Par Jean-Luc Akouete
Dernière mise à jour : novembre 2019

Les terrassements constituent les travaux de préparation de l’infrastructure des ouvrages de génie civil. Ils permettent d’établir la plateforme des niveaux inférieurs d’une construction ainsi que les accès à ces niveaux.

L’objet des terrassements est double :

  • modifier le terrain naturel pour l’amener au niveau prévu par le projet ;
  • préparer une plate-forme support de la chaussée répondant aux critères de qualité nécessaire d’ordres géométrique et mécanique.

Les travaux comprennent :

  • l’exécution des déblais ;
  • l’exécution des remblais ;
  • l’exécution de la plate-forme support de la chaussée.

Les terrassements représentent une phase délicate d’un chantier, car ils impliquent en permanence une adaptation à la qualité des terrains rencontrés et des conditions climatiques au moment de l’exécution des travaux.

1. Les travaux préparatoires

Avant le début du terrassement, plusieurs étapes se succèdent jusqu’au début des travaux.

1.1. Tracé de la route

Dans le cas de la voirie à faible trafic, il est recommandé un tracé qui suit au maximum le terrain naturel. Ceci n’est malheureusement pas toujours possible. Des travaux de terrassements en déblai et en remblai sont donc nécessaires.

Pour permettre la réalisation des travaux de terrassements dans de bonnes conditions, il convient d’effectuer des travaux de piquetage permettant, d’une part, de matérialiser le tracé de la route, et d’autre part, de déterminer sur le terrain la hauteur ainsi que la limite des zones de déblai et de remblai.

1.2. Dégagement de l’emprise de la route

Ces travaux comprennent l’abattage des arbres, le dessouchage, les démolitions diverses, les déplacements des réseaux, etc.

1.3. Décapage de la terre végétale

Ces travaux consistent à enlever la couche superficielle du terrain naturel sur une épaisseur bien déterminée (de l’ordre de 15 à 20 cm), de façon que les débris d’arbres (racines, branches, feuilles) et la terre végétale soient entièrement enlevés. Des pentes transversales de 2 à 4 % seront prévues afin de permettre l’évacuation des eaux de pluie et de ruissellement.

2. Les travaux de terrassement

2.1. Exécution des déblais

Les techniques requises dépendent des sols rencontrés :

  • Les terrains « meubles » peuvent être extraits par tranches verticales au moyen de chargeuses ou de pelles, le transport est alors effectué par des camions ;
  • Les terrains défonçables ne peuvent être extraits tels quels par le matériel cité ci-dessus. Ils exigent d’être préalablement ameublis par le passage d’un engin équipé de dents « ripper » ;
  • Les terrains rocheux compacts exigent, en général, d’être fragmentés par l’usage de l’explosif. Ce travail est très délicat et doit être conduit par des spécialistes.

2.2. Exécution des remblais

L’objectif principal est d’obtenir un remblai stable qui supporte la chaussée sans tassements qui seraient préjudiciables à sa bonne tenue. Pour atteindre cet objectif, il convient de respecter les règles ou dispositions particulières de mise en œuvre et qui se résument comme suit :

  • exécuter le remblai par couches successives au moyen de bouteurs ;
  • densifier chaque couche par un compactage méthodique ;
  • apporter un soin particulier à l’exécution de sa partie supérieure qui recevra la chaussée.

Quant au choix des matériaux pour la construction d’un remblai, ceux qui sont insensibles à l’eau seront réservés en priorité pour réaliser la partie supérieure du remblai, de manière à lui conférer une bonne portance. Les matériaux sensibles à l’eau seront utilisés en corps de remblai après traitement aux liants hydrauliques.

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2.3. Réalisation de la plate-forme support de la chaussée

En déblai comme en remblai, la couche supérieure des terrassements doit posséder des qualités suffisantes pour recevoir la chaussée. Les matériaux qui la composent doivent être de bonne qualité et leur compactage particulièrement soigné pour leur conférer une portance satisfaisante. Par ailleurs, un bon réglage de la surface et des pentes transversales de 2 à 4 % doit être obtenu afin de permettre l’évacuation des eaux de pluie et de ruissellement. Le réglage de la surface est réalisé par une niveleuse. Mais il arrive souvent que le sol, mis à nu par les terrassements, soit dans un tel état qu’il n’autorise même pas la circulation des camions de chantier. Il doit donc être amélioré ou protégé de manière à constituer un support convenable permettant en premier lieu la construction de la chaussée, et à plus long terme, un bon fonctionnement de celle-ci. Pour améliorer et/ou protéger le sol en place, plusieurs solutions existent, et en particulier la technique de traitement des sols en place aux liants hydrauliques et/ou à la chaux, qui constitue une solution largement répandue.

3. Traitement des sols en place

Traiter un sol avec un liant hydraulique revient à le mélanger intimement avec cet élément d’apport pour lui conférer des propriétés nouvelles. Il s’agit d’un traitement qui utilise les affinités chimiques du sol et du liant hydraulique. Il est complété par un traitement mécanique, « le compactage ».

3.1. Objectif

Le traitement des sols a pour objet de rendre utilisable un sol qui ne présente pas les caractéristiques requises pour supporter sans préparation une route, un parking ou une plate-forme industrielle. Le traitement aux liants hydrauliques des sols en place permet d’éviter l’apport de matériaux extérieurs au chantier. C’est donc une solution économique et écologique.

3.2. Les différents types de traitement

Selon l’utilisation prévue (en couches de forme, en remblais ou en PST) et en fonction du type de sol à stabiliser, il existe plusieurs types de traitements des sols en place qui ne diffèrent que par la nature du liant utilisé. En France, on utilise presque exclusivement les traitements suivants :

  • le traitement à la chaux ;
  • le traitement au ciment ou aux liants hydrauliques routiers ;
  • le traitement mixte a la chaux puis au ciment ou aux liants hydrauliques routiers.

3.3. Exécution des travaux

Elle suit le processus suivant :

  • la préparation du sol à traiter ;
  • l’épandage du liant ;
  • le malaxage ;
  • le compactage ;
  • le réglage ;
  • la protection : le produit de cure.

3.4. Traitements - types

La recherche de la meilleure adéquation (technique et économique) entre produits de traitements et matériaux à traiter pour une application donnée (remblai, PST, couche de forme) implique de reconnaitre ces matériaux à partir des paramètres significatifs vis-à-vis des phénomènes intervenant dans la technique du traitement des sols, conformément à la GTR et à la norme NF P 11-300.

3.5. Conditions de mise en œuvre

Les conditions de mise en œuvre doivent être conformes aux recommandations du Guide Technique « Traitement des sols à la chaux, aux liants hydrauliques et pouzzolaniques » (SETRA/LCPC - 1997).

  • file:///C:/Users/lenoirj/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image006.jpgL’épandage du liant

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Pour réduire et maitriser la dispersion du liant hydraulique, il est préférable de retenir, dans le cas de chantiers importants, un épandeur à dosage pondéral, asservi à la vitesse d’avancement. Le contrôle de la régularité de l’épandage et de la quantité des liants est réalisé par la méthode dite « à la bâche ».

  • Le malaxage

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Pour assurer une bonne homogénéité du matériau et une profondeur homogène du malaxage, il est judicieux de retenir un malaxeur à rotor horizontal ou un atelier compact de reconditionnement.

  • Le compactage

L’atelier de compactage ainsi que le nombre de passes nécessaires seront définis sur une planche d’essais de compactage. Le compactage doit suivre sans tarder la fin du malaxage.

  • file:///C:/Users/lenoirj/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image010.jpgLe réglage

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Le réglage définitif doit se faire par rabotage sur toute la largeur à régler, et en aucun cas par comblement des points bas par les matériaux provenant de l’écrêtage des bosses. Cette opération doit suivre immédiatement le compactage. Elle se fait le plus souvent à la niveleuse. Les matériaux provenant du rabotage doivent être évacués.

  • La couche de protection

Elle est destinée à protéger la couche traitée des intempéries, de l’évaporation de l’eau et du trafic. Elle doit être réalisée dans les plus brefs délais après la fin du réglage.

Références et sitothèques

  • Voiries et aménagements urbains en béton - Cimbéton
  • http://www.infociments.fr/publications/route/collection-technique-cimbeton
  • http://www.lgv-sea-tours-bordeaux.fr/chantier-de-genie-civil/le-terrassement

 

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