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Étude en vraie grandeur de la
capacité portante des pieux
vibrofoncés
Par Frédéric ROCHER-LACOSTE
Le 26 mars 2014
Battage
Marteau hydraulique
Différentes machines pour foncer des pieux
(Bélidor, 1750), (Kruizinga, 1997)
Battage à Merville 2003
2
Vibrofonçage
Vibrofonçage à Merville 2003
Vibrofonçage en ville dans les années 60
(Photographie de PTC)
3
Essais en vraie grandeur
Site de Merville
4
Tube ouvert Ø 508 mm
0
Head
loadQ(kN)
Charge
en tête
0 (kN)
250 500 750 1000 1250
0
DéplacementMovement
de la tête S(mm)
0 (mm)
20
40
60
Vibrofonçage
Qu = 675 kN
Battage
Qu = 1100 kN
80
100
120
Vibrofonçage / Battage
- 40 %
140
5
Mobilisation du frottement latéral
shaft
frictionq(kPa)
Frottement
latéral
s (kPa)
100
Impact driven
75
Battage
qs = 67 kPa
50
Vibrofonçage
qs = 42 kPa
Vibratory driven
25
0
0
10
20
30
40
displacement (mm)
Déplacement (mm)
50
60
Vibrofonçage / Battage
- 35 %
6
Synthèse des essais
2000
Qs
Battues
(kN)
1500
Frottement
latéral
Vib rofoncées
1000
Battues
Battues
Battues
Vib rofoncées
Vib rofoncées
Vib rofoncées
500
0
Pointe
-500
Qp
AU 16
Tube ∅ 508
HP 400*213
(kN)
AU 20
-1000
Merville
7
Synthèse des essais
Monchy Saint-Eloi
Merville
8
Résultats de portance
Frottement latéral unitaire limite, qs (MPa)
0,14
Fascicule 62 - titre V
Vibrofonçage
courbe de tendance Vibrofonçage
0,12
Bustamante, 2006
Battage
courbe de tendance Battage
0,10
Q2Fasc
0,08
Q2Bust
0,06
Q1Bust
0,04
Q1Fasc
0,02
0,00
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
Pression limite Ménard, pl (MPa)
1,6
1,8
2,0
9
Synthèse des comparaisons
la capacité portante ultime :
+40 % à -55 % pour les
pieux foncés par vibrage vis
à vis des pieux foncés par
battage,
- le frottement latéral ultime :
+75 % à -75 % pour les
pieux foncés par vibrage,
- la résistance en pointe
ultime : -10 % à -75 % pour
les pieux foncés par vibrage.
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Conclusions
Le calcul de la capacité portante des profilés métalliques ouverts (tube,
palplanche et pieu HP), dans les sables et les argiles, pourrait se faire en utilisant,
pour la méthode dite « pressiométrique » :
- la courbe Q1, du Fascicule 62 - titre V (1993), pour les pieux foncés par vibrage,
- la courbe Q2, pour les pieux battus
Après avoir introduit les pieux vibrofoncés dans la norme d’application française de
l’Eurocode 7 pour la justification du calcul des fondations profondes (NF P94-262),
il serait souhaitable de pouvoir continuer à faire d'autres comparaisons avec les
pieux battus.
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Calcul de la résistance en pointe méthode pressiométrique
NF P 94-262
Rp = Ap kp p*le
12
NF P 94-262
Frottement latéral
Rs = Ps ∫ qs ( z )dz
D
0
[
]
qs ( z ) = α pieu − sol f sol pl* ( z )
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