Les murs de soutènement Fonction d’un mur de soutènement

Les murs de soutènement

Fonction d’un mur de soutènement

• Un mur de soutènement est chargé de retenir des terres meubles qui ne tiennent pas en place pour une pente donnée.

• On a donc apparition de deux niveaux distincts de part et d’autre du mur.

• On parle aussi de mur de retenue.

Pourquoi?

• On veut restreindre la largeur du talus

• Pour prendre le moins de place possible

• Pour des raisons de propriété du terrain

• Pour des raisons financières

• …

Deux grands types de mur de retenue

• Murs libres

• Ce sont des murs indépendants

• Murs encastrés

• Encastrés dans la terre, font partie d’une structure plus importante

Murs libres

• Permet changement de niveau, digues,…

• On compacte la terre en une pente stable puis on comble avec le remblai (backfill)

Murs encastrés

• Utilisés pour les fondations de maisons par exemple.

• Nécessitent un soutien durant la construction

Conditions de stabilité pour un mur libre

• Les murs libres doivent satisfaire ces 2 conditions de stabilité:

Mur poids

• Ce mur profite de son poids élevé pour équilibrer les équations

• Sa large section le rend presque insensible aux efforts tranchants et à la flexion

• Une règle de bonne pratique est de faire en sorte que la résultante passe par le deuxième tiers de la base pour éviter le retournement

• Ces murs sont économiques pour des hauteurs de moins de 3 mètres

• Vu la quantité de béton utilisée, les procédures de construction devront être adaptées

• Il faudra prévoir des barbacanes pour le drainage de l’eau accumulée derrière le mur (tous les 2m environ)

Mur cantilever

• Ce mur profite du poids du remblai sur la semelle et de son propre poids pour s’équilibrer

• Stem = voile

• Heel = talon

• Toe = patin

• Talon+patin = semelle

• Mur viables pour des hauteurs de 3 à 6m

• Même principe pour la résultante: elle doit se trouver dans le deuxième tiers de la semelle

Où se trouvent les parties tendues?

Murs à contreforts

• Entre 6 et 12 m, le mur cantilever n’est plus fiable, on lui ajoute donc des contreforts.

• Ces contreforts agissent comme des liens reprenant une tension T

Pression exercée par la terre

• pression latérale

• entre la pression exercée par un solide (faible) et celle exercée par un liquide (forte).

• coefficient dépend :

• - du type de sol (sa cohésion).

• - de la compacité du sol.

• - de l’inclinaison de la surface du sol.

• Le drainage des remblais est primordial

• On utilise souvent du sable ou du gravier

Il y a une forte pression hydrostatique.

• Il y a une forte pression hydrostatique.

Conditions de chargement ordinaires

• Il en existe 3 différentes:

2 efforts principaux :

• Le poids du mur

• La pression exercée par le sol

Un peu de méca…

• F frot = μ . ( P + S v )

• Pour éviter un déplacement

• δ min . μ . ( P + S v ) > δ max . S h

δ min . μ . ( P + S v ) > δ max . S h

• Comment satisfaire cette inégalité?

Avoir une grande surface de contact avec le sol

• Solution pas très économique

En pratique on construira un nez sous la base

• Offre une résistance plus élevée

L’autre instabilité est due au moment appliqué au mur

• Encore un peu de méca…

• Après un petit équilibre autour de O :

• MO = P.x p +S v.x s -S h .h

Afin d’éviter bien des catastrophes, il faudra satisfaire cette inégalité lors des calculs:

Pour changer faisons un peu de RDM

• R = résultante de toute les forces

Un mur n’est jamais construit en une seule fois. On construit d’abord la base ( et le nez si nécessaire). Et quand la base a assez durci, on construit le voile.

Pour les armatures, il faudra vérifier deux conditions: - Les sections sont suffisantes dans les parties tendues - L’espacement entre les barres n’est pas trop grand

Dimensionnement d’un mur cantilever

• Hs est connu

• On trouve hs en calculant le moment maximum au niveau de la semelle

• largeur sommet du voile <200mm

• Vérification cisaillement => renforcement

• h>hs

• (Hs+h)/2

• Ltalon= 2 Lpatin

• Calcul :

• -centre de gravité (avec la terre au dessus de la semelle)

• - Poids total W

• Vérification: glissement, basculement et pression de roulement avec les formules qui sont sur le résumé

Question 1:

• Quels sont les 2 modes d’instabilité d’un mur de retenue?