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    GEOMAT Antilles rue Ferdinand Forest BP 2292 ZI Jarry 97198 JARRY Cedex

    DOSSIER : 09 GEO 7276

    P.A.G.

    EXTENSION SUD DES

    TERRE-PLEINS

    APPLICATION AU PROJET

    BAIE DE POINTE-A-PITRE

    Rapport N09-2179-B/MT/MG RAPPORT D'ETUDE GEOTECHNIQUE

    B 19/05/2009 M. TANGUY S. DUMOULIN 37 Premire diffusion P. PARAIN

    A 05/05/2009 G. MOLLIET M. TANGUY 65 Premire diffusion S. DUMOULIN

    Indice Date Etabli par Vrifi par N page Modification - Observations Contrl par

    PAGA lattention de M. BATAILLE

    BP 485

    GARE MARITIME

    97198 POINTE A PITRE Cedex

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    1 GENERALITE

    A la demande et pour le compte du PAG, la socit GEOMAT Antilles a ralis une synthsedes donnes gotechniques et gologiques disponibles relative au projet d

    extension desterre-pleins de la Pointe Jarry, sur la commune de Baie-Mahault.

    D

    aprs les documents transmis par le PAG (plan Projetphase1CAP.dwg) et les informationsfournies lors des diffrentes runions de travail, le projet prvoit :

    La construction d un quai destin recevoir des navires marchands fort tirantd eau ;

    La mise en uvre de terre-pleins raliss par remblaiement hydraulique dans desdigues d

    enclture. Ils devraient tre cals vers + 3.0 NH soit environ 1 m au dessusdes autres plateformes du PAG de Jarry ;

    Le dragage du chenal d accs et de la zone d accostage des navires jusqu la cote

    15.5 m NH dans une premire phase puis -17.5 m NH dans une seconde phase.

    2 MISSION DE GEOMAT Antilles

    La mission confie GEOMAT Antilles suivant le cahier des charges tabli par le PAGcomprend :

    La ralisation d une synthse des donnes gotechniques et gologiquesdisponibles ;

    La cartographiedu toit du substratum rocheux;

    L analyse des impacts due la sismicitet en particulier la liqufaction des sols;

    L analyse des conditions de remploides matriaux dragus ;

    La dtermination des investigations complmentairesncessaires.

    Le prsent rapport s attache prsenter les problmatiques gologiques et gotechniquesgnrales du projet d extension Sud des terre-pleins. Il porte sur la faisabilit globale du

    projet. Il est bas essentiellement sur la campagne de sondages ralise en fvrier mars 2009.

    Les analyses dtailles des problmatiques lies l ouvrage, aux digues d

    enclture et auxterre-pleins, au dragage, au remploi des matriaux dragus et la stabilit des talus ont parailleurs t traites dans les rapports spcifiques de GEOMAT Antilles n09-2076D etn09-2105.

    3 PROGRAMME D INVESTIGATIONS

    A cet effet, les investigations suivantes ont t ralises :

    Une tude bibliographique des crits gologiques et gotechniques de la zone.

    Des visites de sites avec relevs gologiques et gotechniques.

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    4 APERU TOPOGRAPHIQUE ET GOLOGIQUE

    La zone d

    tude correspond la zone Terminal conteneurs prsente dans le rapport deGEOMAT Antilles n09-2135B-Cahier 1. Elle se situe en mer, le long du chenal du Petit Culde Sac Marin, au Sud-Sud-Est de la Pointe Jarry. Elle est globalement implante entre les

    terre-pleins du PAG de la Pointe Jarry, l let Boissard et l let Cochons d une part et entreDarboussier et la Pointe Fouillole d

    autre part.

    Elle correspond aux hauts-fonds dits Banc des Couillons ou Banc Provenal .

    Sa superficie est d environ 30 hectares.

    La Figure 1 suivante prsente la situation gographique du projet dans la Baie de Pointe Pitre :

    Figure 1 : Localisation du projet dans la Baie de Pointe Pitre

    Le site prsente une topographie sous-marine relativement chahute avec une pente globalefaible vers le Sud-Sud-Est correspondant un contexte de plateau immerg.

    Son altimtrie est globalement cale entre - 0.5 m NH et -7.5 m NH environ.

    Pointe Jarry

    Ilet Boissard

    Ilet Cochons

    Darboussier

    Fouillole

    Zone du

    projet

    d extension des

    terre-pleins Sud

    Zone du projet

    d exondement Nord

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    A noter au Nord du projet, proximit de l implantation prvue du futur quai d

    accostage etde dchargement, un talus sous-marin d une dizaine de mtre de hauteur environ. Ce talus estdu aux dragages des fonds marins pour le passage des bateaux et navires marchands.

    Les cartes gologiques de la Guadeloupe ne prsentent aucune donne sur les zones

    maritimes. Elles indiquent toutefois :Des formations superficielles rcentesconstitues de remaniements anthropiques

    avec ou sans remblais au niveau de la Pointe Jarry et de Darboussier ;

    Des bioconstructions et accumulations fossilises de polypierscorrespondant auniveau marin + 5 m au niveau de l Ilet Boissard et de l Ilet Cochons ;

    Des calcaires polypiersdatant du Plistocne infrieur.

    5 PRESENTATION DES RSULTATS

    5.1 ANALYSE GEOLOGIQUE

    Les sondages raliss dans la zone d implantation du projet ont mis en vidence, du haut versles bas, les formations gologiques suivantes :

    Les dpts rcents ;

    Les sdiments anciens ;

    Le substratum calcaire.

    Ces diffrentes formations sont dcrites plus en dtail pour l ensemble de la Baie de Pointe

    Pitre dans le rapport de GEOMAT Antilles n09-2135B-Cahier 1. Elles sont prsentes plusen dtail pour le secteur concern par le projet dans le rapport de GEOMAT Antillesn09-2076D.

    Elles sont rappeles sommairement ci-dessous.

    5.1.1 Les dpts rcents

    Il s agit d une formation rcente pour laquelle la gense s est faite en milieu marin ou demangrove. On distinguera deux units de nature gologique diffrente. Il s agit :

    D argile vasarde, d argile sableuse coquille ou d argile sablo vasardecomportant localement des passes forte teneur en matire organique. La teintede cette formation est gnralement grise noirtre.

    Lorsqu

    elle a t rencontre, elle est prsente sur une paisseur moyenne de 2.5 menviron.

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    De tourbes ou de tourbes argileuses. La teinte de cette formation estgnralement noirtre bruntre. Elle prsente des vgtaux en dcomposition et

    parfois des lments coquills. Il s agit vraisemblablement de lentilles pouvanttoutefois s avrer tendues.

    Lorsqu

    elle a t rencontre, la puissance moyenne de cette sous famille est de 2 menviron.

    La prsence d anomalies gologiques ponctuelles a t mise en vidence sur le site. Il s agit :

    De zones sableuses;

    D une importante paisseur (environ 11 m) de dpts d agile vasarde etsableusereconnue l Est du projet. Compte tenu de son paisseur importante et desa faible consistance, il pourrait s

    agir d un dpt remblay.

    5.1.2 Les sdiments anciens

    Il s agit de formations sdimentaires dont la gense s est ralise priori hors d eauvraisemblablement lors du retrait du niveau marin. Ces formations peuvent tre de deuxnatures diffrentes. Il peut s agir :

    Soit d argiles plastiques de teinte gristre bleue-verdtre. Il s agitvraisemblablement dans ce cas d

    un sol sdimentaire autochtone correspondant del argile d

    altration du substratum calcaire ;

    Soit d argile marron bariole silteuse correspondant vraisemblablement unsol volcano sdimentaire allochtone c'est--dire sdiment aprs transports apparentant au complexe volcanique antmiocne existant sur la Basse-Terre.

    Dans tous les cas, ces formations reposent directement sur le substratum marno calcaire sousjacent. Leur puissance moyenne dans la zone d

    tude est de l ordre de 10 m.

    5.1.3 Le marno calcaire

    Le substratum marno calcaire reconnu dans le secteur prsente gnralement unealtration marqueen tte. Il fait priori partie de la srie des calcaires polypiers datantdu Plio-Plistocne qui existent en surface sur la Grande-Terre.

    Il prsente en premire approche d

    aprs les investigations ralises dans la zone un

    caractrekarstique.

    Il t mis en vidence entre au droit du projet entre -10 m NH et -38 m NH environ.

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    5.1.4 Synthse gologique

    Le site prsente une gologie complexe lie sa position gographique. En effet, dans cesecteur, les formations volcaniques de la Basse-Terre et les terrains sdimentaires de la

    Grande-Terre se rejoignent.

    Toutefois, trois units gologiques principales se distinguent. Il s agit des dpts rcentsconstituant le recouvrement des sdiments anciens. Ces derniers coiffent le substratumcalcaire gnralement altr.

    Le substratum calcaire prsente de fortes variations de profondeur du toit de la couche. Unecartographie du toit du substratum calcaire a t ralise pour l ensemble de la Baie dePointe Pitre. Elle est prsente en Annexe D dans le rapport de GEOMAT Antilles n09-2135B-Cahier 1

    5.2 ANALYSE HYDROGEOLOGIQUE

    Le niveau des plus basses eaux est dfini 0 m NH et le niveau des plus hautes eaux +0.9 m NH environ avec une moyenne situe vers +0.5 m NH environ.

    La hauteur d eau au droit du projet est comprise entre 0.5 m et 8 m environ. Cette hauteurpourra vraisemblablement fluctuer d

    environ 0.2 0.6 m en fonction du margramme de lazone.

    5.3 ANALYSE GEOTECHNIQUE

    5.3.1 Caractristiques mcaniques

    Du point de vue gomcanique, trois familles significatives se dgagent galement :

    Des formations compressibles correspondant globalement aux dpts rcentsdcrits au paragraphe 5.1.1. On distinguera toutefois deux sous familles :

    - Les tourbes et les tourbes argileuses;

    - Les autres formations compressibles (argile vasarde, argiles sableuses,

    sables, remblais,

    ) ;Les argiles surconsolidescorrespondant aux sdiments anciens ;

    Le substratum marno calcaire.

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    Les caractristiques mcaniques s avrent :

    Trs faibles faiblesdans les formations compressibles avec :

    pl- po= 0.01 MPa 0.4 MPa environEM= 0.3 MPa 7 MPa environ

    Faible mdiocres dans les argiles surconsolides avec :

    pl- po= 0.2 MPa 1.5 MPa environEM= 1.0 MPa 11 MPa environ

    Moyennes bonnesdans le marno calcaire avec :

    pl- po= 0.4 MPa 5.6 MPa environEM= 4 MPa 160 MPa environ

    5.3.2 Caractristiques physiques gnrales

    Les formations vaso-sableuse, tourbeuse et vaso-tourbeuse prsentent des teneurs en eauleves pour des masses volumiques sches trs faibles faibles. Leurs contraintes effectivesde consolidation sont trs basses et leurs coefficients de compressions secondaires sontleves. Le taux de matire organique est lev galement.

    Il s agit de sols mous aux faibles rsistances gomcaniques. Ils sont normalement lgrement sous-consolids et donc trs fortement compressibles. Ils prsentent defaibles cohsions.

    Les formations sous-jacentes (argiles surconsolides) sont presque uniquement constitues de

    fines particules dont la teneur en eau moyenne est d environ 50 %. La masse volumique scheest comprise entre 9 kN/m3et 13 kN/m3. Par ailleurs, leurs contraintes effectives deconsolidation sont globalement suprieures 80 kPa.

    Il s agit de sols de consistance moyenne et gnralement surconsolids.

    5.3.2.1 Cohsion et angle de frottement

    La cohsion non draine Cudes matriaux tirs des documents d archive notre dispositiondans la zone du projetsont valus :

    Dans les sols compressibles:

    - Cu= 9 kPa en moyenne pour la tourbe ;

    - Cu= 14 kPa en moyenne pour les autres sols compressibles ;

    Dans les argiles surconsolides, on retiendra Cu= 50 kPa.

    L angle de frottement udans les argiles est ngligeable.

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    5.3.2.2 Analyse de la liqufaction des sols en place

    D

    aprs les analyses granulomtriques ralises, aucune des formations testes enlaboratoire ne rpond priori aux critres de suspections de liqufaction au sens des

    rgles du PS 92.

    Les anomalies sableuses seront susceptibles de rpondre ces critres. Toutefois, il s agiravraisemblablement de lentilles ou de dpts ponctuels de faible puissance.

    Dans ce contexte, l ala liqufaction peut, en l tat, tre nglig.

    5.4 SYNTHESE DES RESULTATS OBTENUS

    Compte tenu des rsultats prsents prcdemment on pourra retenir un modlegotechnique gnral trois couches constitu :

    Des formations compressibles gnralement normalement consolides lgrement sous-consolides. On distinguera toutefois deux sous familles :

    - Les tourbes et les tourbes argileuses caractrises par une forte teneuren eau ;

    - Les autres formations compressibles (argile vasarde, argiles sableuses,sables, remblais,

    ) ;

    Des argiles relativement fermesgnralement sur-consolides;

    Du substratum marno calcairepouvant s avrer altr par endroits.

    Par ailleurs, les paisseurs des diffrentes strates et leur profondeur mettent en vidence unapprofondissement du substratum marno-calcaire vers le Sud. Ce phnomne peucorrespondre un pendage du socle ou une gomorphologie de palovalle voire unezone de faille. L approfondissement du substratum est globalement compens en surface parune surpaisseur des formations compressibles.

    On retrouve le substratum marno-calcaire entre 7.0 m et 26 m de profondeur environpar rapport au fond marin, soit des cotes de toit cal entre -10 m NH et -29 m NHenviron. L paisseur des formations compressibles est comprise entre 0 et 11.0 m etcelle des formations argileuses entre 0 et 24 m.

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    De faon synthtique, nous proposons de retenir les valeurs caractristiques suivantes pourchaque couche au droit du projet:

    Dans les formations compressibles :

    h1# 0 11.0 m(Pl- Po)moyen # 0.06 MPa(EM)moyen # 0.4 MPaCu# 9 kPa (tourbes) et 14 kPa (autres formations compressibles)a= 1.00

    Dans les formations argileuses sur-consolides :

    h1# 0 23.7 m(Pl- Po)moyen # 0.5 MPa(EM)moyen # 3.0 MPaCu# 50 kPaa= 0.66

    Dans les formations marno-calcaires voire de tuffite volcanique localement :

    (Pl- Po)moyen# 3 MPa(EM)moyen # 65 MPaa= 0.50

    Des fiches synoptiques des familles gotechniques retenues dans le modle gnral sontjointes enAnnexe B.

    1h = paisseur de la couche

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    6 ANALYSE DES DISPOSITIONS CONSTRUCTIVES LIEES AUXOUVRAGES

    6.1CONTEXTE DE LOUVRAGE

    6.1.1 Description gnrale

    Le projet prvoit la ralisation d un quai d accostage situ le long de la limite Nord du projet.Il s agira d un quai destin recevoir des navires marchands fort tirant d

    eau.

    Un dragage dans la zone de l ouvrage est donc prvu.

    6.1.2 Rappel du contexte gotechnique et gologique

    Les sols reconnus ont permis de mettre en vidence un modle gologique et gotechnique

    global trois couches :Des formations compressibles gnralement constitues de vases sableuses, de

    sables vaseux, de tourbes et de vases tourbeuses. Elle est normalement consolide lgrement sous-consolides. Il s agit de sols mous aux faibles rsistancesgomcaniques.On distinguera toutefois deux sous familles :

    - Les tourbes et les tourbes argileuses caractrises par une forte teneuren eau ;

    - Les autres formations compressibles (argile vasarde, argiles sableuses,sables, remblais,

    ) ;

    Des argiles relativement fermes gnralement sur-consolides constitues soitd

    argiles silteuses de teinte marron bariole, soit d argiles plastiques de teintebleue verdtre. Il s agit de sols de consistance moyenne ;

    Du substratum marno calcaire globalement de bonne consistance pouvanttoutefois s avrer altr par endroits.

    L altimtrie du fond marin est calle entre -0.5 m NH et -3 m NH au droit de l ouvrage.

    6.1.3 Solutions de fondations envisageables

    Il existe classiquement trois types gnriques de quais. Il s

    agit :

    De quais sur caissons;

    De quais sur pieux ;

    De quais sur palpieux et palplanches.

    Remarque : la solution de fondations de l ouvrage sur palpieux palplanches apparat en

    premire approche mal adapt.

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    6.2QUAIS SUR CAISSONS

    Les quais pourront tre constitus de faon classique de caissons carrs ou circulaires enbtonancrs d

    au moins 1 m dans le substratum calcaire.

    Un niveau de pose plus bas est bien sur envisageable.

    Les fondations de rive de l ouvrage feront l objet de mesures confortatives vis--vis desproblmes d affouillement dfinir par les concepteurs.

    6.2.1 Contraintes de calcul

    Pour un acrage dans le substratum marno calcaire, les contraintes de calcul suivante pourronttre retenues en premire approche :

    q ref ELS= 0.87 MPaq refELU= 1.3 MPa

    6.2.2 Evaluation des tassements

    Sous un caisson d environ 15 m de cot ou de rayon mis en uvre comme dcritprcdemment et soumis des contraintes effectives (q

    ref ELS) de 0.87 MPa, les tassementsabsolus prvisibles2seront de l ordre de :

    w # 1.5 cm 2.5 cm

    Par ailleurs, des tassements diffrentiels de l ordre de 0.5 cm 1 cm pourront tre considrspour un caisson.

    6.3SOLUTION SUR PIEUX

    Le quai pourra galement prsenter une structure constitue d

    un rseau de poutres et dedalles.

    Les efforts seront transmis au sol par des pieux ancrs d

    au moins trois diamtres dans lesubstratum marno-calcaire.

    Il pourra s agir de faon classique de pieux battus mtal rempli ou non de bton,partiellement ou totalement.

    Dans tous les cas, le diamtre et la fiche des pieux dpendront des charges effectives reprendre et de la nature des sols au droit de chaque pieu.

    2Selon la gomtrie du caisson

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    6.3.1 Terme de pointe

    Le terme de pointe suivant pourra tre retenu en premire approche :

    qpu= 6.76 MPa

    6.3.2 Frottement latral unitaire ultime (qsu)

    Le tableau ci-aprs prsente pour chacune des couches de sols du modle gotechnique, lestypes de terrain retenus en rfrence au fascicule 62 titre V et les courbes de frottementcorrespondantes.

    Natureplemoyen

    (MPa)Classe de solFascicule 62

    Courbe defrottement

    qsu(kPa)

    Sols compressibles - - - -Argiles surconsolides 0.46 Argile A Q1 20

    Marno-calcaire 3.2 Marno-calcaire A Q3 120

    Tableau 1 : Synthse des frottements latraux unitaires ret enus.

    6.3.3 Frottement ngatif

    Un frottement ngatif devra tre pris en compte dans les formations compressibles et lesremblais hydrauliques en cours de consolidation pour les ventuels pieux du quai.

    On pourra retenir en premire approche :

    Fn= 10 kPa dans les remblais

    Fn= 5 kPa dans les formations compressibles

    6.3.4 Prdimensionnement

    Des prdimensionnements de pieux battus mtalliques pour des diamtres de 1000, 1200 et1400 mm ont t raliss titre indicatif dans le rapport GEOMAT Antilles n09-2076D.

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    7 ANALYSE DES DISPOSITIONS CONSTRUCTIVES RELATIVESAUX DIGUES D ENCLTURE ET AUX TERRE-PLEINS

    7.1CONTEXTE GENERAL

    Le projet prvoit la mise en uvre d

    un terre-plein par poldrisation jusqu la cote+3.0 m NH soit environ 1 m au dessus des autres plateformes du PAG de Jarry. Il sera trs

    probablement mis en uvre en plusieurs temps par phasage.

    De faon classique, les terre-pleinssont raliss par remblaiement hydraulique, c est direpar mise en uvre de matriaux insensibles l eau (sable, gravier, etc.) contenu dans des casiers . Chaque casier est dlimit par des digues d enclture. Le noyau de ces diguesest constitu de matriaux insensibles l eau. L ensemble est protg par une carapace enenrochements (blocs d environ 3 5 tonnes).

    Leur altimtrie finale correspond celle du terre-plein dfinitif soit +3.0 m NH environ.

    7.2DIGUES DENCLOTURE

    7.2.1 Stabilit au grand glissement

    Dans le cas gnral, la stabilit des digues d

    enclture au grand glissement ne sera pasassure en premire approche sans un traitement pralable de l assise.

    Il s agira de raliser une substitution de la totalit de la couche de sols compressibles

    (argile sableuse, vase, tourbes,

    ) et la mise en uvre de dispositions spcifiques.

    Le principe de ces dispositions est de s assurer que le cercle de glissement critique passedans la couche d argile ferme. En ce sens, il pourra s

    agir :

    Soit d approfondir suffisamment la bute de pied en enrochements ;

    Soit d tendre suffisamment les dbords de la substitution de sol.

    Dans certains cas particuliers lis des anomalies gologiques ponctuelles, notammentcelle reconnue par la campagne de reconnaissances de fvrier mars 2009 au droit dusondage pressiomtrique SP3, la stabilit au grand glissement sera assure pour une mise en

    uvre des digues priphriques sur une substitution partielle des formations compressibles

    d au moins 7.5 m d

    paisseur.

    Dans tous les cas, une bute de pied de talus dment dimensionne s avrera ncessaire lastabilit au glissement de l ouvrage, notamment vis--vis des glissements de peau sur la pentedu talus.

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    7.2.2 Stabilit au poinonnement

    Dans le cas gnral, la mise en uvre des digues priphriques sur la couche d argile fermen entranera pas le poinonnement de cette dernire.

    Dans certains cas particuliers lis des anomalies gologiques ponctuelles, notammentcelle reconnue par la campagne de reconnaissances de fvrier mars 2009 au droit dusondage pressiomtrique SP3, la mise en uvre des digues risquera potentiellementd entraner le poinonnement de la couche de sols compressibles.

    Pour se prmunir du poinonnement des terrains compressibles, la digue pourra tre mise enuvre en deux temps. Il s agira :

    De mettre en uvre dans un premier temps les remblais jusqu la cote+0.5 m NH (correspondant la charge limite sans poinonnement des formationscompressibles) ;

    D

    attendre ensuite une consolidation suffisante des sols d

    assise (de l ordre de 1 5mois environ) ;

    De finir la digue avec le remblai hors d eau.

    Remarque : Une purge totale des sols compressibles peut aussi tre considre pour assurer

    la stabilit au poinonnement sans dlai de consolidation.

    7.2.3 Synthse des dispositions constructives relatives aux digues d enclture

    Les diverses analyses et calculs de stabilit prsents aux paragraphes prcdents ont montr

    que les digues d

    enclture prvues ne pourront pas tre ralises sans travaux prparatoires.

    Il pourra s agir de :

    Purger par dragage sous l emprise des digues soit l ensemble des formationscompressibles dans le cas gnral, soit sur au moins 7.5 m d paisseur dans le cas

    particulier du SP3 avec un dbord priphrique soigneusement dimensionn.

    Substituer cette purge par remblaiement hydraulique. Les matriaux utiliss devronttre insensibles l eau, non liqufiables, homognes et de bonne qualit, avec unangle de frottement (

    ) d au moins 30.

    Constituer la digue l aplomb de la substitution jusqu la cote voulue. Elle sera

    constitue de matriaux soigneusement choisis, par exemple en tuf calcaire, dontl angle de frottement (

    ) sera d au moins 35. Des dispositions seront mises enoeuvre pour viter tous glissements de peaux et d ensemble par exemple avec unecarapace et une bute de pied, vraisemblablement constitue en enrochement.

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    7.3TERRE-PLEINS

    7.3.1 Stabilit au grand glissement

    La stabilit au grand glissement des terre-pleins est lie celle des digues d

    enclture. Pourdes digues d

    enclture stables comme dcrit prcdemment, elle sera normalement assurepour l ensemble des installations.

    7.3.2 Stabilit au poinonnement

    Dans tous les cas, la mise en uvre des terre-pleins en une seule phase risquerapotentiellement d entraner le poinonnement de la couche de sols compressibles.

    Pour se prmunir du poinonnement des terrains compressibles, les terre-pleins pourront tre

    mis en uvre en deux temps selon le mme mode opratoire que celui prsent pour lesdigues d

    enclture. Il s agira :

    De mettre en uvre dans un premier temps les remblais jusqu la cote+0.5 m NH (correspondant la charge limite sans poinonnement des formationscompressibles) ;

    D attendre ensuite une consolidation suffisante des sols d assise (de l ordre de 1 5mois environ) ;

    De finir la digue avec le remblai hors d eau.

    Remarque : Dans le cas o les dlais de consolidation s avraient incompatibles avec le

    projet, il y aura lieu d envisager une purge des couches de tourbe.

    7.3.3 Estimation des tassements sous le terre-plein

    Les tassements totaux susceptibles de se dvelopper rsultent, en fonction du mode dechargement (hauteur, tapes, dlais d

    dification) :

    D un tassement de consolidation primaire (w1) ;

    D un tassement de consolidation secondaire (w2).

    Les tassements primaires prvisibles des sols sous la charge apporte par le remblai

    hydraulique seront en premire approche de l ordre de3

    :w1# 0.5 m 2 m

    Une moyenne de tassements de l ordre de 1 m pourra tre considre en premire approche.

    Remarque importante : Ces valeurs ne prennent pas en compte le tassement du remblai lui-

    mme.

    3Selon la stratigraphie considre et la mthode de calcul retenue.

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    Le degr de consolidationdevrait atteindre en premire approche 95 % au bout de 1 ans 10 ans4.

    Les tassements de consolidation secondaire prvisibles des sols de fondation seront enmoyenne de l ordre5:

    w2# 20 cm 25 cm

    Remarque : Dans certains cas particuliers lis des anomalies gologiques ponctuelles,

    notamment celle reconnue par la campagne de reconnaissances de fvrier mars 2009 au

    droit du sondage pressiomtrique SP3, les tassements de consolidation secondaire pourront

    atteindre 45 cm 50 cm. 95 % des tassements seraient alors atteints dans des dlais

    beaucoup plus longs de l ordre de 5 45 ans.

    Ils reprsenteront dans tous les cas environ 25 % 35 % des tassements totaux. Ils serontdonc relativement importants et seront bien entendu prendre en compte pour les futuresconstructions.

    7.3.4 Synthse des dispositions constructives relatives au remblaiement

    En premire approche le remblaiement prvu ne peut tre ralis sans travaux prparatoires,notamment vis--vis du poinonnement des sols compressibles.

    Il pourra s agir de :

    Remplir l espace terre-plein avec des remblais hydrauliques jusqu la cote+0.5 m NH. Ils seront constitus de matriaux insensibles l eau, homognes et de

    bonne qualit, avec un angle de frottement (

    ) d

    au moins 30.Les terre-pleins dfinitifs pourront ensuite tre calls la cote finale de +3 m NH

    une fois atteint la consolidation suffisante pour ne pas poinonner les sols sousjacents.

    4En fonction du coefficient Cv retenu.5Selon le tassement primaire considr et la dure de vie de l ouvrage retenue.

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    8 COMPORTEMENT DES TERRE-PLEINS EN EXPLOITATION

    En cours d exploitation, le projet prvoit une charge de service finale de 4.5 t/mcorrespondant 3 tages de conteneurs (1.5 t/m par conteneur).

    Une analyse de stabilit des ouvrages (digues et terre-pleins) en cours d

    exploitation s avredonc ncessaire.

    L objectif est de s assurer :

    De la stabilit des digues d enclture en cours d exploitationet le cas chantde dterminer la distance minimale de la charge la digue ;

    De la stabilit au poinonnement des terre-pleins en cours d exploitationet lecas chant de dterminer le temps de consolidation ncessaire avant l applicationde la charge.

    8.1

    STABILITE DES DIGUES DENCLOTURE EN COURS DEXPLOITATION

    La stabilit au grand glissement a t value l aide du logiciel TALREN 4 v 2.0.3 suivantle modle gotechnique retenu au paragraphe 7.2.1.2 pour le cas gnral et au paragraphe7.3.1.3 pour le cas particulier li l anomalie reconnue au droit de SP3.

    Les calculs ont t mens pour une charge d

    exploitation 4.5 t/m modlisant 3 tages deconteneurs. Ils sont prsents enAnnexe I1.

    Les digues seront en premire approche stables au grand glissement dans le cas gnralet dans le cas particulier li l anomalie reconnue au droit de SP3 pour une distance

    de la charge la digue de l ordre de 10 m environ.

    Il conviendra donc de laisser une bande libre de 10 m de largeur sur l ensemble du pourtourdes terre-pleins6 en cours d exploitation pendant toute la dure de la consolidation pour lemoins.

    8.2 STABILITE AU POINONNEMENT DES TERRE-PLEINS EN COURSDEXPLOITATION

    Les calculs de stabilit au poinonnement des terre-pleins montrent qu

    ils ne pourront trestable au poinonnement lors de leur mise en uvre. Il conviendra d envisager un phasage en

    deux temps comme dcrit prcdemment.

    La charge d

    exploitation admissible immdiatement aprs la fin des travaux dpendraessentiellement de la dure de ces derniers durant laquelle les sols se seront consolids. Onsupposera unedure totale de travaux de 2 ans avant la rception des plateformes.

    6Remarque : la zone du quai n est bien entendu pas concerne par cette disposition spcifique.

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    8.2.1 Charge d exploitation immdiatement aprs travaux

    8.2.1.1 Augmentation de la cohsion

    L augmentation du degr de consolidation (U) avec le temps va permettre une augmentationde la cohsion (Cu) et donc une augmentation de la capacit portante (Q) des sols.

    On retiendra un modle gotechnique et gologique moyen compos d

    une couche de solcompressible de 5 m d paisseur environ et de poids volumique djaug de 2kN/m3.

    Les calculs de variation de la cohsion montrent qu

    la rception des plateformes aprs 2 ansde consolidation des terrains, les sols compressibles prsenteront les caractristiquessuivantes :

    Cas optimiste Cas pessimiste

    U0 95 % 56 %Cu 17 10.5Cu0 26 19.5

    Tableau 2 : Caractristiques des sols compressibles

    aprs 2 ans de consolidation.

    8.2.1.2 Stabilit au poinonnement

    Dans ces conditions, le facteur de scurit au poinonnement au moment de la rception desplateformes sera donc en premire approche pour une couche de sols compressibles de 5 md paisseur environ et une hauteur d

    eau moyenne de 5.5 m :

    D o F0optimiste= 2.75 et F0pessimiste= 2.06

    8.2.1.3 Charge dexploitation admissible la rception des plateformes

    D

    aprs ce qui prcde, les sols sous-jacents dtiennent une capacit portante suprieure lacharge de l unique terre-plein value plus de 85 kPa.

    Dans ce cas, la charge d exploitation (Qexploitation) sur le terre-plein admissible sera en premireapproche de l ordre de :

    70 kPa dans le cas optimiste soit la totalit de la charge de service retenue auprojet ;

    30 kPa dans le cas pessimiste soit 2 tages de conteneurs (2/3 de la charge deservice retenue au projet).

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    8.2.2 Evolution de la charge d exploitation

    La consolidation des sols au cours du temps permettra une augmentation long terme de sacapacit portante.

    Dans les conditions de notre modle gotechnique, la charge d exploitation retenue parle projet sera admissible aprs 6 mois de consolidation dans un cas optimiste et aprs3 ans et demis environ dans un cas pessimiste.

    8.2.3 Limites du modle

    Les calculs de consolidation ont t mens pour un modle gologique et gotechniquemoyen prsentant une couche de sols compressibles de 5 m d

    paisseur uniquementconstitue de tourbes.

    La gologie du site est apparue relativement chaotique notamment vis--vis des paisseursdes couches de sols compressibles et de leur nature.

    Les zones tourbeuses ont t reconnues nombreuses et importantes. Elles semblent toutefoisprsenter un caractre lenticulaire qui laisse supposer un comportement diffrentiel des terre-pleins, que ce soit en terme de consolidation qu

    en terme de tassements7.

    Les calculs prsents prcdemment fournissent un ordre de grandeur des diffrentsparamtres gotechniques prendre en compte dans le projet. Dans un tel contextegotechnique et gologique, des variations8 de ces paramtres resteront toutefois considrer.

    8.3 TASSEMENTS PREVISIBLES LIES A LA CHARGE DEXPLOITATION

    Sous la seule charge du remblai hydraulique, les tassements prvisibles des sols d

    assiseseront de l ordre de 1 m en moyenne avec toutefois un tassement prvisible de l ordre de2 m au maximum dans le secteur li l anomalie reconnue au droit de SP3.

    Le chargement des terre-plein avec les conteneurs entranera un tassement supplmentairedes sols d assise.

    On retiendra des tassements moyens des sols d assise lis la charge d exploitation del ordre de 40 cm 50 cm avec un cart type important, notamment dans le cas descalculs par la mthode pressiomtrique qui ne prend pas en compte la consolidationdes terrains en place.

    7Cf. paragraphe 9.3 suivant.8Favorables (absence de tourbe) ou df avorables (paisseur de tourbe suprieure 5 m).

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    Remarque : Ces rsultats ne tiennent pas compte du tassement des remblais hydrauliques

    sous la charge d exploitation. Ces derniers seront fonction du type de matriau utilis, de la

    mthode de mise en uvre et des ventuels traitements prvus (vibrocompactage,

    vibroflottation, inclusions, ).

    8.4 SYNTHESE DU COMPORTEMENT DES TERRE-PLEINS EN COURSDEXPLOITATION

    D

    aprs l analyse de stabilit, la charge d exploitation prvue au projet de 4.5 t/m neprsentera pas d

    influence sur la stabilit au grand glissement des digues plus de 10 m deces dernires.

    Il y aura donc lieu d envisager de laisser une bande libre de conteneurs de 10 m delargeur environ sur le pourtour des terre-pleins jusqu la fin de la consolidation pourle moins.

    L analyse de la stabilit au poinonnement montre que l augmentation de la cohsion aucours des travaux, dont la dure a t estime 2 ans environ, permettra un chargement larception des plateformes compris entre 3 t/m et 7 t/m.

    La charge d

    exploitation retenue au projet de 4.5 t/m pourra tre mise en uvre environ6 mois 3 ans et demi aprs le dbut de la consolidation des terrains.

    Par ailleurs, les tassements prvisibles sous la charge d

    exploitation seront de l ordre de40 cm 50 cm environ.

    Compte tenu des tassements prvisibles importants, de l volution favorable de la cohsion,

    des temps de consolidation ralistes et des charges admissibles aprs travaux relativementimportantes, il apparat adapt en premire approche d envisager un traitement desterre-pleins pralable l exploitation pour acclrer les tassements.

    Il pourra par exemple s agir d un prchargement dfinir et/ou d un rseau de drainsverticaux dimensionner9, d un traitement par vibrocompactage, vibroflottation, etc.

    9Le dimensionnement de ces dispositions spcifiques dpendra de la charge admissible aprs travaux donc de lavaleur de Cvqui reste en l tat actuel des investigations relativement tale.

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    9 INVESTIGATIONS COMPLEMENTAIRES

    Le contexte gologique et gotechnique de la zone d

    tude s avre complexe notamment cause de son histoire gologique ancienne et rcente et de son caractre marin.

    Afin de rduire les incertitudes et d

    affiner les analyses, il conviendra d envisager laralisation de sondages complmentaires. Ces sondages porteront sur quatre problmatiques

    principales savoir :

    Prciser les caractristiques mcaniques retenir au droit du futur quai ;

    Rduire les incertitudes concernant l analyse des terre-pleins et des diguesd

    enclture ;

    Dfinir les caractristiques gomtriques (extension, profondeur maximale, ) etgotechniques lies aux anomalies gologiques comme celle rencontre au niveaudu sondage pressiomtrique SP3 au cours de la campagne de reconnaissances defvrier mars 2009 ;

    Complter les connaissances stratigraphiques et gologiques du chenal et desberges pouvant tre impactes par le dragage.

    9.1AU DROIT DU FUTUR QUAI

    Actuellement, 3 sondages ont t raliss au droit de l ouvrage. Il s agit de deux sondagespressiomtriques (SP1 et SP2) aux extrmits et un sondage carott (SC1) au centre pourune longueur totale de l ouvrage d

    environ 400 m soit 1 sondage tous les 200 ml.

    Il conviendra d affiner le maillage en le rduisant 1 sondage tous les 50 ml. Il s agira desondages pressiomtriques descendus pour le moins vers la cote -25 m NH permettant de

    prciser l analyse statistique des caractristiques mcaniques mais galement de s assurer del tat d altration de l assise.

    Par ailleurs, la mesure des paramtres dynamiques par un essai Cross Hole est vivementconseille compte tenu de l importance de l ouvrage.

    9.2AU NIVEAU DES TERRE-PLEINS

    Une analyse plus fine des terre-pleins ncessiterait la ralisation d

    un sondage tous les 10 000m environ. Ces sondages devraient tre coupls des profils gophysiques dans la mesure du

    possible afin de couvrir l essentiel de la zone d

    tude.

    Il s agira essentiellement de sondages carotts avec prise d chantillons descendusjusqu au toit du substratum calcaire entre -15 m NH -30 m NH.

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    Ces derniers feront l objet d essais en laboratoire, notamment :

    Des essais oedomtriques avec mesure de Cv ;

    Des essais de fluage (C ) ;

    Des essais de cisaillement ou des essais triaxiaux UU ;

    Des essais triaxiaux de type Cu+u.

    On pourra galement envisager la ralisation d essais scissomtriques dans les solscompressibles ou d

    essais de pntration statique pointe lectrique descendus jusqu au toitdu substratum calcaire entre -15 m NH -30 m NH.

    Ces sondages permettront d affiner l analyse des tassements et de la stabilit des digues etdes sols d assise.

    9.3

    AU NIVEAU DES ANOMALIES AVEREES ET EVENTUELLES

    Compte tenu de l anomalie reconnue au droit du sondage pressiomtrique SP3, il conviendrade raliser des sondages complmentaires avec un maillage rduit dans ce secteur environ 1sondage tous les 30 m.

    Il s agira de sondages carotts descendus jusqu

    au toit du substratum marno calcaire entre -10 m NH et -20 m NH et de sondages scissomtriques qui permettront terme decaractriser l anomalie.

    Remarque : le maillage minimum pourra par ailleurs tre affin si des anomalies ou

    points singuliers taient mis en vidence en cours de campagne.

    9.4DANS LE CHENAL ET LE LONG DES BERGES

    L analyse du dragage et de la stabilit des berges est base sur une faible quantit desondages issus des archives. De nombreuses hypothses ont donc t faites au cours del analyse.

    Il conviendra de confirmer ou de revoir ces hypothses par l intermdiaire d une campagnede reconnaissance complmentaire l intrieur du chenal et le long de ses berges (secteurs deDarboussier, de Fouillole, de la Marina,

    ).

    A terme, ces sondages permettront de complter l analyse du dragage notamment enprcisant la stratigraphie du site mais aussi en affinant l analyse de stabilit des berges auniveau des secteurs les plus critiques.

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    Il s agira essentiellement de sondages carotts avec prise d chantillons descendusjusqu la cote prvue pour le dragage pour le moins soit vers -18 m NH environ.

    Ces derniers feront l objet d essais en laboratoire, notamment :

    Des essais d identification (W%, WL/IP, analyses granulomtriques, teneurs enmatire organique,

    )

    Des essais de rsistance la compression simple Rcdu marno calcaire

    Des essais de cisaillement ou des essais triaxiaux UU ;

    Des essais triaxiaux de type Cu+u.

    Ces sondages devraient tre coupls des profils gophysiques dans la mesure du possibleafin de couvrir l essentiel de la zone d

    tude

    On pourra galement envisager la ralisation d

    essais scissomtriques.

    10 ASPECT PARASISMIQUE

    La zone est classe III vis vis de l ala sismique par la carte de zonage de la France.

    Globalement, les sols tests appartiennent au groupe c, d aprs le tableau 5.21 des rglesPS92.

    Selon les zones, le site est class de type S2 dans la partie Nord du site ou S3 vers le Sud

    de la zone d

    tude (au niveau des sondages SP3 et SP5) d aprs le tableau 5.22 de ce mmerglement.

    D un point de vue gnrale, on retiendra un site de type S3.

    Il s agit d

    un site de classe Edans la partie Nord su site, de classe S1vers le sondage SP3voiredeclasse S2dans les secteurs prsentant des couches liqufiables, notamment au droitdu sondage SP2, selon le tableau 3.1 de l Eurocode 8.

    Au droit de l ouvrage d accostage, l assise sera constitue des marno calcaires. Ilsappartiennent au groupe a d aprs le tableau 5.21 des rgles PS92 sur une paisseur

    suppose suprieure 15 m.

    Le site au droit de l ouvrage est donc de type S1.

    Suivant l Eurocode 8, il s agira d

    un site de classe A ou Ben fonction des critres Vs30.

    Le site se situe au droit d une zone de faille active selon le Projet de PPR de la commune deBaie Mahault. Il conviendra d effectuer une tude spcifique concernant cet ala.

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    11 SYNTHESE

    F Les sols reconnus ont permis de mettre en vidence un modle gologique etgotechnique global trois couches :

    Des formations compressibles gnralement constitues de vases sableuses, desables vaseux, de tourbes et de vases tourbeuses. Elle est normalement consolide lgrement sous-consolides. Il s agit de sols mous aux faibles rsistancesgomcaniques.On distinguera toutefois deux sous familles :

    - Les tourbes et les tourbes argileuses caractrises par une forte teneuren eau ;

    - Les autres formations compressibles (argile vasarde, argiles sableuses,sables, remblais,

    ) ;

    Des argiles relativement fermes gnralement sur-consolides constitues soitd

    argiles plastiques de teinte grise, soit d argiles plastiques marron rouges. Il s agit

    de sols de consistance moyenne ;Du substratum calcaire globalement de bonne consistance pouvant toutefois

    s avrer altr par endroits.

    F La hauteur d

    eau est de l ordre de 0,5 m 8 m dans la zone d

    tude.

    F Le contexte gotechnique de la zone est appart trs htrogne. Il peut treglobalement qualifi de mauvais.

    F Ouvrage d accostage : Le projet prvoit la ralisation d

    un quai d accostage situ le

    long de la limite Nord du projet. Il s agira d

    un quai d environ 400 m de longueur avecune hauteur libre d environ 20 m.

    Ce quai sera priori destin recevoir des navires marchands fort tirant d

    eau.

    En toute logique, il pourra s

    agir d une solution :

    Soit sur un rseau de poutres et de dalles mises en uvre sur des pieux prioride type battus mtalliquesancrs dans le substratum calcaire.

    Leur fiche et leur diamtre dpendront des charges reprendre et de la nature dessols au droit de chaque pieu.

    Soit sur des fondations superficielles de type caisson ancrs d au moins 1 m dans

    le substratum calcaire.

    F Le projet prvoit la mise en uvre d un terre-plein par poldrisation jusqu la cote+3.0 m NH soit environ 1 m au dessus des autres plateformes du PAG de Jarry. Il seratrs probablement mis en uvre en plusieurs temps par phasage.

    De faon classique, les terre-pleins sont raliss par remblaiement hydraulique, c est dire par mise en uvre de matriaux insensibles l eau (sable, gravier, etc.) contenu dansdes casiers . Chaque casier est dlimit par des digues d enclture.

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    Leur altimtrie finale correspond celle du terre-plein dfinitif soit +3.0 m NH environ.

    Digues d enclture :

    Leur stabilit au grand glissement sera assure pour une mise en uvre des

    digues priphriques sur une substitution totale des formations compressiblesdans le cas gnral, dans la limite de 7.5 m d

    paisseur.

    La mise en uvre des digues priphriques n entranera pas de poinonnementdes sols sous-jacents except dans certains cas particuliers. Dans ces cas l, un

    phasage la mise en uvre des digues devra tre envisag.

    Terre-pleins :

    Leur mise en uvrerisquera en premire approche d entraner le poinonnementdes sols sous-jacents. Il conviendra de raliser le remblaiement par phases pour lemoins.

    Dans un tel contexte gotechnique, les tassements primaires moyens susceptiblesde se dvelopper dans le cas gnral seront de l ordre de 1 m avec toutefois destassements beaucoup plus importants dans certains cas particuliers. Ils seront considrer sur des priodes de 1 ans 45 ans pour un degr de consolidationd environ 95 %.

    Les tassements de consolidation secondaire seront relativement importants etseront bien entendu prendre en compte pour de futures constructions.

    F Le comportement des terre-pleins en exploitation a t dcrit au paragraphe 8.La stabilit des berges sera assure au grand glissement en cours d exploitation pour une

    distance du chargement aux digues d enclture de l ordre de 10 mau moins.En supposant une dure totale des travaux de l ordre de 2 ans, la consolidation dessols en place permettra un chargement immdiat des terre-pleins compris entre 3 t/m et7 t/m.

    Un chargement 4.5 t/m comme prvu au projet pourra en premire approche tre misen uvre aprs une dure de consolidation comprise entre 6 mois et 3.5 ans.

    Les tassements prvisibles sous la charge d

    exploitation de 4.5 t/m seront en premireapproche de l ordre de40 cm 50 cm.

    F Des investigations complmentaires seront ncessaires une comprhension et uneanalyse plus fine de la zone d tude du point de vue gologique et gotechnique. Ellessont prsentes au paragraphe 10.

    Baie-Mahault le 19 mai 2009

    M. TANGUY S. DUMOULIN

    Ingnieur Gotechnicien Ingnieur Gotechnicien

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    ANNEXES

    FANNEXE A- Observations importantes

    FANNEXE B Fiches synoptiques des familles gotechniques

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    ANNEXE A:

    Observations importantes

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    NORME NF P 94 500 (Dcembre 2006)CLASSIFICATION DES MISSIONS types d ingnierie gotechnique

    L'enchanement des missions gotechniques suit les phases d'laboration du projet. Les missions G 1, G 2, G 3, G 4 doivent tre ralisessuccessivement. Une mission confie un gotechnicien peut contenir tout ou partie des prestations dcrites dans chaque mission

    gotechnique type qu'aprs accord explicite entre le client et le gotechnicien.

    L enchanement des missions d ingnierie gotechnique doit suivre les tapes d laboration et de ralisation de tout projet pour contribuer lamatr ise des risques gologiques. Chaque mission s appuie sur des investigations gotechniques spcifiques.Il appartient au ma tre d ouvrage ou son mandataire de veiller la ralisation successive de toutes ces missions par une ingnieriegotechnique.TAPE 1 : TUDES GOTECHNIQUES PREALABLES (G1)Ces missions excluent toute approche des quantits, dlais et cots d excution des ouvrages gotechniques qui entre dans le cadre d unemission d tude gotechnique de projet (tape 2).Elles sont normalement la charge du matre d ouvrage.TUDE GOTECHNIQUE PRLIMINAIRE DE SITE (G11)Elle est ralise au stade d une tude prliminaire ou d esquisse et permet une premire identification des risques gologiques dun site :

    Faire une enqute documentaire sur le cadre gotechnique du site et l existence d avoisinants avec visite du site et des alentours.Dfinir un programme d investigations gotechniques spcifique, le raliser ou en assurer le suivi technique, en exploiter les rsultats.Fournir un rapport avec un modle gologique prliminaire, certains principes gnraux d adaptation du projet au site et une premire

    identification des risques.TUDE GOTECHNIQUE D AVANT PROJET (G12)Elle est ralise au stade de l avant projet et permet de rduire les consquences des risques gologiques majeurs identifis :

    Dfinir un programme d investigations gotechniques spcifique, le raliser ou en assurer le suivi technique, en exploiter les rsultats.Fournir un rapport donnant les hypothses gotechniques prendre en compte au stade de l avant-projet, certains principes gnraux de

    construction (notamment terrassements, soutnements, fondations, risques de dformation des terrains, dispositions gnrales vis--vis des

    nappes et avoisinants).Cette tude sera obligatoirement complte lors de l tude gotechnique de projet (tape 2).TAPE 2 : TUDE GOTECHNIQUE DE PROJET (G2)Elle est ralise pour dfinir le projet des ouvrages gotechniques et permet de rduire les consquences des risques gologiquesimportants identifis. Elle est normalement la charge du matre d ouvrage et peut tre intgre la mission de matrise d oeuvre gnrale.Phase Projet

    Dfinir un programme d investigations gotechniques spcifique, le raliser ou en assurer le suivi technique, en exploiter les rsultats.Fournir une synthse actualise du site et les notes techniques donnant les mthodes d excution proposes pour les ouvrages

    gotechniques (notamment terrassements, soutnements, fondations, dispositions vis--vis des nappes et avoisinants) et les valeurs seuilsassocies, certaines notes de calcul de dimensionnement niveau projet.

    Fournir une approche des quantits/dlais/cots d excution de ces ouvrages gotechniques et une identification des consquences desrisques gologiques rsiduels.Phase Assistance aux Contrats de Travaux

    tablir les documents ncessaires la consultation des entreprises pour l excution des ouvrages gotechniques (plans, noticestechniques, cadre de bordereau des prix et destimatif, planning prvisionnel).

    Assister le client pour la slection des entreprises et l analyse technique des offres.TAPE 3 : EXCUTION DES OUVRAGES GOTECHNIQUES (G3 et G 4, dis tinct es et sim ul tanes )TUDE ET SUIVI GOTECHNIQUES D EXCUTION (G3)

    Se droulant en 2 phases interactives et indissociables, elle permet de rduire les risques rsiduels par la mise en oeuvre temps demesures d adaptation ou d optimisation. Elle est normalement confie l entrepreneur.Phase tude

    Dfinir un programme d investigations gotechniques spcifique, le raliser ou en assurer le suivi technique, en exploiter les rsultats.tudier dans le dtail les ouvrages gotechniques : notamment validation des hypothses gotechniques, dfinition et dimensionnement

    (calculs justificatifs) , mthodes et conditions d excution (phasages, suivis, contrles, auscultations en fonction des valeurs seuils associes,dispositions constructives complmentaires ventuelles), laborer le dossier gotechnique d excution.Phase Suivi

    Suivre le programme d auscultation et l excution des ouvrages gotechniques, dclencher si ncessaire les dispositions constructivesprdfinies en phase Etude.

    Vrifier les donnes gotechniques par relevs lors des excavations et par un programm e d investigations gotechniques complmentairesi ncessaire (le raliser ou en assurer le suivi technique, en exploiter les rsultats).

    Participer l tablissement du dossier de fin de travaux et des recommandations de maintenance des ouvrages gotechniques.SUPERVISION GOTECHNIQUE D EXCUTION (G4)Elle permet de vrifier la conformit aux objectifs du projet, de l tude et du suivi gotechniques d excution. Elle est normalement la chargedu matre douvrage.Phase Supervision de l tude d excution

    Avis sur l tude gotechnique dexcution, sur les adaptations ou optimisations potentielles des ouvrages gotechniques proposes parl entrepreneur, sur le programme d auscultation et les valeurs seuils associes.

    Phase Supervision du suiv i d

    excutionAvis, par interventions ponctuelles sur le chantier, sur le contexte gotechnique tel quobserv par l entrepreneur, sur le comportement

    observ de louvrage et des avoisinants concerns et sur l adaptation ou loptimisat ion de louvrage gotechnique propose par l entrepreneur.DIAGNOSTIC GOTECHNIQUE (G5)Pendant le droulement d un projet ou au cours de la vie d un ouvrage, il peut tre ncessaire de procder, de faon strictement l imitative, l tuded un ou plusieurs lments gotechniques spcifiques, dans le cadre dune mission ponctuelle.

    Dfinir, aprs enqute documentaire, un programme d investigations gotechniques spcifique, le raliser ou en assurer le suivi technique,en exploiter les rsultats.

    tudier un ou plusieurs lments gotechniques spcifiques (par exemple soutnement, rabattement, causes gotechniques d undsordre) dans le cadre de ce diagnostic, mais sans aucune implication dans d autres lments gotechniques.Des tudes gotechniques de projet et/ou d excution, de suivi et supervision, doivent tre ralises ultrieurement, conformment l enchanement des missions d ingnierie gotechnique, si ce diagnostic conduit modifier ou raliser des travaux.

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    UNION SYNDICALE GEOTECHNIQUE

    CONDITIONS GENERALES D'UTILISATION DES RAPPORTS GEOTECHNIQUES(version du 28/04/98)

    Cadre de la mission

    Par rfrence la CLASSIFICATION DES MISSIONS GOTECHNIQUES TYPES (NORME NF P94 500), il appartientau matre d ouvrage et son matre d oeuvre de veiller ce que toutes les missions gotechniques ncessaires laconception puis l excution de l ouvrage soient engages avec les moyens opportuns et confies des hommes de l Art.

    L enchanement des missions gotechniques suit la succession des phases d laboration du projet, chacune de ces missionsne couvrant qu un domaine spcifique de la conception ou de l excution. En particulier :

    les missions G1, G2, G3, G4 sont ralises dans l ordre successif une mission confie notre socit peut ne contenir qu une partie des prestations dcrites dans la mission type

    correspondante une mission type G0 engage notre socit uniquement sur la conformit des travaux excuts ceux contractuellement

    commands et l

    exactitude des rsultats qu elle fournit ;

    une mission type G1 G5 n engage notre socit sur son devoir de conseil que dans le cadre strict, d

    une part, desobjectifs explicitement dfinis dans notre proposition technique sur la base de laquelle la commande et ses avenantsventuels ont t tablis, d autre part, du projet du client dcrit par les documents graphiques ou plans cits dans lerapport ;

    une mission type G1 ou G5 exclut tout engagement de notre socit sur les quantits, cots et dlais d excution desfuturs ouvrages gotechniques ;

    une mission type G2 engage notre socit en tant qu assistant technique la matrise d oeuvre dans les limites du contratfixant l

    tendue de la mission et la (ou les) partie(s) d ouvrage(s) concern(s).

    La responsabilit de notre socit ne saurait tre engage en dehors du cadre de la mission gotechnique objet du rapport. Enparticulier, toute modification apporte au projet ou son environnement ncessite la ractualisation du rapportgotechnique dans le cadre d une nouvelle mission.

    Recommandations

    Il est prcis que l

    tude gotechnique repose sur une reconnaissance du sol dont la maille ne permet pas de lever la totalitdes alas toujours possibles en milieu naturel. En effet, des htrognits, naturelles ou du fait de l homme, desdiscontinuits et des alas d

    excution peuvent apparatre compte tenu du rapport entre le volume chantillonn ou test et levolume sollicit par l

    ouvrage, et ce d

    autant plus que ces singularits ventuelles peuvent tre limites en extension. Leslments gotechniques nouveaux mis en vidence lors de l excution, pouvant avoir une influence sur les conclusions durapport, doivent immdiatement tre signals au gotechnicien charg du suivi gotechnique d excution (mission G4) afinqu il en analyse les consquences sur les conditions d

    excution voir la conception de l ouvrage gotechnique.

    Si un caractre volutif particulier a t mis en lumire (notamment glissement, rosion, dissolution, dissolution, remblaisvolutifs, tourbe,), l application des recommandations du rapport ncessite une validation chaque tape suivante de laconception ou de l excution. En effet, un tel caractre volutif peut remettre en cause ces recommandations notamment s ils coule un laps de temps important avant leur mise en oeuvre.

    Rapport de la mission

    Le rapport gotechnique constitue le compte-rendu de la mission gotechnique dfinie par la commande au titre de laquelleil a t tabli et dont les rfrences sont rappeles en tte. A dfaut de clauses spcifiques contractuelles, la remise durapport gotechnique fixe la fin de la mission.

    Un rapport gotechnique et toutes ses annexes identifies constituent un ensemble indissociable. Les deux exemplaires derfrence en sont les deux originaux conservs : un par le client et le second par notre socit. Dans ce cadre, toute autreinterprtation qui pourrait tre faite d une communication ou reproduction partielle ne saurait engager la responsabilit denotre socit. En particulier l

    utilisation mme partielle de ces rsultats et conclusions par un autre matre d

    ouvrage ou parun autre constructeur ou pour un autre ouvrage que celui objet de la mission confie ne pourra en aucun cas engager laresponsabilit de notre socit et pourra entraner des poursuites judiciaires.

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    ANNEXE B:

    Fiches synoptiques des familles gotechniques

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    Caractristiques mcaniques moyennes :

    P l -P 0 = 0.06 Mpa

    E M = 0.4 Mpa

    = 1

    Caractristiques physiques :

    Min Moyenne Ecart type Nbre Valeurs

    Wl 64.6 68.5 5.9 4

    Ip 7.9 18.0 7.0 4e0 1.45 1.77 0.35 4

    VBS 0.48 2.99 3.29 9

    h 15.3 16.2 0.7 4

    d 8.2 9.7 1.1 4

    'p 18.28 28.12 8.54 3

    Cc 0.535 0.991 0.602 3

    Cs 0.025 0.076 0.083 3

    Cv 5.00E-07 7.E-07 1.E-07 3

    C 0.0044 0.0058 0.0019 2

    Max Moyenne Ecart type Dispersion Nbre Valeurs

    86.7 64.2 9.8 0.15 18

    Caractristiques int rinsques moyennes proposes :C u = 14 kpa

    u = 0' = 3 kN/m3

    Liqufaction : Aucun des sols soumis une analyse granulomtrique n'est

    suspect de liqufaction au sens des rgles du PS92.

    iche synoptique de familles gomcaniques

    Sous famille : sols compressibles indiffrencis

    Sols compressibles

    47.1

    Min

    8.65

    0.0071

    7.70E-07

    0.171

    1.674

    33.65

    10.8

    16.9

    Max

    77.2

    24.1

    2.24

    Epaisseurs des couches : h = 0 11 m.

    Origine gologique : Dpts sdimentaires rcents dont la gnse s'est faite en

    milieu marin ou de mangrove.

    Histogramme de rpartition des Teneurs en eau

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95

    W%

    N

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    Caractristiques mcaniques moyennes :

    P l -P 0 = 0.06 Mpa

    E M = 0.4 Mpa

    = 1

    Caractristiques physiques :

    Min Moyenne Ecart type Nbre Valeurs

    Wl

    Ip

    e0 3.94 8.13 4.62 4

    VBS 1.81 3.84 2.09 3

    h 10.1 11.4 1.4 4

    d 1.8 3.6 1.7 4

    'p 18.75 29.54 19.37 5

    Cc 0.351 2.963 2.822 5

    Cs 0.039 0.355 0.335 5

    Cv 7.70E-08 1.E-07 4.E-08 3

    C 0.0043 0.0087 0.0045 5

    Max Moyenne Ecart type Dispersion Nbre Valeurs

    531 277.8 122.8 0.44 23

    Caractristiques int rinsques moyennes proposes :C u = 9 kpa

    u = 0' = 2 kN/m3

    Epaisseurs des couches : h = 0 2.5 m.

    Origine gologique : Dpts sdimentaires rcents forte teneur en matires

    organiques dont la gnse s'est faite en milieu marin ou de mangrove.

    Max

    13.61

    6.095

    63.97

    5.4

    12.9

    Liqufaction : Aucun des sols soumis une analyse granulomtrique n'est

    suspect de liqufaction au sens des rgles du PS92.

    iche synoptique de familles gomcaniques

    Sous famille : tourbes et tourbes argileuses

    Sols compressibles

    102

    Min

    5.98

    0.0144

    1.60E-07

    0.86

    Histogramme de rpartition des Teneurs en eau

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    130 160 190 220 250 280 310 340 370 400 430 460

    W%

    N

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    Caractristiques mcaniques moyennes :

    P l -P 0 = 0.46 Mpa

    E M = 3.0 Mpa

    = 0.66

    Caractristiques physiques :

    Min Moyenne Ecart type Nbre Valeurs

    Wl 44.5 71.2 16.7 13

    Ip 10.1 22.6 9.8 13e0 1.04 1.50 0.38 9

    VBS 2.44 8.44 3.25 11

    h 14.7 16.7 1.3 9

    d 8.6 10.8 1.6 9

    'p 51.17 124.64 62.02 7

    Cc 0.179 0.357 0.151 7

    Cs 0.022 0.038 0.013 7

    Cv 3.60E-08 3.E-07 2.E-07 7

    C 0.0001 0.0009 0.0009 3

    Max Moyenne Ecart type Dispersion Nbre Valeurs

    84.2 52.7 13.0 0.25 59

    Caractristiques int rinsques moyennes proposes :C u = 69 kpa

    u = 0' = 8 kN/m3

    Origine gologique : Dpts sdimentaires anciens dont la gnse s'est faite hors

    d'eau lors de l'pisode de retrait marin.

    Epaisseurs des couches : h = 0 23.7 m.

    Max

    105.6

    46

    2.07

    0.666

    210.86

    13

    18.3

    Liqufaction : Aucun des sols soumis une analyse granulomtrique n'est

    suspect de liqufaction au sens des rgles du PS92.

    iche synoptique de familles gomcaniques

    Argi le surconsol ides

    31.1

    Min

    14.3

    0.0019

    7.50E-07

    0.061

    Histogramme de rpartition des Teneurs en eau

    0

    2

    4

    6

    8

    10

    12

    25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90

    W%

    N

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    Caractristiques mcaniques moyennes :

    P l -P 0 = 3.2 Mpa

    E M = 65 Mpa

    = 0.5

    Caractristiques physiques :

    Passant 80m = 28%

    Max Moyenne Ecart type Dispersion Nbre Valeurs

    38.6 26.1 8.3 0.32 6

    Caractristiques int rinsques moyennes proposes :

    u = Considr incompressible

    u = Considr incompressible

    ' = 14 kN/m3

    Liqufaction : Le substratum marno calcaire n'est bien entendu pas suspect de

    liqufaction au sens des rgles du PS92.

    iche synoptique de familles gomcaniques

    Marno calcaire

    16.2

    Min

    Orig ine gologique : Roche sdimentaires ou corallienne nodules algaires

    datant du Plio-Plistocne.

    Epaisseurs des couches : Substratum.

    Histogramme de rpartition des Teneurs en eau

    0

    0.5

    1

    1.5

    2

    2.5

    12.5 15 17.5 20 22.5 25 27.5 30 32.5 35 37.5 40 42.5 45

    W%

    N

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    &S O M M A I R E

    1 GENERALITE........................................................................................................2

    2 MISSION DE GEOMAT ANTILLES.......................................................................2

    3 PROGRAMME D INVESTIGATIONS....................................................................2

    4 APERU TOPOGRAPHIQUE ET GOLOGIQUE ................................................3

    5 PRESENTATION DES RSULTATS....................................................................4

    5.1 Analyse gologique...........................................................................................................................45.1.1 Les dpts rcents.......................................................................................................................45.1.2 Les sdiments anciens ................. ..................... .................... ..................... .................... .............55.1.3 Le marno calcaire.......................................................................................................................55.1.4 Synthse gologique ................. ..................... .................... ..................... .................... ................6

    5.2 Analyse hydrogologique ........................ ................. ..................... ..................... .................... ..........6

    5.3 Analyse gotechnique.......................................................................................................................65.3.1 Caractristiques mcaniques.......................................................................................................6

    5.3.2 Caractristiques physiques gnrales ............... ..................... ..................... .................... .............75.3.2.1 Cohsion et angle de frottement..............................................................................................75.3.2.2 Analyse de la liqufaction des sols en place ................ ..................... .................... ...................8

    5.4 Synthse des rsultats obtenus.........................................................................................................8

    6 ANALYSE DES DISPOSITIONS CONSTRUCTIVES LIEES AUX OUVRAGES.10

    6.1 Contexte de l ouvrage..................... ..................... .................... ..................... .................... ..............106.1.1 Description gnrale.................................................................................................................106.1.2 Rappel du contexte gotechnique et gologique.........................................................................106.1.3 Solutions de fondations envisageables.......................................................................................10

    6.2 Quais sur caissons .................... ..................... ................. ........................ .................... .................... 116.2.1 Contraintes de calcul ................ ..................... .................... ..................... .................... ..............116.2.2 Evaluation des tassements .................... ................. ..................... ..................... .................... .....11

    6.3 Solution sur pieux...........................................................................................................................116.3.1 Terme de pointe........................................................................................................................126.3.2 Frottement latral unitaire ultime (qsu) ............... ..................... ........................ ................. ........126.3.3 Frottement ngatif .................... .................... ..................... ..................... .................... ..............126.3.4 Prdimensionnement ................ ..................... .................... ..................... .................... ..............12

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    7 ANALYSE DES DISPOSITIONS CONSTRUCTIVES RELATIVES AUX DIGUESD ENCLTURE ET AUX TERRE-PLEINS................................................................13

    7.1 Contexte gnral.............................................................................................................................13

    7.2 Digues d enclture....................... ..................... .................... ..................... ................. .................... 137.2.1 Stabilit au grand glissement....................................................................................................137.2.2 Stabilit au poinonnement.......................................................................................................147.2.3 Synthse des dispositions constructives relatives aux digues d enclture ...................................14

    7.3 Terre-pleins....................................................................................................................................15 7.3.1 Stabilit au grand glissement....................................................................................................157.3.2 Stabilit au poinonnement.......................................................................................................157.3.3 Estimation des tassements sous le terre-plein............................................................................157.3.4 Synthse des dispositions constructives relatives au remblaiement ................ .................... ........16

    8 COMPORTEMENT DES TERRE-PLEINS EN EXPLOITATION .........................17

    8.1 Stabilit des digues d enclture en cours d exploitation ................... ..................... ................. .....17

    8.2 Stabilit au poinonnement des terre-pleins en cours d exploitation................ .................... ........178.2.1 Charge d exploitation immdiatement aprs travaux ..................... ..................... .................... ..18

    8.2.1.1 Augmentation de la cohsion..................... .................... ..................... .................... ..............188.2.1.2 Stabilit au poinonnement...................................................................................................188.2.1.3 Charge d exploitation admissible la rception des plateformes .................... ..................... ..18

    8.2.2 Evolution de la charge d exploitation....... .................... ..................... .................... .................... 198.2.3 Limites du modle....................................................................................................................19

    8.3 Tassements prvisibles lis la charge d exploitation .................... .................... .................. ........19

    8.4 Synthse du comportement des terre-pleins en cours d exploitation................... .................... .....20

    9 INVESTIGATIONS COMPLEMENTAIRES .........................................................21

    9.1 Au droit du futur quai....................................................................................................................21

    9.2 Au niveau des terre-pleins..............................................................................................................21

    9.3 Au niveau des anomalies avres et eventuelles......................... ..................... .................... ...........22

    9.4 Dans le chenal et le long des berges...............................................................................................22

    10 ASPECT PARASISMIQUE...............................................................................23

    11 SYNTHESE.......................................................................................................24

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    LISTE DES FIGURES :

    Figure 1 : Localisation du projet dans la Baie de Pointe Pitre 3

    LISTE TABLEAUX :

    Tableau 1 : Synthse des frottements latraux unitaires retenus. 12

    Tableau 2 : Caractristiques des sols compressibles aprs 2 ans de consolidation. 18

    LISTE DES ANNEXES :

    FA/ Observations importantes

    FB/ Fiches synoptiques des familles gotechniques