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Département de la Haute-Garonne **********

Commune de Daux **********

PROJET DE LOTISSEMENT SUD-OUEST IMMOBILIER

Chemin de la Tuilerie - Parcelles C n° 658-709-1173 ---------------

Étude géotechnique et hydrogéologique préalable ********

Mission G2AVP n° 14.31.668 du 19 novembre 2014

GEOBILAN - 29, rue d’Occitanie - 31820 PIBRAC ! 06 08 33 11 44 tel/fax 0561 861 504 - [email protected] Commune de Daux (31) – Projet Lotissement SO Immobilier – Dossier géotechnique G2AVP n° 14.31.668 du 19/11/2014

DESTINATAIRES * SUD-OUEST IMMOBILIER

39, rue de Laspiacères

31 490 BRAX

À l’attention de Monsieur Christophe CARDONNE …………..…... 1 ex relié + 1 ex format pdf

SOMMAIRE RAPPORT 1/ Cadre de notre intervention

2/ Cadre géologique et hydrogéologique

3/ Recommandations géotechniques

4/ Conclusion

ANNEXES 1/ Classification des missions géotechniques

2/ Coupes des essais au pénétromètre dynamique PD1 & PD2

3/ Coupes des sondages de reconnaissance à la tarière continue (TC1 à TC3)

4/ Résultats des tests de percolation de type Porchet

5/ Essais d’identification en laboratoire


1/ CADRE DE NOTRE INTERVENTION

À la demande de SUD-OUEST IMMOBILIER, la société GEOBILAN a réalisé l’étude géotechnique

et hydrogéologique préalable du projet d’aménagement d’un lotissement sur les parcelles cadastrées C

n° 658, 709 & 1173 situées chemin de la Tuilerie au Sud-Ouest de Daux (31).

La mission de type G2AVP, qui n’est pas une étude de projet et qui nous a été confiée le 27 octobre

2014 par acceptation du devis n° 14.31.0598 du 30 septembre 2014, consistait à :

" définir le cadre géologique du site,

" caractériser la nature, la géométrie et la perméabilité des sols superficiels,

" préciser les recommandations géotechniques à prendre en compte pour la voirie et la gestion des

eaux pluviales.

La reconnaissance préalable a été réalisée le 30 octobre 2014 à partir de 2 essais au pénétromètre

dynamique lourd (PD1 & PD2) et de 3 sondages de reconnaissance à la tarière continue de 3 ml (TC1

à TC3), associés à des essais d’infiltration d’eau à niveau variable de type Porchet. Enfin, un essai

d’identification en laboratoire a été réalisé sur un échantillon prélevé ente 0,5 m et 1 m de profondeur.

Les coupes des sondages figurent en annexes et les profondeurs indiquées sont mesurées par rapport à

la surface topographique au moment de l’intervention.

Les informations données dans ce dossier ne concernent que les sols situés au droit des sondages et des

variations lithologiques, géométriques et mécaniques sont prévisibles sur le site, les sols superficiels

étant hétérogènes par nature.

Plan de situation (extrait de carte IGN au 1 / 25 000ème)


IMPLANTATION SCHEMATIQUE DES SONDAGES

2/ CADRE GEOLOGIQUE ET HYDROGEOLOGIQUE

2.1/ Environnement, risques géologiques

Le terrain étudié, subhorizontal, s’étend sur une ancienne terrasse alluviale de la Garonne, entaillée

localement par le ruisseau de Ribarot. D’après la carte géologique du BRGM, le sous-sol est constitué

d’un substratum marno-molassique à intercalations rocheuses (g2-3), recouvert par des dépôts de

moyenne terrasse (Fx), légèrement remaniés en surface.

TC1 + essai Porchet TC3 + essai Porchet

Extrait de la carte géologique au 1 / 50 000ème du BRGM

TC2 + essai Porchet

PD2

PD1


En termes de risques géologiques, la commune de Daux est dotée d’un Plan de Prévention des Risques

naturels prévisibles (PPR) liés aux tassements différentiels, approuvé le 22 décembre 2008. Il est

important de noter que le projet, situé dans une zone d’aléa faible vis-à-vis des phénomènes de retrait

et de gonflement des sols argileux d’après la carte établie par le BRGM en 2004, devra respecter les

prescriptions du règlement du PPR.

2.2/ Description des sols

Les sols superficiels sont constitués de dépôts à dominante limoneuse, légèrement graveleux, établis

sur une épaisseur moyenne de près de 0,9 m, avec une sur-épaisseur au droit de l’essai PD1 atteignant

a priori 1,7 m.

Ces terrains de couverture, assez consistants, sont caractérisés par les résistances dynamiques (qd)

suivantes :

5,5 MPa ≤ qd ≤ 16 MPa

α estimé (coefficient rhéologique) = 2/3 (sols normalement consolidés)

D’après l’essai d’identification en laboratoire, les sols superficiels sont des matériaux moyennement

plastiques (Ip = 13,7) assimilable à des sols de classe A2.

Sous ces sols superficiels, les anciennes alluvions sont composées de dépôts argilo-graveleux serrés

marqués par la présence d’une intercalation argileuse entre environ 2 m et 2,5 m de profondeur sous le

terrain naturel.

Ces formations, devenant progressivement plus compactes en profondeur, sont caractérisées par les

résistances dynamiques suivantes :

qd ≥ 7 MPa

α = 2/3

Un refus au battage des pénétromètres (qd > 30 MPa) a été obtenu à une profondeur de 4,1 m (PD2) et

5 m (PD1) sous le terrain naturel, a priori sur un niveau argilo-graveleux très serré ou sur le

substratum molassique.


2.3/ Description hydrogéologique

# Niveau de la nappe

Les dépôts alluviaux de moyenne terrasse forment un aquifère qui renferme une nappe phréatique

alimentée par les précipitations et par les nappes établies dans les alluvions des paliers supérieurs.

Le niveau de cette nappe « fragmentée » suivant les irrégularités du substratum est caractérisé par un

battement plus ou moins important selon les périodes d’étiage et de hautes eaux.

Au moment de l’intervention, aucun niveau d’eau n’a été relevé en sondages à moins de 5 m de

profondeur, en début de saison humide. A noter cependant que la Base du Sous-Sol du BRGM indique

dans le secteur la présence d’une nappe pouvant remonter jusqu’à 3,5 m de profondeur sous la surface

du sol, à valider par un suivi piézométrique régulier.

# Perméabilité des sols

Afin d’évaluer la perméabilité des sols, des tests de percolation de type Porchet ont été réalisés dans

les trous de forage TC1, TC2 et TC3. Les coefficients de perméabilité K retenus après une période de

saturation de 40 minutes sont précisés dans le tableau suivant :

Sondage TC1 TC2 TC3

Coefficient de perméabilité k

2,09.10-7 m/s 1,4.10-6 m/s 1,6.10-6 m/s

0,75 mm/h 0,96 mm/h 1,29 mm / h

Ces coefficients correspondent à des sols imperméables selon le DTU n° 64-1, caractérisés par une

aptitude à l’infiltration négligeable.


3/ RECOMMANDATIONS GEOTECHNIQUES

La reconnaissance préalable a montré que le terrain étudié, subhorizontal, est constitué de dépôts

alluviaux entrecroisés argileux et argilo-graveleux, consistants, devenant progressivement plus

compacts en profondeur, recouvert en surface sur 0,8 m à 1,7 m d’épaisseur par des sols de couverture

à dominante limoneuse, de classe A2, a priori peu sensibles à la dessiccation selon le BRGM.

Les recommandations qui suivent concernent les principes de mise en œuvre de la voirie lourde et des

possibilités d’évacuation des eaux pluviales.

3.1/ Prédimensionnement de la structure des couches sous chaussée

L’arase de fondation de la voirie sera constituée de sols fins de classe A2, présentant une certaine

hétérogénéité et une consistance globalement modérée.

En présence de sols fins, le site peut être classé AR1 selon le GTR (PST n° 1 à 2). Dans ce contexte,

du fait de la sensibilité des sols aux variations de teneur en eau, il est nécessaire de prévoir la

réalisation d’une couche de forme. La couche de forme pourra être réalisée soit en granulats stabilisés

type 0/100 mm, soit par un traitement des sols en place si leur lithologie le permet.

Pour un faible trafic poids-lourds T5, le prédimensionnement de la structure des couches de voirie

pourrait alors être le suivant, de haut en bas sous la couche de roulement, à valider ultérieurement :

! Couches de base et de fondation

" 0,15 m de graves GNT 0/20 en couche de base

" 0,25 m de graves GNT 0/31,5 en couche de fondation

! Couche de forme en granulats

" 0,40 m à 0,60 m de granulats rocheux R21 ou R61 type 0/100, insensibles à l’eau et au gel

" géotextile anticontaminant de classe 7

! Couche de forme en matériaux traités en place (si leur lithologie le permet)

$ 0,70 m de sols traités avec 2 % de chaux ou environ 0,35 m de couche de forme en sols

traités avec 1% de chaux et 5 % à 7 % de liants hydrauliques (type ciment CEMII-32.5)


Un traitement à la chaux des sols sur 0,70 m se ferait en décaissant les sols sur 0,35 m d’épaisseur, en

traitant en place les sols sur 0,35 m (avec un pulvimixeur à arbre horizontal) et en reprenant les sols

stockés pour les régaler sur 0,35 m avec traitement à l’aide d’un malaxeur à arbre horizontal.

Ces prédimensionnements seront validés par des essais de laboratoire (formulation) et in situ, vérifiant

la faisabilité du traitement et la portance obtenue pour obtenir un module suffisant, mesuré à la plaque

de Westergaaard, en recherchant a priori :

kW ≥ 50 MPa / m

EV2 ≥ 50 MPa

Nota : si les essais à la plaque montrent que la portance est insuffisante, il faudra augmenter

l’épaisseur de la couche de forme ou mettre en œuvre un géotextile de renforcement sur l’arase

de terrassement.

3.2/ Gestion des eaux pluviales

La capacité d’absorption des sols argileux et argilo-graveleux superficiels, négligeable jusqu’à au

moins 3 m de profondeur (coefficient de perméabilité K < 1,3 mm / h), ne permettra pas d’infiltrer les

eaux pluviales dans les formations alluviales, notamment en période d’orage de fréquence décennale.

Par conséquent, une évacuation des eaux pluviales vers le milieu hydraulique superficiel sera

nécessaire (rejet possible vers le fossé parcourant le chemin des Tuilerie en limite Nord de terrain), en

notant qu’un stockage des eaux sera peut-être nécessaire en amont du rejet par le bais d’un bassin de

rétention ou d’une noue.


4/ CONCLUSION

L’étude géotechnique et hydrogéologique préalable du projet d’aménagement d’un lotissement chemin

des Tuileries à Daux (Haute-Garonne) s’est appuyée sur les résultats de sondages de reconnaissance et

d’essai in situ (pénétromètres dynamiques et tests de percolation d’eau).

D’après ces investigations, le terrain étudié, subhorizontal, est constitué de dépôts alluviaux

entrecroisés argileux et argilo-graveleux, consistants, devenant progressivement plus compacts en

profondeur, recouvert en surface sur 0,8 m à 1,7 m d’épaisseur par des sols de couverture à dominante

limoneuse, de classe A2, a priori peu sensibles à la dessiccation selon le BRGM.

Dans ce contexte :

" En terme de voirie, la structure de chaussée reposera sur une couche de forme réalisée en

matériaux granulaires compactés ou en sols traités (si leur lithologie le permet) ;

" En terme de gestion des eaux pluviales, les eaux seront évacuées vers le milieu hydraulique

superficiel en raison de la capacité des sols naturels à une infiltration en place quasi-nulle.

Enfin, il faut également noter que le projet devra respecter les prescriptions du règlement du PPR

« tassements différentiels ».

Cette mission préalable G2AVP s’inscrit dans l’enchaînement des missions de la norme NF P 94-500

qui comprend en particulier une validation du projet et de l’assise de fondation par un géotechnicien.

Le Président de GEOBILAN, Denis RUCQUOI


NFP 94-500 – Novembre 2013 - 20 -

Tableau 2 – Classification des missions d’ingénierie géotechnique

L’enchaînement des missions d’ingénierie géotechnique (étapes 1 à 3) doit suivre les étapes de conception et de réalisation de tout projet pour contribuer à la maîtrise des risques géotechniques. Le maître d’ouvrage ou son mandataire doit faire réaliser successivement chacune de ces missions par une ingénierie géotechnique. Chaque mission s’appuie sur des données géotechniques adaptées issues d’investigations géotechniques appropriées. ÉTAPE 1 : ÉTUDE GÉOTECHNIQUE PRÉALABLE (G1) Cette mission exclut toute approche des quantités, délais et coûts d’exécution des ouvrages géotechniques qui entre dans le cadre de la mission d’étude géotechnique de conception (étape 2). Elle est à la charge du maître d’ouvrage ou son mandataire. Elle comprend deux phases : Phase Étude de Site (ES) Elle est réalisée en amont d’une étude préliminaire, d’esquisse ou d’APS pour une première identification des risques géotechniques d’un site.

• Faire une enquête documentaire sur le cadre géotechnique du site et l’existence d’avoisinants avec visite du site et des alentours.

• Définir si besoin un programme d’investigations géotechniques spécifique, le réaliser ou en assurer le suivi technique, en exploiter les résultats.

• Fournir un rapport donnant pour le site étudié un modèle géologique préliminaire, les principales caractéristiques géotechniques et une première identification des risques géotechniques majeurs.

Phase Principes Généraux de Construction (PGC) Elle est réalisée au stade d’une étude préliminaire, d’esquisse ou d’APS pour réduire les conséquences des risques géotechniques majeurs identifiés. Elle s’appuie obligatoirement sur des données géotechniques adaptées.


• Fournir un rapport de synthèse des données géotechniques à ce stade d’étude (première approche de la ZIG, horizons porteurs potentiels, ainsi que certains principes généraux de construction envisageables (notamment fondations, terrassements, ouvrages enterrés, améliorations de sols).

ÉTAPE 2 : ÉTUDE GÉOTECHNIQUE DE CONCEPTION (G2)

Cette mission permet l’élaboration du projet des ouvrages géotechniques et réduit les conséquences des risques géotechniques importants identifiés. Elle est à la charge du maître d’ouvrage ou son mandataire et est réalisée en collaboration avec la maîtrise d’œuvre ou intégrée à cette dernière. Elle comprend trois phases :

Phase Avant-projet (AVP)

Elle est réalisée au stade de l’avant-projet de la maîtrise d’œuvre et s’appuie obligatoirement sur des données géotechniques adaptées.


• Fournir un rapport donnant les hypothèses géotechniques à prendre en compte au stade de l’avant-projet, les principes de construction envisageables (terrassements, soutènements, pentes et talus, fondations, assises des dallages et voiries, améliorations de sols, dispositions générales vis-à-vis des nappes et des avoisinants), une ébauche dimensionnelle par type d’ouvrage géotechnique et la pertinence d’application de la méthode observationnelle pour une meilleure maîtrise des risques géotechniques.

Phase Projet (PRO)

Elle est réalisée au stade du projet de la maîtrise d’œuvre et s’appuie obligatoirement sur des données géotechniques adaptées suffisamment représentatives pour le site.


• Fournir un dossier de synthèse des hypothèses géotechniques à prendre en compte au stade du projet (valeurs caractéristiques des paramètres géotechniques en particulier), des notes techniques donnant les choix constructifs des ouvrages géotechniques (terrassements, soutènements, pentes et talus, fondations, assises des dallages et voiries, améliorations de sols, dispositions vis-à-vis des nappes et des avoisinants), des notes de calcul de dimensionnement, un avis sur les valeurs seuils et une approche des quantités.

Phase DCE / ACT

Elle est réalisée pour finaliser le Dossier de Consultation des Entreprises et assister le maître d’ouvrage pour l’établissement des Contrats de Travaux avec le ou les entrepreneurs retenus pour les ouvrages géotechniques.

• Établir ou participer à la rédaction des documents techniques nécessaires et suffisants à la consultation des entreprises pour leurs études de réalisation des ouvrages géotechniques (dossier de la phase Projet avec plans, notices techniques, cahier des charges particulières, cadre de bordereau des prix et d’estimatif, planning prévisionnel).

• Assister éventuellement le maître d’ouvrage pour la sélection des entreprises, analyser les offres techniques, participer à la finalisation des pièces techniques des contrats de travaux.

NORME NF P94-500 du 30 novembre 2013


- 21 - NFP 94500 – Novembre 2013

Tableau 2 – Classification des missions d’ingénierie géotechnique ÉTAPE 3 : ÉTUDES GÉOTECHNIQUES DE RÉALISATION (G3 et G 4, distinctes et simultanées) ÉTUDE ET SUIVI GÉOTECHNIQUES D’EXECUTION (G3) Cette mission permet de réduire les risques géotechniques résiduels par la mise en œuvre à temps de mesures correctives d’adaptation ou d’optimisation. Elle est confiée à l’entrepreneur sauf disposition contractuelle contraire, sur la base de la phase G2 DCE/ACT. Elle comprend deux phases interactives : Phase Étude


• Étudier dans le détail les ouvrages géotechniques : notamment établissement d’une note d’hypothèses géotechniques sur la base des données fournies par le contrat de travaux ainsi que des résultats des éventuelles investigations complémentaires, définition et dimensionnement (calculs justificatifs) des ouvrages géotechniques, méthodes et conditions d’exécution (phasages généraux, suivis, auscultations et contrôles à prévoir, valeurs seuils, dispositions constructives complémentaires éventuelles).

• Élaborer le dossier géotechnique d’exécution des ouvrages géotechniques provisoires et définitifs : plans d’exécution, de phasage et de suivi.

Phase Suivi

• Suivre en continu les auscultations et l’exécution des ouvrages géotechniques, appliquer si nécessaire des dispositions constructives prédéfinies en phase Étude.

• Vérifier les données géotechniques par relevés lors des travaux et par un programme d’investigations géotechniques complémentaire si nécessaire (le réaliser ou en assurer le suivi technique, en exploiter les résultats).

• Établir la prestation géotechnique du dossier des ouvrages exécutés (DOE) et fournir les documents nécessaires à l'établissement du dossier d'interventions ultérieures sur l'ouvrage (DIUO)

SUPERVISION GÉOTECHNIQUE D’EXECUTION (G4) Cette mission permet de vérifier la conformité des hypothèses géotechniques prises en compte dans la mission d’étude et suivi géotechniques d’exécution. Elle est à la charge du maître d’ouvrage ou son mandataire et est réalisée en collaboration avec la maîtrise d’œuvre ou intégrée à cette dernière. Elle comprend deux phases interactives : Phase Supervision de l’étude d’exécution

• Donner un avis sur la pertinence des hypothèses géotechniques de l’étude géotechnique d’exécution, des dimensionnements et méthodes d’exécution, des adaptations ou optimisations des ouvrages géotechniques proposées par l’entrepreneur, du plan de contrôle, du programme d'auscultation et des valeurs seuils.

Phase Supervision du suivi d’exécution

• Par interventions ponctuelles sur le chantier, donner un avis sur la pertinence du contexte géotechnique tel qu’observé par l’entrepreneur (G3), du comportement tel qu’observé par l’entrepreneur de l’ouvrage et des avoisinants concernés (G3), de l’adaptation ou de l’optimisation de l’ouvrage géotechnique proposée par l’entrepreneur (G3).

• donner un avis sur la prestation géotechnique du DOE et sur les documents fournis pour le DIUO. DIAGNOSTIC GÉOTECHNIQUE (G5) Pendant le déroulement d’un projet ou au cours de la vie d’un ouvrage, il peut être nécessaire de procéder, de façon strictement limitative, à l’étude d’un ou plusieurs éléments géotechniques spécifiques, dans le cadre d’une mission ponctuelle. Ce diagnostic géotechnique précise l’influence de cet ou ces éléments géotechniques sur les risques géotechniques identifiés ainsi que leurs conséquences possibles pour le projet ou l’ouvrage existant.

• Définir, après enquête documentaire, un programme d’investigations géotechniques spécifique, le réaliser ou en assurer le suivi technique, en exploiter les résultats.

• Étudier un ou plusieurs éléments géotechniques spécifiques (par exemple soutènement, causes géotechniques d’un désordre) dans le cadre de ce diagnostic, mais sans aucune implication dans la globalité du projet ou dans l’étude de l’état général de l’ouvrage existant.

• Si ce diagnostic conduit à modifier une partie du projet ou à réaliser des travaux sur l’ouvrage existant, des études géotechniques de conception et/ou d’exécution ainsi qu’un suivi et une supervision géotechniques seront réalisés ultérieurement, conformément à l’enchaînement des missions d’ingénierie géotechnique (étape 2 et/ou 3).

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