Qu’est-ce que la Géotechnique ?
La géotechnique est une branche de l’ingénierie civile qui étudie le comportement des sols ainsi que des roches sous l’influence des forces naturelles et humaines.
Elle est essentielle pour la conception, la construction et l’entretien des infrastructures comme les bâtiments, les ponts, les routes, les tunnels et les barrages.
Importance de la Géotechnique
La géotechnique est cruciale pour assurer la stabilité et la sécurité des structures.
Une mauvaise évaluation des conditions géotechniques peut provoquer des défaillances, des retards et des surcoûts. Les études géotechniques permettent de :
- Identifier les propriétés mécaniques des sols et des roches.
- Évaluer la capacité portante des terrains.
- Détecter les risques de glissement de terrain, de liquéfaction et de subsidence.
- Concevoir des fondations appropriées pour les structures.
- Assurer la durabilité et la sécurité des ouvrages.
La Mission du Géotechnicien
Le géotechnicien est tenu de recueillir et interpréter :
- Les résultats des études géotechniques ;
- Structure du site ;
- Caractéristique des matériaux ;
- Existence des aléas géologiques ;
- Prévision du comportement de l’ensemble site/ouvrage ;
- Les données du suivi et diagnostic ;
Quand réaliser les études géotechniques ?
Les études géotechniques doivent être réalisées dès les premières phases d’un projet de construction, avant même la conception détaillée.
La norme NF P 94-500 prescrit la réalisation des études géotechniques à différentes étapes d’un projet de construction.
Voici les étapes clés où les études géotechniques sont cruciales :
Études préliminaires (G1) : Etude géotechnique préalable
Les études préliminaires (G1) sont faites dès la phase de faisabilité. Elles identifient les contraintes géotechniques du site et évaluent les conditions du sol pour vérifier la viabilité du projet avant d’engager des dépenses importantes.
Phase 1 : Etude du site « ES » : Spécificités géotechniques du site :
- Contexte géologique ;
- Principales caractéristiques géotechniques ;
- Première identification des risques ;
Phase 2 : Principaux généraux de construction (PGC/APS) : 1eradaptation des futurs ouvrages aux spécificités du site :
- 1erapproche de la zone d’investigation géotechnique ;
- Horizons porteurs potentiels ;
- Principaux généraux de construction envisageables ;
Études de conception (G2): Etude Géotechnique de Conception
Pendant la phase de conception, les études géotechniques G2 approfondissent les analyses et fournissent des détails pour la conception des fondations et structures. Elles sont divisées en trois étapes et permettent de préciser les solutions techniques et de préparer les documents pour les appels d’offres.
Phase 1 : Avant-Projet (AVP) : Définition et comparaison des solutions envisageables du projet
- Hypothèses géotechniques ;
- Principes de construction envisageables ;
- Ebouche dimensionnelle ;
- Meilleure maitrise des risques géotechniques ;
Phase 2 : Projet (PRO) : Conception et justification du projet :
- Synthèses des hypothèses géotechniques ;
- Choix constructifs ;
- Notes de calcul de dimensionnement ;
- Avis sur les valeurs seuils et approche des quantités ;
Phase 3 : (DCE/ACT) : Consultation sur le projet de base/choix de l’entreprise et mise au point du contrat de travaux :
- Finaliser le dossier de construction des entreprises ;
- Assister le maitre d’ouvrage pour l’établissement des contrats de travaux avec le ou les entrepreneurs retenus ;
Etude et Suivi géotechnique d’exécution (G3)
Pendant la construction, les études géotechniques G3 vérifient que les travaux respectent les études initiales. Elles s’assurent que les conditions réelles du terrain sont bien prises en compte et permettent d’ajuster les plans si nécessaire.
Phase 1 : Etudes Géotechnique :
Dossier géotechnique d’exécution des ouvrages géotechniques provisoires et définitifs.
Phase 2 : Suivi Géotechnique
Suivi en continu des auscultations et de l’exécution des ouvrages géotechniques.
Supervision géotechnique (G4)
À la fin des travaux, la supervision géotechnique (G4) vérifie que les ouvrages construits respectent les spécifications techniques. Cette phase inclut les contrôles finaux et la réception des ouvrages.
Diagnostic géotechnique (G5)
Pour les ouvrages existants, les études de diagnostic géotechnique (G5) évaluent leur état ainsi détectent les problèmes et proposent des solutions de réparation.
En suivant ces étapes, on assure une bonne gestion des risques géotechniques, garantissant la sécurité et la durabilité des constructions.
Comment réaliser les études géotechniques ?
Les études géotechniques comprennent plusieurs étapes et techniques :
- Reconnaissance du site : Observer le site et étudier les cartes géologiques.
- Sondages et forages : Prendre des échantillons de sol et de roche ;
- Essais en laboratoire : Tester les propriétés des sols et des roches ;
- Essais in situ : Réaliser des tests sur le terrain ;
- Analyse et modélisation : Analyser les données pour concevoir des solutions.
Organismes et professionnels de la géotechnique
La géotechnique est pratiquée par des ingénieurs et des géologues spécialisés, dans des cabinets de conseil, des bureaux d’études ou des entreprises de construction. Les principaux organismes impliqués sont :
- Sociétés de conseil en géotechnique : Offrent des services d’étude, de conseil et de conception ;
- Laboratoires géotechniques : Effectuent des essais sur les échantillons de sol et de roche ;
- Institutions académiques et de recherche : Avancent les connaissances en géotechnique par la recherche et l’enseignement ;
- Organismes de réglementation : Fixent les normes et directives pour les pratiques géotechniques.
Conclusion
La géotechnique est une discipline fondamentale pour la construction de toute infrastructure. En réalisant des études géotechniques précises et en suivant les recommandations des experts, les projets de construction peuvent être menés à bien de manière sécurisée et efficace, en minimisant les risques et les coûts. L’implication de professionnels qualifiés et d’organismes spécialisés est essentielle pour garantir la qualité et la fiabilité des travaux géotechniques.