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La méthode paramétrique de détermination des pentes des talus

Suite de l’article intitulé  » vers le retour du bon sens dans la géotechnique française? »

La méthode paramétrique consiste à identifier un certain nombre de facteurs d’instabilité (paramètres) sur les ouvrages existants pour déterminer les pentes à respecter sur l’ouvrage à construire.
La première étape consiste à identifier des « familles » de sols ou roches qui dépendent essentiellement de la nature géologique et du degré d’altération.
Pour chaque famille on détermine ensuite un certain nombre de caractéristiques géotechniques au laboratoire, essentiellement par des essais d’identification dans les sols et des essais de compression et traction dans les roches, mais surtout les facteurs d’instabilité par observation du comportement des
ouvrages existants.


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C’est ainsi que pour la formation des pélites et ampélites qui ont été rencontrées lors de la construction du chemin de fer Transgabonais entre Lastoursville et Franceville, entre 1980 et 1986, on a identifié des familles qui dépendent de la nature de la pélite (silteuse, siliceuse, gréseuse, argileuse, ampélite) et du degré d’altération (limon superficiel, stone-line plus ou moins riche en latérite, roche de catégorie VI à I).
Dans ces matériaux on a déterminé 3 paramètres de base :
-L’aval-pendage transversal selon qu’il est supérieur ou inférieur à 20°,
-Le degré d’altération selon qu’il est supérieur ou égal à IV (IV à VI) ou inférieur (I à III),
-La présence ou l’absence d’eau.
On a également déterminé 2 facteurs d’instabilité supplémentaires
-La présence de pyrite dans les ampélites,
-L’interstratification de couches d’argile molle ou de gypse.
Dans la région située au nord de Mounana, heureusement en dehors de la zone du chantier, on a repéré  des zones où les 5 paramètres défavorables peuvent être identifiés et où il se produit des glissements spontanés, généralement après une forte averse, quand la pente du terrain naturel est plus raide que 6H/1V.
Les pentes des talus dans ces matériaux ont été définies comme suit :
- 1H/1V en l’absence de tout facteur d’instabilité
- 3H/2V en présence d’un facteur d’instabilité
- 3H/1V en présence de 2 facteurs d’instabilité
En cas de présence de 3 facteurs d’instabilité, c’est-à-dire en présence d’eau, généralement dans les pélites IV, on a ajouté un éperon drainant.
Quelques déblais présentaient un facteur d’instabilité supplémentaire et on fait l’objet de travaux spéciaux.
Un déblai de 80 m de hauteur a fait l’objet d’une polémique en raison du volume de matériau à terrasser alors que les calculs annonçaient un facteur de sécurité de 5 pour une pente de 1H/1V.
Finalement les calculateurs furent écoutés et le glissement qui s’est produit pendant les travaux a obligé l’entreprise à raser toute la colline, et l’entrée du déblai est située sur ce qui était l’autre versant de cette colline. Le volume final déblayé a dépassé le double du volume prévu en respectant les pentes définies ci-dessus.
On trouvera de nombreux textes sur cette méthode dans la littérature américaine, surtout californienne, des années 70 – 80. Des logiciels permettant d’introduire des données comme la cohésion et l’angle de frottement interne des différentes catégories de roche, mais intelligents car  laissant beaucoup d’initiative  à celui qui les utilise, ont également été développés dans les années 90-2000.

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