Compactage Horizontal Statique (CHS) - Amélioration de la capacité portante des sols non cohésifs - Keller France

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Compactage Horizontal Statique (CHS) - Amélioration de la capacité portante des sols non cohésifs - Keller France
Compactage Horizontal Statique (CHS)

Amélioration de la capacité portante
des sols non cohésifs

                                  Solutions dans le domaine des fondations spéciales
                                                    pour le secteur de la construction
Compactage Horizontal Statique (CHS) - Amélioration de la capacité portante des sols non cohésifs - Keller France
Diverses
                                                                                                                                                                                                                   Par ce procédé il est possible de reprendre
                                                                                                                                                                                                                   en sous-œuvre tout type de fondation, pour

applications
                                                                                                                                                                                                                   réhabiliter l’existant, en stoppant les tassements
                                                                                                                                                                                                                   dommageables à l’ouvrage. On peut aussi
                                                                                                                                                                                                                   augmenter la capacité portante d’une fondation

d’amélioration et                                                                                                                                                                                                  destinée à reprendre une charge plus importante
                                                                                                                                                                                                                   ensuite, notamment lors de travaux de transfor-

de renforcement
                                                                                                                                                             Domaines d’applications                               mation ou de surélévation.
                                                                                                                                                             Alors qu’à l’origine, les applications du procédé
                                                                                                                                                             étaient limitées à la consolidation sous les

des sols                                                                                                                                                     fondations d’ouvrages susceptibles de subir des
                                                                                                                                                                                                                   Injection de comblement
                                                                                                                                                                                                                   De plus en plus, la diminution des espaces
                                                                                                                                                             tassements, il en existe aujourd’hui beaucoup
                                                                                                                                                                                                                   constructibles dans des conditions idéales amène
                                                                                                                                                             d’autres.
                                                                                                                                                                                                                   à ériger des ouvrages sur des terrains autrefois
Le CHS améliore les conditions de sol par le                                      successifs ou montants ou descendants, on                                  Cette technique est particulièrement intéressante     considérés comme inconstructibles à cause du
principe du refoulement. Un mortier à constance                                   réalise une inclusion constituée d’une succession                          pour :                                                sous-sol.
visqueux est injecté par succession pour déplacer                                 de «bulbes» de mortier recoupés entre eux.                                 •   Remblais non consolidés                           C’est ainsi que d’anciennes décharges,
et comprimer le sol environnant.                                                  L’efficacité de l’amélioration peut être accrue en
                                                                                                                                                             •   Sols lâches présentant un risque                  exploitations à ciel ouvert comblées avec des
                                                                                  séquençant les travaux d’injection de mortiers
Un tube d’injection est installé jusqu’à la                                                                                                                      d’effondrement                                    stériles, ou zones d’anciennes carrières sont
                                                                                  de compactage des emplacements primaires,
profondeur maximale de traitement. Le mortier                                                                                                                                                                      promues zones industrielles ou commerciales,
                                                                                  secondaires et tertiaires selon le cas.                                    •   Zones karstiques
est ensuite injecté sous pression dans le sol grâce                                                                                                                                                                voire destinées à recevoir des immeubles de
à une pompe spéciale. En procédant par paliers                                                                                                               •   Sols liquéfiables                                 logements.
                                                                                                                                                                                                                   De même, les zones de fontis consécutifs à
                                                                                                                                                             Amélioration de sol                                   des dissolutions karstiques en profondeur
                                                      Appliquer les techniques d’injection dans des types de sol spécifiques
                                                                                                                                                             Amélioration de la capacité portante du sol en        nécessitent un traitement adapté. Le CHS est
                                                                                                                                                             augmentant sa densité. Le procédé CHS peut            particulièrement indiqué pour compacter tout
                                                      Argile   Limons                    Sable               Gravier                 Cailloux
                                                                                                                                          100                être une alternative aux solutions d’inclusions       remblai lâche ou hétérogène, ainsi que pour le
                                                                                                                                                             ou de colonnes ballastées, lorsque les conditions     remplissage des vides aléatoires dans ce type de
 Soilcrete®/ Jet grouting
                                                                                                                                          80                 d’accès ne permettent pas l’installation d’une        terrain.
 Soilfrac ® / Compensation grouting                                                                                                                          foreuse de gabarit important.
 CHS                                                                                                                                      60
                                                                                                                                                                                                                   Réduction du risque potentiel de
                                                                                                                                                             Reprise en sous-œuvre                                 liquéfaction
 Ciments ultrafins
                                                                                                                                          40                 La fondation d’un ouvrage est constituée des          Lors d’un séisme, certains sols sous la nappe
 Solutions à base de silicate (faible viscosité)                                                                                                             semelles ou autres éléments structurels, et du sol    peuvent se liquéfier de manière brutale et
                                                                                                                                                             sous-jacent dans lequel ces éléments transmettent     temporaire et ainsi, perdre une partie ou la totalité
                                                                                                                                                Passant[%]

 Coulis de ciment                                                                                                                         20
                                                                                                                                                             les charges. L’influence de facteurs extérieurs, ou   de leur portance endommageant les structures
                                                                                                                                                             des processus d’évolution à long terme dans le sol    sus-jacentes.
     Domaine idéal
                                                               0.002    0.006     0.02   0.06    0.2   0.6   2.0       6.0   20      60
                                                                                                                                           0
                                                                                                                                                             peuvent conduire à une diminution de la capacité      L’utilisation du procédé de CHS est un moyen
     Peu économique
                                                                                                              Granulométrie [mm Ø]                           portante de la fondation.                             efficace pour réduire ce risque.
     Seulement en fonctionnement type inclusions rigides et remplissage de vide

page 2                                                                                                                                                                                                                                                            page 3
Compactage Horizontal Statique (CHS) - Amélioration de la capacité portante des sols non cohésifs - Keller France
Avantages
                                                                                                              • Idéal pour l’amélioration des sols non cohésifs
                                                                                                              • Adapté pour des sites exigus lorsque l’accès est difficile
                                                                                                              • Installation rapide
                                                                                                              • Souvent plus économique que les approches
                                                                                                                conventionnelles telles que la substitution ou des micropieux

Une méthode
adaptée aux
terrains cohésifs

En règle générale, il s’agit d’injecter sous pression   Contrairement à d’autres procédés d’injection,
dans le sol un mortier de consistance raide à           le mortier ne pénètre pas dans les vides
plastique. Ce mortier s’expanse de manière              interstitiels (comme lors d’une injection de coulis
                                                                                                                                                                                                                                   Mortier prédosé à sec
relativement homogène dans le sol et forme ainsi        traditionnelle) ni ne forme des veines dans des
                                                                                                                   1                                   2                                 3
des inclusions de forme sphérique, et recoupées         zones de claquage.
                                                                                                                                                                                                                                     Malaxeur et
verticalement entre elles.                              Pendant l’exécution du CHS, on procède à                                                                                                                  Acquisition de
                                                                                                                                                                                                                                      pompe

Le terrain environnant se trouve donc comprimé          l’enregistrement en continu de la pression et                                                                                                              données et
                                                                                                                                                                                                                    contrôle
autour de l’inclusion, et sa compacité augmentée.       du volume de mortier injecté, ainsi que des                                      Mise en
                                                        éventuelles déformations en surface, ou le cas                                   station

                                                        échéant des ouvrages voisins ou existants.

                                                                                                              1 Installation du tube d’injection            2 Compactage Horizontal Statique             3 Compactage par colonnes alternées
                                                                                                              Selon le sol en place et du traitement        Le mortier, préparé dans une centrale        Afin d’assurer une répartition homogène du
                                                                                                              souhaité, le tube d’injection est inséré à    adéquate, est injecté sous pression dans     compactage, on commence par un maillage
                                                                                                              l’aide d’une foreuse, ou d’un vibrofonceur.   le sol grâce à une pompe spéciale. En        primaire assez large. Ensuite, des colonnes
                                                                                                                                                            procédant par paliers successifs montants    secondaires en intermaille permettent
                                                                                                                                                            ou descendants, on réalise une inclusion     d’arriver au compactage optimal.
                                                                                                                                                            constituée d’une succession de «bulbes» de
                                                                                                                                                            mortier recoupés entre eux.

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Compactage Horizontal Statique (CHS) - Amélioration de la capacité portante des sols non cohésifs - Keller France
Exemple de projet
Assurance qualité
basée sur l’évaluation
continue
En fonction des exigences du projet, le contrôle du
compactage peut être réalisé par divers moyens :
• Compilation et interprétation des paramètres
  d’exécution enregistrés automatiquement grâce
  à un programme développé par Keller
• Mesures de déformations en surface du sol traité,
  ou sur des ouvrages
• Sondages de contrôles (CPT ou SPT ou bien PMT)

                                                              Programme:             Compaction grouting (1.0.2)
                                                              Inventory:  130569     Site:
                                                              Lot:              0    Point:       52 1K1     Ref. No.:        1
                                                              Date:      23.07.10    Time:      20:48:03     Interval:    2 sec

                                                              Legend:

                                                               Time                 Depth              Grout pressure Grout volume
                                                               [sec]                [m]                [bar]          [l/step]

                                                                                0 5 10 15 20          0 10 20 30 40         0     200 400 600
                                                                  0

                                                              1000

                                                                                                                                                Reprise en sous-oeuvre
                                                              2000                                                                              STEP de Roquebrune-sur-
La qualité et la conformité du coulis fraichement prélévé
sont continuellement contrôlés en mesurant l’affaissement.                                                                                      Argens (83)
                                                              3000                                                                              Suite à différentes intempéries ayant causé des
                                                                                                                                                inondations, un soulèvement du radier du bassin
                                                                                                                                                d’aération désaffecté a provoqué d’importants
                                                                                                                                                dommages. Dans le cadre de l’augmentation de la
                                                              4000
                                                                                                                                                capacité de la station d’épuration, ce bassin doit être
                                                                                                                                                réhabilité. Keller a réalisé un renforcement de sol par
                                                                                                                                                colonnes de CHS sous le radier et en confinement du
                                                              Point duration:   19,06 min       Max. depth:     14,50 m                         projet.

                                                             M5 - impression : la profondeur, la pression et le volume
                                                             de coulis sont enregistrés en continu et affichés sur un
                                                             axe temporel. Il est également possible d’illustrer les
                                                             enregistrements sur un axe de profondeur.

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Compactage Horizontal Statique (CHS) - Amélioration de la capacité portante des sols non cohésifs - Keller France
Keller Group Plc
Spécialiste des solutions géotechniques
www.keller-france.com

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Compactage Horizontal Statique (CHS) - Amélioration de la capacité portante des sols non cohésifs - Keller France
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