Le renforcement des
remblais veut répondre à deux objectifs : assurer la
stabilité et minimiser les déformations
différentielles.
Remblais
renforcés par géotextiles.
Des nappes de
géotextile sont placées horizontalement lors de la
construction du remblais. A faible déformation, un
géotextile de module élevé rigidifie le sol, à
grande déformation les géotextiles de tout module
améliorent la résistance au cisaillement en suivant le
remblais dans sa déformation. Cette amélioration est due
au déplacement relatif sol-géotextile qui se trouve comme
extrait, à la fois, de la partie stable et de la partie en
mouvement. La stabilité est donc améliorée par une
force résistante dans le géotextile, mais aussi par une
augmentation localisée de la contrainte normale le long de la
courbe de rupture. La mise en œuvre des géotextiles est
précisée dans un fascicule du Comité Français
de géosynthétiques et géomembranes. La pente des
talus des remblais peut être augmentée de façon
très importante, jusqu'à une pseudo verticalité.
Certains géotextiles permettent une végétalisation
favorable à l’esthétique du projet. Les
géotextiles ayant des caractéristiques très
variées, combinés avec divers procédés de
parements, ils permettent un très grand nombre de solutions
originales, à la fois soutènement et remblais.
L’ingénieur peut ainsi trouver :
Le pneutex qui allie
un parement de pneusol et des nappes de géotextile. Ce
procédé est utilisé surtout pour la création de
merlons de défense contre les chutes de blocs dans des sites
difficiles d’accès.
Les murs
préfabriqués dont les éléments de parement
pincent la nappe de géotextile et qui sont des remblais par le
mode de calcul. (Murs Loeffel, Leromur, etc.)
Il existe aussi les géogrilles (Tensar) dont
les caractéristiques complètent les géotextiles et
qui peuvent être utilisés de la même
manière.
Le calcul de ces
ouvrages nécessite la prise en compte du déplacement et
fait appel à des méthodes
particulières.
Méthode du double bloc. (Gourc,
19 ?)
Méthode utilisée dans le programme
Cartage. (Delmas et al., 1978 ?)
La loi de traction
du géotextile a été choisie linéaire,
limitée à une déformation de 15%. La loi de
frottement sol-géotextile a été choisie
élastoplastique, avec un seuil de déplacement lié
à la nature du sol et du géotextile. Ce seuil est
fonction de la contrainte au sein du massif. Le frottement sol
géotextile peut être défini tel que tan
jg = 0.8 tan j’. Le déplacement est imposé,
uniforme le long de la courbe de rupture, les efforts sont
déterminés dans chacune des nappes et introduits dans le
calcul d’équilibre par la méthode des
perturbations. Le programme fournit les coefficients de
sécurité sur les actions du géotextile que
l’ingénieur juge suffisants ou non.
Méthode utilisée dans le programme Nixes
Dep.
Un champ de
déplacement est une donnée du programme. Les lois efforts
déformations qui traduisent le comportement du géotextile
sont paramètrées et les efforts ainsi
déterminés sont introduits dans la méthode
d’équilibre. Un coefficient de sécurité global
est fourni.
Calculs par éléments finis.
Des calculs par
éléments finis ont été produits. (Rajot,
1997)
Remblais en
matériaux renforcés.
Deux matériaux,
le Plasterre et le Texsol, sont des matériaux composites qui
permettent des remblais plus verticaux du fait de leur forte
anisotropie de mise en place.
Le plasterre, breveté en 1988, utilise comme
armature des déchets plastiques en vrac, utilisés à
raison de 4 kg/m2 pour des lits tous les 40 cm. Le poids
du massif assure la continuité de la nappe
plastique.
Le Texsol breveté en 1980, est un
mélange très intime de sable et de fils textiles
continus, mis en place par voie pneumatique ou hydraulique sur le
site. Les fils polyester de 150 décitex, soit 15 grammes par
kilomètre, sont dosés entre 0.1% et 0.2%., ce qui
confère au matériau une cohésion apparente
importante, de 200 à 300 kPa avec un angle de frottement
égal à celui du sable utilisé. A 0.2% la longueur de
fil par cm3 de sable est de 24 cm. Ce matériaux
présente cependant une forte anisotropie qui peut être
parfois gênante.
Le calcul des
ouvrages est très classique, le sol renforcé ayant les
caractéristiques améliorées mesurées à
l’appareil triaxial.