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Expert géotechnique : Comprendre l’Importance de l’Expertise Géotechnique

Dans le vaste domaine de la construction, l’expert géotechnique joue un rôle d’une importance capitale. Son expertise dans l’évaluation du sol est fondamentale pour déterminer sa capacité à supporter des charges, ce qui à son tour influence directement la conception des fondations et, ultimement, la stabilité des bâtiments construits.

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Diagnostic géotechnique à Mennecy (77)

Nous disposons pour cette étude de la demande de notre client Monsieur L. avec photographies en date du 9 juillet 2019. Le rapport de contrôle des rejets nous a été transmis par mail le 24/01/2020.
La mission de notre cabinet d’expertise géotechnique est de type  G5 selon norme NF P94-500 (Missions d’Ingénierie Géotechnique Types – Révision de novembre 2013).

Les objectifs de notre mission :

    •  L’étude préliminaire du site,
    • Les résultats des investigations (plans d’implantation, coupes géologiques et diagrammes des essais in-situ et en laboratoire),
    • L’analyse et la synthèse du contexte géologique et géomécanique du site et de son influence sur le projet :
      • Description de la géologie et établissement du modèle géotechnique du site,
      • Analyse de la compacité des terrains,
      • Niveaux de l’eau lors de nos investigations,
    • Diagnostic géotechnique du site
    • Etude des causes du sinistre liée au sol,
    • Avis sur les risques d’évolution,
    • Proposition de confortement :
      • Propositions de solutions de traitement ou de confortement,
      • Recommandations particulières pour la réalisation des travaux : Préparation du terrain et phasage des travaux (terrassements, plateformes de chantier, etc…)

Programme d’investigations

Pour répondre aux objectifs de l’étude, nous avons réalisé :

  • 1 sondage de reconnaissance de fondation (RF3) descendu à 1.0 m.
  • 1 sondage pressiométrique (SP1) réalisé au taillant Ø 64 mm et descendu à 15 m de profondeur/TN, avec réalisation de 12 essais répartis dans le sondage conformément à la norme NF EN ISO 22 476-4 (procédure A).
  • 1 sondage à la tarière mécanique (SC2) à 5 m de profondeur.

Description générale du site

Mennecy se situe à une trentaine de kilomètres au sud de Paris et en limite nord du Parc Naturel Régional du Gâtinais Français. La ville est en amont de la confluence de l’Essonne et de la Seine, sur le versant sud de l’Essonne.
La zone étudiée est située dans un contexte de versant (pente de 5% vers le nord). Le bâtiment est encadré :

  • au sud par une courette et la rue du Bel Air
  • à l’est et à l’ouest par des pavillons voisins
  • au nord par un jardin enherbé

Le terrain est occupé par une maison d’habitation en L de type RDC + 1 étage partiel + 1 cave partielle. Un jardin enherbé agrémente le reste de la parcelle au nord de l’habitation. Il est à noter la présence d’un arbre adulte à environ 5 m à l’est de l’habitation sur une parcelle voisine.
Le bâtiment existant a été agrandi et réaménagé au début des années 2000 (il y a 17 ans d’après les informations transmises par M. L lors de notre visite le 9 décembre 2019).

Contexte géologique

D’après la carte géologique d’ETAMPES au 1/50 000ème (infoterre.brgm.fr), la succession lithologique devrait être la suivante :
Colluvions ; Argiles Vertes ; Marnes Supragypseuses.

Extrait de la carte des aléas du PPR Inondation – parcelle hors zone d’aléa (site de la préfecture).

Extrait de la carte des aléas du PPR Inondation – parcelle hors zone d’aléa (site de la préfecture).

D’après la carte des remontées de nappe, le terrain concerné par l’étude est situé dans une zone de sensibilité faible.
Toutefois, les éléments disponibles sur le site sigessn.brgm.fr indiquent que « les buttes tertiaires du bassin parisien peuvent receler des niveaux aquifères calcaires ou même sableux, perchés sur des niveaux imperméables. Lors d’épisodes pluvieux exceptionnels ces petits aquifères peuvent déterminer des inondations par remontées et débordement.

Cependant, la trop faible densité du réseau d’observation des niveaux d’eau ne permet pas de les mettre en évidence autrement que par observation directe.

Le contexte est favorable à ce type de phénomène ainsi qu’à des circulations de versant.

Description du bâti et des désordres

La parcelle était historiquement occupée par un bâtiment en long (aile est) d’après les plans du cadastre napoléonien. Elle est occupée par une maison en forme de L vraisemblablement de type RDC + combles depuis les années 1930 au moins d’après les photographies téléchargées sur le site remonterletemps.ign.fr. Sans information complémentaire nous estimons que la cave existante à ce jour était également présente à cette époque.

Lors de notre visite de site le 9 décembre 2019, en présence de Monsieur L., nous avons constaté les désordres suivants :

  • Les dommages les plus importants se trouvent à la fois à l’intérieur et à l’extérieur de la maison au niveau de la jonction des deux parties du L située au nord-est qui est également la jonction entre l’existant ancien/réaménagé et l’extension des années 2000.
  • Les désordres apparents consistent en des fissures horizontales et verticales d’ouverture millimétrique à plurimillimétriques (4 mm maximum sur les fissures mesurées) situées principalement au coin des portes et fenêtres et au niveau des seuils de porte et fenêtres de
    l’aile nord Ces fissures ont une portée décimétrique à supramétrique. Certaines fissures ont fait l’objet d’une reprise antérieure au mortier de rebouchage. Il en est ainsi concernant les fissures à l’intérieur de la maison qui ont été rebouchées et repeintes mais qui se réouvrent comme constaté lors de notre visite.
  • Les fissures et désordres les plus importants sont localisés au niveau de la cave. Dans l’escalier d’accès sont visibles des fissures et des décrochements traversants horizontaux et verticaux, de portée pluridécimétriques. Lors de sa visite du 15/11/2019, le technicien a accédé au vide sanitaire et a constaté des fissures verticales avec une ouverture non mesurée mais vraisemblablement supracentimétrique au niveau d’un poteau situé sous la façade nord de l’extension au niveau de l’interface R+1 et R+combles R+1 étage
    R+ cave.
  • L’aile est (existant ancien) présente quelques fissures sub-verticales à l’intersection entre le portail maçonné et le bâtiment sur les façades ouest et sud. La façade est ne présente pas de désordres.
  • La cave voutée présente peu de désordres, cependant nous avons constaté un fossé le long du mur Est avec la présence d’eau en fond de fouille. Le propriétaire nous a indiqué que ce fossé avait été creusé afin d’évacuer les infiltrations arrivant depuis les ouvertures et l’humidité de la cave.
Les principales fissures à Mennecy (77)

Les principales fissures à Mennecy (77)

Diagnostic des désordres

L’analyse de la disposition des fissures et désordres montre un tassement des fondations localisé au nord-est du pavillon et à la jonction de l’existant sur cave et l’extension sur vide sanitaire. Il est à noter une absence de joint de rupture entre les différentes structures qui composent le pavillon (parties anciennes et extension, cave et vide sanitaire).

Nous avons également constaté un poteau présentant des signes de faiblesse et de rupture au niveau de la façade nord à l’est, situé au niveau de l’interface R+1 étage et R+ combles. Ce défaut peut contribuer aux désordres observés. Nous recommandons la réalisation d’un diagnostic structurel.

Les éléments présentés ci-dessus sont des facteurs aggravant mais le facteur déclenchant, un phénomène de retrait-gonflement des argiles, est vraisemblablement à l’origine des désordres observés.

Extrait de la carte des remontées de nappe

Extrait de la carte des remontées de nappe

Conclusion de notre expert

Le pavillon de Monsieur L. à Mennecy présente des désordres sous la forme de fissures et de décrochements pour la plupart ayant une portée pluridécimétrique à supramétrique.

Les désordres sont concentrés au nord-est au niveau de la jonction entre l’existant sur cave et l’extension sur vide sanitaire ou aucun joint de rupture n’a été observé. Un phénomène de retrait-gonflement des argiles (sensibilité forte) au niveau d’assise des fondations est vraisemblablement à l’origine des désordres.
Dans le cadre du diagnostic géotechnique nous recommandons de :

  • Réaliser un diagnostic structurel de la construction puis de reprendre et conforter le poteau fissuré observé dans le vide sanitaire sous le salon.
  • Vérifier l’étanchéité des canalisations.
  • Reprendre en sous-œuvre l’ensemble des fondations de l’extension, celle-ci pourra se faire par plots alternés jointifs afin d’éviter de déstabiliser les façades

La reprise en sous-œuvre devra respecter certaines dispositions concernant le risque de retrait-gonflement des argiles.
Avant tout travaux de ravalement, il sera nécessaire de suivre l’évolution des fissures post-RSO sur 6 mois.

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Mission d’investigations géotechniques à COMBS LA VILLE (77)

L’ouvrage sinistré est une terrasse sous véranda de type RDC. La parcelle engazonnée est plane avec une végétation arbustive importante proche de la véranda. Elle est située à Combs la Ville, dans le département de Seine et Marne (77).
La terrasse est affectée par des désordres de type fissures.
La reconnaissance des sols vise à déterminer la nature des fondations et des sols d’assise.

Données Générales du Site

Le site se place en partie centrale de la commune de Combs la Ville, sur un plateau surplombant l’Yerres à l’altitude d’environ 90 NGF. Toujours d’après l’extrait de carte d’aléa publiée par le BRGM, la zone d’étude se situe dans une zone d’aléa moyen vis à vis de mouvements de terrains liés au phénomène de retrait gonflement des sols fins (argiles, limons et sables fins)

Extrait de carte d'aléa de retrait/gonflement

Extrait de carte d’aléa de retrait/gonflement

Risques et catastrophes naturelles

Les informations concernant les risques et les catastrophes naturelles pour la commune de Combs la Ville sont données ci-après.

Sur les 13 arrêtés de catastrophes naturelles pris sur la commune depuis 1983, 7 étaient liés à la sècheresse dont le dernier en juin 2019.

Détail de la Mission

Le programme de reconnaissance géotechnique demandé est composé de sondages in-situ et d’essais de laboratoire. Les sondages sont implantés conformément au plan d’implantation dans la fiche suivante.

Sondages in-situ :

  • Deux sondages au pénétromètre dynamique léger, notés P1 et P2, descendus à 5 m ou au refus, conforme à la norme NF P 94-114,
  • Une fouille de reconnaissance de fondation, notée F1.
  • Un prélèvement d’échantillon remanié en fond de fouille.

Essais en laboratoire :

  • Les essais d’identification des sols sont les suivants
  • Une mesure de la teneur en eau naturelle par étuvage, conforme à la norme AFNOR 94-050,
  • Une analyse granulométrique par tamisage, conforme à la norme AFNOR 94-056,

Les autres interventions de notre cabinet d’expertise en bâtiment :

  • Implantation des Sondages
  • Fouille de reconnaissance de fondation
  • Sondages Pénétrométriques
  • Essais de Laboratoire

Synthèse de notre mission d’investigation

Les sondages P1 et P2 présentent des résistances dynamiques de pointe (Rd) faibles (Rd ≤ 5 MPa) jusqu’à respectivement 3,3 m et 2,7 m de profondeur pour des refus à 3,6 m et 2,8 m de profondeur. On relève des portances supérieures (Rd ≈ 10 MPa) mais sur de très faibles épaisseurs vers 0,7 m sur P1 et 1,9 m sur P2.

On note l’absence d’eau dans les sondages, fouille et pénétromètre.

La fouille F1, réalisée sur la terrasse, a mis au jour une fondation en béton de type radier (ou semelle ?) dont le ferraillage a été détecté. Elle présente une épaisseur de 0,3 m et un débord de 0,05 m à 0,1 m. Elle est ancrée à 0,25 m par rapport au TN n’assurant pas la mise
hors gel. Elle repose sur un limon argilo-sableux marron grisâtre à passages ôcres avec quelques graviers, plastique au comportement peu plastique.

Le sol prélevé dans la fouille 1 à 0,4 m est classé dans les argiles peu plastiques, de sensibilité modérée aux variations hydriques, (classification GTR : A1). L’indice de consistance du sol (Ic) de 0,8 indique un état plastique. La fraction sableuse importante (≈ 34 %) rend ce sol sensible aux ruissellements des eaux de surface.

La présente mission se termine avec ce rapport. Toutes nouvelles études, pré-dimensionnements, préconisations, recommandations ou réunions entreront dans le cadre d’une nouvelle mission restant à définir (selon la norme NF 94-500, révisée en novembre 2013).

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Reconnaissance de sol au droit du bâtiment à FRESNES (94)

A la demande du cabinet T, nous avons effectué une reconnaissance de sol au droit du bâtiment de Monsieur et Madame Y. à FRESNES (94). Ce document s’inscrit dans le cadre d’une étude suivant la norme NFP 94-500 révisée en novembre 2013.
Les textes réglementaires suivants ont été utilisés :
– Normes AFNOR en vigueur, ou notes techniques particulières existantes concernant
– les travaux de sondages et essais in situ ou de laboratoire.

Expertise de reconnaissance de la structure du sol

Dans le cadre de notre mission et afin de préciser la nature et déterminer les caractéristiques in situe des couches superficielles et semi profondes du terrain, nous avons procédé, conformément au programme établi, à la réalisation des investigations suivantes :
– Un sondage pressiométrique descendu à 12m00 de profondeur et réalisé au niveau de la partie avant – gauche de la construction (SP1) ;
– Deux sondages pénétrométriques réalisés au niveau de la partie avant de la construction (SP2), dans la fouille F1 et en partie droite de la construction (SP3), dans la fouille F2 ;
– Deux fouilles de dégagement de fondation entreprises en partie avant de la construction (F1) et en partie droite de la construction (F2) ;
– Des essais de laboratoire pratiqués sur les échantillons prélevés dans les différents points de sondage (teneurs en eau, limites d’Atterberg, VBS, essai de gonflement à l’œdomètre, granulométrie).

Ces investigations permettent de fournir :
– la profondeur d’assise, la nature de l’assise et la structure de fondation de la construction ;
– la composition géologique et les caractéristiques géomécaniques des sols supports des fondations de l’ouvrage ;
– la sensibilité aux variations de teneur en eau des sols d’assise des fondations.

Notre intervention sur le site s’est déroulée le 07 avril 2021.

Reconnaissance de sol au droit du bâtiment à FRESNES (94)

Reconnaissance de sol au droit du bâtiment à FRESNES (94)

Analyse de l’habitation avec notre cabinet d’ingénierie géotechnique

La construction étudiée est une maison d’habitation de type RdC + 2 avec une extension en partie avant – droite de type RdC + 1.
Des désordres affectent la construction ; ces désordres se manifestent par des fissures et microfissures affectant la structure porteuse de l’ouvrage.
Le terrain sur lequel se situe la construction ne présente aucune déclivité.

Contexte Géologique

Lithologie

Selon la carte géologique au 1/50000ème du B.R.G.M., le terrain se situe dans la formation Stampien inférieur g1a (Argile verte).

Contexte hydrogéologique

Au cours de notre intervention du 07 avril 2021, notre cabinet d’ingénierie géotechnique a détecté un niveau d’eau a dans le sondage pressiométrique SP1 à partir de 6m50 de profondeur.

Fouilles de dégagement de fondation

Le sondage manuel F1 de reconnaissance de fondation a été effectué en partie avant de la construction et a fourni les indications suivantes :
Nature de la fondation : Fondation béton
Epaisseur reconnue de la fondation : 0m37
Débord reconnu de la fondation : 0m20 (toit de fondation)
Profondeur de l’assise de fondation : 0m87 / Pavé Périphérique
Nature des sols d’assises de fondation : Argile verte

Fouilles de dégagement de fondation

Fouilles de dégagement de fondation

Le sondage manuel F2 de reconnaissance de fondation a été effectué en partie droite de la construction et a fourni les indications suivantes :
Nature de la fondation : Fondation béton
Epaisseur reconnue de la fondation : 0m97
Débord reconnu de la fondation : 0m13 (toit de fondation)
Profondeur de l’assise de fondation : 0m97 / Terrain Actuel
Nature des sols d’assises de fondation : Argile marneuse verte

Des essais de gonflement à l’œdomètre ont été réalisés à partir des échantillons prélevés dans les puits de reconnaissance et ont donnés les valeurs suivantes :
Echantillon n°1 : F1 – 0m87 / Pavé Périphérique :
Pression de gonflement : 141,81 kPa
Rapport de gonflement : 0,0111
Echantillon n°2 : F2 – 0m97 / Terrain Actuel :
Pression de gonflement : 140,85 kPa
Rapport de gonflement : 0,0110