PRÉPARATION DES TRANCHÉES

REV._0 (18/01/13)
PRÉPARATION DES TRANCHÉES
LARGEUR MINIMALE EN FONCTION DU DIAMÈTRE NOMINAL D selon
UNE-EN 1610
DIAMÈTRE
NOMINAL D
(mm)
D
225
LARGEUR MINIMALE DE LA TRANCHÉE (OD + X) (mm)
Tranchée sans soutènement
Tranchée avec
soutènement
> 60º
60º
OD + 0,40
OD + 0,40
225 < D
350
OD + 0,50
OD + 0,50
OD + 0,40
350 < D
700
OD + 0,70
OD + 0.70
OD + 0,40
1 200
OD + 0,85
OD + 0.85
OD + 0,40
OD + 1,00
OD + 1.00
OD + 0,40
700 < D
D > 1 200
Pour les valeurs OD + X, X/2 représente l’espace minimum de travail
entre le tuyau et la paroi de la tranchée ou du soutènement.
Où :
- OD est le diamètre extérieur, en mètres.
- est l’angle des tranchées sans soutènement mesuré par rapport à
l’horizontale.
ß
LARGEUR MINIMALE EN FONCTION DE LA PROFONDEUR DE LA TRANCHÉE
PROFONDEUR DE LA
TRANCHÉE (P) (m)
LARGEUR MINIMALE DE LA
TRANCHÉE (m)
P < 1,00
Pas de largeur minimale
P
1,75
0,80
1,75 < P
4,00
0,90
1,00
P > 4,00
1,00
REMBLAI
Le remblai peut être divisé en deux zones avec des matériaux et des critères de compactage distincts. La première zone
s’étend du radier à un plan d’environ 30 cm par-dessus la partie supérieure du tuyau. La deuxième zone comprend l’ensemble du remblai restant. La norme UNE-EN 1610 établit une épaisseur minimum de 15 cm de remblai initial par-dessus
le corps de la tuyauterie et de 10 cm par-dessus le joint. Lorsque sont utilisés les matériaux décrits par cette norme, l’épaisseur du remblai initial devra être tel que spécifié dans le projet. Les matériaux utilisés pour le remblai d’enrobage doivent
être capables de fournir une stabilité permanente et une capacité porteuse pour les canalisations enterrées dans le sol.
Ne sont pas acceptables comme remblai les argiles très plastiques ni les sols hautement organiques, ni tout autre matériau
qui pourrait être préjudiciable (physiquement ou chimiquement) à la tuyauterie, au béton constitutif ou aux armatures.
Lorsque la terre extraite diffère significativement du type de matériau de remblayage spécifié dans le projet, elle devra être
retirée et remplacée dans le remblai par le matériau adéquat.
T-36
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La pose du remblai latéral et du remblai principal ne commencera que lorsque les tuyaux seront unis et positionnés sur les
lits de pose, de telle sorte qu’ils soient capables de supporter la charge.
Le remblai comprend la mise en place du remblai d’enrobage et du remblai principal, le démontage du coffrage et le
compactage du terrain, qui doit être effectué de façon à assurer la capacité de charge de la tuyauterie conformément à ce
qu’établit le dessin.
1 - Surface
2-B
ase de la structure de la route ou voie de chemin de fer,
le cas échéant
3 - Parois de la tranchée
4 - Remblai principal
5 - Remblai initial
6 - Remblai latéral
7 - Assise
8 - Appui
9 - Fond de tranchée
10 - Profondeur de recouvrement
11 - Hauteur d’appui
12 - Hauteur de remblai
13 - Profondeur de la tranchée
>> Zones de terre autour du tuyau d’après UNE-EN 1610
a/ Épaisseur de l’appui
b/ Épaisseur de l’assise
c/ Épaisseur du remblai initial
REMBLAI D’ENROBAGE
D’après la norme UNE-EN 1610, les matériaux peuvent être composés du terrain naturel, si ceux-ci s’ajustent aux besoins
du projet, ou de matériaux d’apport. Les matériaux pour l’appui ne devront pas contenir de particules de taille supérieure à
40 mm pour les tuyauteries dont le diamètre est d’entre 200 et 600 mm.
Lorsque la nature du terrain n’assure pas la stabilité suffisante aux tuyaux ou pièces spéciales, celui-ci devra être compacté ou consolidé en suivant les procédures adéquates dont on disposera et avec le temps suffisant. Dans le cas où seraient découverts des terrains exceptionnellement mauvais, il faudra décider de s’il convient de construire des fondations
spéciales (appuis discontinus constitués de blocs, pilotis, etc.).
> Terrain
naturel
Les conditions requises pour utiliser le terrain naturel sont :
> Conformité aux spécifications du projet.
> Compactabilité, si elle est spécifiée.
bsence de matières préjudiciables à la tuyauterie (par exemple, éléments de dimensions excessives, en fonction de la
>A
nature de la tuyauterie, de l’épaisseur de ses parois et de son diamètre, tel que racines d’arbres ; décombres ; matière
organique ; détritus ; mottes d’argiles supérieures à 75 mm ; neige et glace).
Matériaux d’apport
Les matériaux suivants, qui peuvent inclure des matériaux recyclés, sont adéquats :
a) Matériaux granulaires. Les matériaux granulaires comprennent :
atériaux monogranulaires
>M
>M
atériaux granulaires
>S
able
>M
atériau tout venant
>M
atériau de broyage
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b) Matériaux avec agglomérants hydrauliques. Ils comprennent :
iment
>C
>B
éton allégé
>B
éton maigre
>B
éton non armé
>B
éton armé
Ils devront être spécifiés ainsi dans le calcul.
c) Autres matériaux : D’autres matériaux peuvent être employés pour le recouvrement s’il est possible de démontrer
qu’ils sont conformes. Les substances naturelles ou artificielles qui pourraient provoquer des dommages sur la canalisation
et sur les regards ne sont pas acceptables.
La capacité de charge portante d’un tuyau installé dépend en grande mesure du remblai qui se trouve autour du tuyau. Pour
obtenir le compactage adéquat du matériau de remblayage immédiatement autour du tuyau, les critères du matériau et de
la densité font souvent partie des spécifications du radier. Pour des installations en tranchée, lorsque l’espace est limité, les
moyens de compactage les plus efficaces sont les compacteurs à pneumatiques ou à impact mécanique. Les compacteurs
à impact, qui utilisent leur poids statique et le malaxage, sont principalement utilisés sur les sols argileux, tandis que les sols
granulaires sont consolidés plus efficacement par vibration. Lors de l’utilisation de compacteurs à impact, il faut prendre des
précautions au moment du compactage et de l’introduction des couches des deux côtés du tuyau et veiller à ce qu’elles soient
uniformes. Le matériau de remblayage ne doit pas être compacté dans la tranchée ni déversé directement sur le tuyau.
Le remblai initial qui va directement sur le tuyau doit être compacté par procédures manuelles. Le compactage mécanique
du remblai principal directement sur le tuyau ne doit pas commencer tant que la profondeur du remblai ne sera pas au minimum de 30 cm sur la génératrice supérieure du tuyau. Il est interdit d’utiliser des équipements de vibration pour opérer
directement sur le tuyau tant que la hauteur du remblai ne sera pas au minimum de 90 cm.
Dans les cas où résulterait dangereuse l’utilisation de compacteurs de taille moyenne et grande, du fait que les remblais se
trouveraient à proximité d’autres conduites, il faudra poser le remblai par couches de petites épaisseurs (10 ou 15 cm) et
les compacter avec des machines légères, tel que rouleaux à guidage à main, compacteurs à plaque vibrante, dames, etc.
Le remblai d’enrobage doit être installé pour prévenir l’intrusion du terrain existant ou la migration du matériau de remblayage d’enrobage dans le terrain environnant. Il peut parfois être nécessaire d’utiliser des matériaux géotextiles ou des filtres
calibrés pour maintenir le remblai d’enrobage du tuyau, en particulier s’il y a présence d’eaux souterraines.
>> Procédure correcte
>> Procédure incorrecte
Le matériau de remblayage adéquat est posé avec précaution le long du tuyau et est compacté sur les côtés. Le matériau
sera apporté par couches successives des deux côtés du tuyau et environ 30 cm au-dessus de la génératrice supérieure
du tuyau.
Le matériau de remblayage, qui devra être sélectionné et ne pas comporter de pierres, ne devra pas être poussé dans la
tranchée ou déversé directement sur le tuyau à plus de 30 cm sur la génératrice supérieure. Il devra être disposé de façon
à ce qu’il ne puisse pas se déplacer ni endommager le tuyau installé.
L’appui, le remblai latéral et le remblai initial doivent être réalisés conformément au projet et aux spécifications.
L’appui du tuyau doit être protégé contre tout changement extérieur faisant varier la capacité de charge, la stabilité
ou la position. Ces changements peuvent être :
etrait de l’étayage
>R
> Influence d’eau souterraine
>A
utres travaux d’excavation voisins
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Lorsque certaines parties de la tuyauterie ont besoin d’un ancrage ou d’un renfort, ceux-ci seront mis en place avant l’appui.
Pendant la mise en place de l’appui, faire particulièrement attention à :
> Éviter le déplacement de la tuyauterie par rapport à son alignement et nivelage.
> Poser avec précaution la partie supérieure de l’appui pour assurer que le remblai sous le tuyau et sur les côtés soit compacté de façon adéquate.
REMBLAI PRINCIPAL
Les matériaux employés devront être conformes aux conditions requises du projet. De même, les matériaux spécifiés dans
le paragraphe précédent pourront également être employés pour le remblayage principal.
La taille maximale des pierres des matériaux excavés utilisés pour le remblayage devrait être inférieure à que ce
qui suit :
00 mm.
>3
> À l’épaisseur du remblai initial, c’est-à-dire la couche de matériau de remblayage se trouvant immédiatement audessus du sommet de la tuyauterie
> À la moitié de l’épaisseur de la couche de compactage, celle-ci étant l’épaisseur de chaque nouvelle couche de matériau de remblayage avant son compactage.
La taille maximum peut être réduite en fonction des conditions du sol, de l’eau souterraine et des matériaux de la tuyauterie, en tenant compte que pour les zones rocheuses des conditions spéciales peuvent être spécifiées.
Une fois que le matériau de remblayage est disposé autour du tuyau et qu’il est compacté de façon adéquate, le reste du
remblai est mis en place et compacté pour prévenir tout affaissement de la surface. Il existe divers types d’équipements
de compactage qui seront choisis en fonction des sols disponibles :
1- La pelle mécanique à roues est adéquate pour les argiles collantes ou sédiments, et n’est pas adaptée pour les
sols granulaires.
2- Les rouleaux à jantes en caoutchouc, qui fournissent le poids statique et le malaxage, sont efficaces sur beaucoup
de sols.
3- Les rouleaux vibratoires sont efficaces pour les matériaux granulaires.
Il ne faut pas travailler avec de la machinerie lourde sur le tuyau tant que le remblai ne sera pas mis en place de façon
adéquate et tant qu’il n’y aura pas 80 cm de couverture de terre par-dessus la face supérieure du tube (excepté lorsque le
tuyau aura les dimensions pour cela).
Le matériau de remblayage devra être compactable et ne devra pas contenir de grosses pierres, de cailloux, de mottes
gelées ou autres matériaux déconseillés. Le remblai devra être mis en place et compacté par couches suivant les spécifications.
Si le tuyau n’est pas sous une route, un chemin ou toute autre structure, et que le possible tassement de la surface n’est
pas critique, l’on peut utiliser des méthodes d’inondation ou de jets d’eau sous pression pour compacter le matériau de
remblayage. Le système de l’inondation d’eau et le jet à pression sont limités uniquement à des cas exceptionnels pour
compacter des sols suffisamment perméables distribuant l’excès d’eau, et ne devront pas être employés pour des sols
collants. La tranchée, après avoir atteint la saturation, s’abaissera de 15 à 45 cm. Après la saturation initiale et le tassement,
l’eau est projetée contre le remblai à la profondeur du tuyau à intervalles variant entre 8 et 16 cm. Cette procédure est
répétée jusqu’à ce que la profondeur complète du matériau de remblayage soit compactée.
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INDICATIONS PRATIQUES POUR LE COMPACTAGE
Une fois le matériau étalé, avec le niveau d’humidité correct, on procède au compactage. Cette opération doit être réalisée
de façon ordonnée, en contrôlant bien le nombre de passages et en veillant à ce que la distribution soit homogène. Ci-après,
vous trouverez quelques règles à prendre en compte.
Dans le cas de la tranchée remblayée ou tranchée induite dans un terre-plein, il faut effectuer le premier passage sur les
bords du terre-plein, pour obtenir par la suite un effet de « confinement qui aidera au compactage ».
Du fait qu’avec toutes les machines de compactage on obtient une plus grande efficacité sous le plan central de celle-ci
que sur leurs côtés, il est nécessaire d’effectuer un certain chevauchement entre chaque passage et le passage suivant.
Le compactage est ainsi uniformisé.
De nombreuses machines de compactage peuvent travailler aussi bien en marche avant qu’en marche arrière. On évite
ainsi des manœuvres qui, outre entraîner des pertes de temps, soulèveraient la couche supérieure du terre-plein ou de la
tranchée par entraînement de matériau dans les virages.
>> Ordre d’exécution des passages successifs
>> Compactage de talus à l’aide de grues ou tracteurs
Sur les bords des terre-pleins, il reste toujours un coin qui n’est pas compacté correctement. Il faut prendre ceci en compte
et laisser une petite surlargeur sur la zone requérant un compactage corrigé. En fonction du type de construction, cette
surlargeur peut être laissée ou éliminée après avoir terminé le remblayage.
Il est parfois nécessaire de compacter la surface inclinée des talus latéraux du terre-plein. Pour ce faire, on dispose le compacteur de façon à travailler sur la ligne de pente maximale, avec suspension à un câble de cabestan monté sur une grue
ou un tracteur circulant au sommet du terre-plein.
Il faut veiller à n’utiliser qu’un seul type de compacteur, afin de simplifier son contrôle. Cependant, dans certains cas il faut
utiliser différents compacteurs, par exemple :
Pour sceller la couche supérieure à la fin de la journée, lorsque sont utilisés des compacteurs à marquage profond
et qu’il y a risque de pluie au cours de la nuit.
Pour compacter la couche finale du terre-plein, lorsque sont employés des compacteurs à effet de profondeur.
Dans tous les cas, on peut utiliser des compacteurs à pneumatiques ou à cylindres lisses pour les derniers passages.
Si l’on dispose de sables très propres comme matériau de remblayage de la tranchée, il est possible d’obtenir des degrés
de compactage élevés avec un Proctor de l’ordre de 90 à 95, avec la simple action d’un vibreur interne. Pour cela, il est
nécessaire que le sable contienne beaucoup d’eau ; plusieurs points sur l’optimum proctor. Des aiguilles vibrantes analogues à celles utilisées pour le béton sont utilisées.
Cette procédure est très intéressante pour les remblais localisés autour des tuyaux de drainage, à proximité desquels les
machines courantes de compactage de terre-pleins ne peuvent pas travailler. Pour ces applications, il faut s’assurer que le
sable demeure dans une enceinte fermée du reste de la tranchée, de sorte qu’il n’y ait pas de pertes de sable par entraînement.
T-40