemètre sera utilisé plus comme outil d’épreuve d’information que comme outil de réception proprement dite. Fiches 20, 21, 22, 25 La déflexion sera toujours appliquée comme outil d’acceptation des couches de formes traitées. Fiches 15, 20, 21, 22, 23 Le carottage et les essais mécaniques sont retenus comme outils d’acceptation uniquement dans le cadre de marchés de type 4 tels que définis dans le GTS (tableau C3- I).
    • 3 - Récolement des contrôles des terrassements Le récolement des contrôles de terrassement doit faire partie du dossier de récolement général du chantier et s’intègre donc au dossier d’ouvrage. Il doit rendre compte de l’ensemble des contrôles réalisés au cours de l’exécution des travaux de terrassements et en indiquer la nature et les résultats. Le récolement des contrôles de terrassement doit comporter au minimum, pour les chantiers de petite ou moyenne importance, un tableau de synthèse traitant, par ouvrage élémentaire (déblai, remblai) et par parties d’ouvrages (couche de forme, arase/PST, corps et assise d’ouvrage), les rubriques suivantes : • nature, état, origine et répartition des matériaux ; • contrôles réalisés avec positionnement vis-à-vis des seuils demandés (fiches de contrôle correspondantes mises en annexe au document) ; • dispositions particulières (purges, géotextiles, comblement de cavités…) ; • indications des non conformités et adaptations retenues avec renvoi au fiches spécifiques mises en annexe. Bien que la présentation des tableaux de synthèses de récolement puisse fortement varier d’un concepteur à l’autre, il est couramment admis qu’ils soient établis sur la structure suivante (voir exemple en annexes 3 et 4) : • une en tête où figurent le nom du chantier, l'unité géographique (section courante, rétablissement), l'ouvrage de terrassement concerné (N° du déblai ou remblai) ; • un linéaire schématique constitué du tracé gradué (PK par exemple) du profil en long de la section récolée où seront positionnés, pour repère, les ouvrages d'art, ouvrages hydrauliques, etc. ; • une légende où sont figurés les symboles lithologiques retenus pour représenter les divers matériaux constituant en particulier la PST et la couche de forme ainsi que les symboles de représentation des résultats des essais de contrôles et de réception ; • des sections "couche de forme/PF" et "PST/arase" calées suivant la même échelle que le tracé du profil en long précédemment cité. Ces sections peuvent parfois, selon le degré d'hétérogénéité latérale, être partitionnées en plate-forme gauche et plate-forme droite. Dans chacune de ces sections seront reportés au moins : - la nature, l'état, et l'origine des matériaux constituant cette partie d'ouvrage ; - les traitements subis ; - les résultats des mesures de réception (compacité, portance, déflexion, altimétrie…) ; - et plus généralement tout élément présentant un intérêt certain pour la connaissance de la constitution et de l'état de l'ouvrage. • une section "corps de remblai ou déblai" où sont reportés, en particulier, la nature, l'état, la classe et l'origine des matériaux ; • un ensemble "dispositions constructives particulières" dans lequel sont indiqués les particularités constructives telles que purges, substitutions, redans, géotextiles, drainage, pentes de talus, cavités reconnues, etc. 35
    • Dans le cas de chantiers plus importants ou très complexes, on pourra compléter les tableaux de récolement par : • des fiches synthétiques par ouvrage élémentaire (voir exemple en annexes 1 et 2) ; • un rapport explicatif de synthèse générale (historique de l'exécution des travaux de terrassements, nature et nombre de matériel…). 36 Conception et réalisation des terrassements - fascicule 2 : organisation des contrôles
    • 4 - Réception et point zéro des ouvrages 4.1 - Réception des ouvrages 4.2 - Point zéro des ouvrages La réception est l’opération par laquelle le maître d’œuvre prononce l’achèvement et la conformité au marché des travaux. Le « point zéro » sert à établir un état initial des ouvrages particuliers susceptibles d’évoluer dans le temps et pour lesquels une surveillance et un suivi s’avèrent nécessaires. Afin de pouvoir la prononcer, le maître d’œuvre procède, à la demande de l’entrepreneur et contradictoirement avec lui, aux « opérations préalables à la réception »ou « OPR » qui comportent : • la reconnaissance des ouvrages ; • les constatations : - de bon achèvement (ou non) de l’exécution (totale ou partielle) des prestations prévues au marché, - des imperfections ou malfaçons ; • l'examen des épreuves, contrôles, essais prévus au marché. Ces opérations font l’objet d’un procès verbal signé par le maître d’œuvre et l’entrepreneur. Le maître d’œuvre prononce ou non la réception des travaux. Dans l’affirmative, il acte : • la date d'achèvement des travaux ; • les réserves dont il a, éventuellement, assorti la réception. L’entrepreneur doit remédier aux imperfections à l’origine des réserves. Le « point zéro » des ouvrages de terrassement n’est pas, comme pour les ouvrages d’art, une obligation réglementaire. Il est toutefois conseillé de réaliser un point zéro au moins sur : • les déblais ou remblais de grande hauteur ; • les remblais en matériaux évolutifs, tels que les marnes par exemple, ou construits en matériaux marginaux ou non conventionnels ; • les remblais sur sols compressibles ; • les traversées de zones instables, en déblai ou remblai ; • les déblais avec une hydrogéologie particulière ; • etc. Pour être efficace, le point zéro doit être réalisé avec le phasage suivant : • prise en compte des éléments de conception des ouvrages en terre ; • analyse des plans de réalisation spécifiques tels que drains verticaux, masques, éperons drainants… ; • analyse des problèmes techniques rencontrés à la construction de l'ouvrage ; • bilan de l'instrumentation éventuellement mise en 37
    • place et définition d'une mesure "point zéro" servant de référence pour le suivi dans le temps (la mise en place de bornes topographiques ou d'instrumentations complémentaires, permettant un suivi de précision, peut être requis dans des secteurs spécifiques délicats) ; • recommandations pour le suivi à long terme. La prestation de «point zéro» doit faire l’objet d’un rapport de synthèse exhaustif avec clichés photographiques, plans, synoptiques, etc. Ce rapport doit faire apparaître les secteurs sensibles de l’ouvrage et définir clairement un plan de surveillance. 38 Conception et réalisation des terrassements - fascicule 2 : organisation des contrôles
    • Annexes Annexe 1 Exemple de fiche de synthèse déblai Déblai D16-17 Présentation Commune : Torvilliers Profils 120,090 Lm Hm maxi Talus L/h V m3 Date reconnaissance OA 840 PK 8 3/2 187300 25.03.92 PS 1214 4003 120,930 Rétabt. RD 53 4031 VC 34 Particularités Risberme (voie SENS-TROYES) : VC 34 – voie latérale (largeur 15,00 m). Identification (7 sondages) TURONIEN – CONIACIEN Graveluche A1 - 10 % Craie R1 - 90 % 71 % m - 29 % h 62 % m - 19 % h - 19 % th W nat Passant à 0.08 mm VBs OPN W 0/20 W bloc densité bloc OPN 7 Type essais 1 1 1 21 13 13 1 20,3 29,3 19,4 27,2 1,57 1,68 25,2 24,2 1,62 Nombre essais Valeur mini Valeur maxi 18,1 20,4 Moyenne 19,4 Etat m 70 % 1,68 à 19 % 1,6 pour W < 20 % 1,51 à 26,2 % pour W < 26 % Destination Ouvrages R10 Purge assise Structures Volume m3 Corps de remblai Corps de remblai Corps de remblai Corps de remblai Corps de remblai DD 1210 Merlon DD 1210 Substitution Corps de remblai Corps de remblai Substitution arase DD 1210 (purge arase D16-17) CR 1189 R15 R18 RD 53 Dépôt Dépôt D11 RD 94 (1239) RD 83 (1260) D16/17 Dépôt 3 700 6 000 21 000 30 800 24 800 31 600 20 100 6 500 28 000 13 200 1 600 Matériaux (2 %) (3 %) (11 %) (16 %) (13 %) (17 %) (11 %) (4 %) (15 %) (7 %) (1 %) R1 R1 R1 R1 R1 A1 R1 R1 R1 R1 R1 1 600 A1 Purge arase Date Profils Ep m Vm3 Matériaux Substitution Provenance 4019 - 4023 0,5 1600 R1 D 16 - 17 39
    • Annexe 2 Exemple de fiche de synthèse remblai Remblai 4 Présentation Commune : Neuville sur Vanne PK Profils 106,620 Hm maxi Lm V m3 Hors purges Date Mise en œuvre OA 143 600 Talus L/h du 16 sept. au 3 nov. 92 Pl 1070 3554 630 107,250 14 2/1 3575 Particularités Rétabt. OH R1 1071 diam. 1600 Neuville - Remblai de grande hauteur (étude spécifique et PQP) - Base (quand H > 10 m) traitée à 4 % LIGEX - Talus (1 = 3,50 m) traité à 3 % LIGEX - Banquettes latérales (largeur 4 m) traitées à 3 % LIGEX Provenance Déblais Volume (m3) D5 143 600 Identification Nature 100 % Craie R1 R non traité W 0/20 W bloc R traité Ligex densité bloc Nombre essais Wap T OPN 32 Provenance Wav T 30 1 D5 36 1 1 Valeurs mini 16,2 18,9 18,2 Valeurs maxi 24,9 26,1 25,6 Moyenne 22,3 23,5 21,4 Classe matériau (état) 18,5 1,6 R12 m (h) Contrôles 1,55 R12 m remblai non traité Base 4 % Ligex Talus 3 % Ligex Q/S Compacités % densité bloc Compacités % Nombre essais 42 167 (33 profils) 32 60 (12 profils) 50 (10 profils) Valeurs mini 1 98,1 1,52 103,9 104,5 Valeurs maxi 1,9 110 1,63 111,6 109 Moyenne 1,2 1,046 1,57 106,4 106,8 5 < 1,2 0 < 98 % / y bloc Hors tolérance 40 Conception et réalisation des terrassements - fascicule 2 : organisation des contrôles 13 < 105 % / OPN 3 < 105 % / OPN
    • Purge assise (voir PQP) Zone P 3554 – 3574 Niveau TN sous base traitée (épaisseur 1,50 m) Date 16 au 21 septembre 92 Substitution CR2 + 4 % LIGEX – Provenance D5 Volume 37 700 m3 (argile et limon très humides) Contrôles Compacités % Nombre OPN référence 10 (2 profils) 1 Valeurs mini 98,7 Valeurs maxi 101,3 Moyenne 100,4 Hors tolérances 1,55 10 < 105 % Traitement remblai (traitement au déblai par pulvimixer RACO 250) Zone base (quand H > 10 m) P. 3570 – 3573 (quand H <10 m sur une épaisseur de 1 m) talus (1 = 3,50) Matériaux base R12 +4 % LIGEX - provenance D5 talus R12 +3 % LIGEX - provenance D5 Volume base 78 140 m3 talus 12 000 m3 Contrôles voir page 1 Suivi pose de repères topographiques : contrôles altimétriques réalisés du 23/11/92 au 20/07/93 (tassements mesurés sur 7 mois : 5 à 15 mm). 41
    • 42 Conception et réalisation des terrassements - fascicule 2 : organisation des contrôles
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    • 44 Conception et réalisation des terrassements - fascicule 2 : organisation des contrôles
    • service d'Études techniques des routes et autoroutes Sétra 46 avenue Aristide Briand BP 100 92225 Bagneux Cedex France téléphone : 33 (0)1 46 11 31 31 télécopie : 33 (0)1 46 11 31 69 internet : www.setra. equipement.gouv.fr Ce guide « Conception et réalisation des terrassements » a pour but d’aider et de conseiller le maître d’œuvre pendant l’élaboration du projet jusqu’à la réalisation des travaux de terrassements. Il se compose de 3 fascicules indépendants : • fascicule 1 : études et exécution des travaux ; • fascicule 2 : organisation des contrôles ; • fascicule 3 : méthodes d’essais. Le présent fascicule 2 « Organisation des contrôles » présente les actions de contrôle à mener au cours de l’exécution des travaux. Il situe la place des contrôles dans la démarche qualité appliquée aux travaux de terrassements et rappelle les principales règles techniques d’exécution ainsi que les contrôles et moyens à y associer. Document disponible au bureau de vente du Sétra 46 avenue Aristide Briand - BP 100 - 92225 Bagneux Cedex - France téléphone : 33 (0)1 46 11 31 53 - télécopie : 33 (0)1 46 11 33 55 Référence : 0702-2 - Prix de vente : 14  Couverture - crédit photos : A. Delfaut (Dreif - Lrpc), Y. Aubert (Entreprise Gtm Terrassements), Y. Deniel (D de 28), C. Drouaux (Sétra), G. Lacassy (Cete du Sud-Ouest - Lrpc), E. Mazière (Entreprise G tm Terrassements), P. Pettier (Scétauroute), P. Rossi (Entreprise Razel), N. Travers (D de 50). Conception graphique et mise en page : Domigraphic, 16 rue Diderot, ZAC Les Radars - 91353 Grigny Impression : Caractère - 2, rue Monge - BP 224 - 15002 Aurillac Cedex L’autorisation du Sétra est indispensable pour la reproduction, même partielle, de ce document. © 2007 Sétra - Dépôt légal : 1  er trimestre 2007 - ISBN : 978-2-11-094657-7 Ce document participe à la protection de l’environnement. Il est imprimé avec des encres à base végétale sur du papier écolabélisé PEFC. CTBA/06-00743 PEFC/10-31-945 Le Sétra appartient au Réseau Scientifique et Technique de l'Équipement