Allocation pour les murs de soutènement et les sous-sols. Calcul des murs de soutènement

La documentation de projet est une documentation contenant du texte et du matériel graphique et définissant des solutions architecturales, fonctionnelles-technologiques, structurelles et d'ingénierie pour assurer la construction et la reconstruction de projets de construction d'immobilisations.

Les types de travaux de préparation de la documentation de conception qui affectent la sécurité des projets de construction d'immobilisations ne doivent être effectués que entrepreneurs individuels ou des personnes morales qui disposent de certificats d'admission à de tels types de travaux délivrés par un organisme d'autoréglementation. D'autres types de travaux de préparation de la documentation du projet peuvent être effectués par toute personne physique ou morale.

La personne préparant la documentation du projet peut être le développeur ou une personne physique engagée par le développeur ou le client sur la base d'un contrat ou personne morale. La personne préparant la documentation du projet organise et coordonne les travaux de préparation de la documentation du projet et est responsable de la qualité de la documentation du projet et de sa conformité aux exigences de la réglementation technique. Une personne préparant la documentation du projet a le droit d'effectuer certains types de travaux pour préparer la documentation du projet de manière indépendante, à condition que cette personne satisfasse aux exigences relatives aux types de travaux et (ou) avec la participation d'autres personnes répondant aux exigences spécifiées.

Quelques normes de conception pour les murs de soutènement : Code de bonnes pratiques SP 43.13330.2012 « Structures entreprises industrielles" Ensemble de règles SP 20.13330.2011 « Charges et impacts ». Ensemble de règles SP 22.13330.2011 « Fondations des bâtiments et des structures ».

Exigences matérielles

Sélection des matériaux mur de soutènement et sa fondation doit être réalisée en tenant compte de nombreux facteurs et exigences, parmi lesquels les principaux sont : la hauteur du mur, la durabilité requise, la résistance à l'eau, la résistance sismique et la résistance aux agressions chimiques, la qualité de la fondation, la disponibilité des matériaux de construction locaux, des conditions de travail, de la mécanisation et des conditions d'interface avec les autres bâtiments.

Les murs de soutènement en béton armé à éléments minces sont les plus économiques par rapport aux murs en béton massif, ils nécessitent environ deux fois moins de ciment avec une faible consommation d'armature. Un avantage important des murs de soutènement en béton armé est la possibilité d'utiliser des structures préfabriquées et de les ériger avec transfert direct de pression sur des sols meubles sans installer de fondation artificielle.

D'une hauteur allant jusqu'à 6 m, les murs en porte-à-faux en béton armé ont un volume plus petit que les murs nervurés (contreforts) ; pour les murs d'une hauteur de 6 à 8 m, les volumes sont approximativement les mêmes, et pour les murs d'une hauteur supérieure à 8 m, la structure nervurée a un volume de béton armé plus petit que celle en porte-à-faux. Ainsi, pour les murs de hauteur moyenne et haute, une structure nervurée en béton armé est la plus appropriée.

Le béton des murs de soutènement en béton armé doit être dense, de qualité 150 à 600. Le renfort est constitué de tiges d'acier d'un diamètre allant jusqu'à 40 mm d'un profil périodique des classes A-II et A-III, et pour les structures précontraintes - haute- fil de résistance.

Pour les ferrures de montage, ainsi que pour les parties secondaires non conçues des structures, l'acier de classe A-I peut être utilisé.

Pour le soudage des barres d'armature, des électrodes avec des revêtements de haute qualité des types E42, E42A, E50A et E55 sont utilisées conformément à GOST 9467-60.

L'utilisation de murs de soutènement en béton n'est conseillée que lorsque le coût est élevé et que les renforts sont rares, car la résistance du béton dans les murs de soutènement massifs est loin d'être pleinement utilisée. Pour cette raison, l'utilisation de béton de haute qualité n'est pas pratique, cependant, en raison des conditions de densité, le béton d'une qualité inférieure à 150 ne doit pas être utilisé. Pour réduire le volume de la maçonnerie, les murs de soutènement en béton peuvent être réalisés avec des contreforts. Pour les murs de soutènement en béton à profil constant, le plus économique à une hauteur supérieure à 150 m sera un profilé avec une plateforme de déchargement à un niveau d'environ ½ de la hauteur du mur à partir du bord de la fondation. Cependant, des profilés à bord avant incliné, inclinés vers le remblai, à bord avant saillant, à base inclinée, et même rectangulaires d'une hauteur de 1,5 m peuvent également être utilisés. L'utilisation de profilés à bord arrière incliné, rectangulaires et à gradins peut être déterminée par l'exigence d'un bord avant vertical, par exemple pour les murs de quai. Cependant, il faut garder à l'esprit que le bord avant strictement vertical d'un mur de soutènement donne l'impression d'être incliné, il est donc généralement réalisé avec une légère inclinaison par rapport à la verticale (1/20 1/50). Le bord avant incliné est réalisé avec une pente d'environ 1/3.

Les murs de soutènement en maçonnerie de moellons nécessitent moins de consommation de ciment que ceux en béton et peuvent être érigés en moins de temps avec une organisation du travail plus simple. L’utilisation de murs en maçonnerie de moellons est conseillée s’il y a de la pierre en place.

La maçonnerie en moellons doit être constituée de pierre d'une qualité non inférieure à 150 - 200 sur un mortier de ciment Portland d'une qualité non inférieure à 25 - 50, et de préférence 100 - 200. En plus de la résistance, les mortiers doivent avoir une plasticité et une résistance à l'eau. capacité de rétention. Pourquoi est-il recommandé d’introduire des additifs plastifiants dans leur composition ? Pour les murs hydrauliques, des moellons d'une qualité d'au moins 200 sont utilisés et une solution de ciment Portland d'une qualité d'au moins 50 est utilisée.

Lors du choix d'un profilé pour un mur de soutènement en maçonnerie de moellons, il faut être guidé par les mêmes considérations que pour les murs en béton, mais sans compliquer les choses. Des structures de soutènement avec un bord avant vertical ou incliné et avec des plates-formes de déchargement sont utilisées. Le bord arrière est réalisé verticalement ou de très faible hauteur ou s'il y a un support en haut du mur.

S'il y a des moellons déchirés ou petits sur le site, une maçonnerie en moellons en béton peut être utilisée à la place de la maçonnerie en moellons.

Les murs en briques sont autorisés jusqu'à 3 à 4 m de hauteur. Dans ce cas, il est recommandé d'utiliser des contreforts. Le plus souvent, pour les petits ouvrages souterrains (murs de canaux, puits, etc.), des murs en briques à profil rectangulaire ou en escalier sont utilisés. Pour murs de soutènement extérieurs. exposée aux influences atmosphériques, la maçonnerie est indésirable et inadaptée aux murs hydrauliques. Pour les murs de soutènement en brique, on utilise de la brique bien cuite d'une qualité d'au moins 200, avec du mortier d'au moins 25. L'utilisation de briques silico-calcaires n'est pas autorisée.

Des roches dures, des bétons de haute qualité et des revêtements durables sont utilisés lorsque cela est nécessaire pour protéger le mur des intempéries et des effets des vitesses d'eau élevées.

Pour le béton, le bardage ou la couche extérieure de maçonnerie, il est permis d'utiliser un matériau pouvant résister cent fois au gel.

Si la structure est située dans une zone où la température mensuelle moyenne du mois le plus froid est supérieure à 5 degrés Celsius. alors le matériau ne doit résister qu'à cinquante fois le gel.

En cas d'exposition à un environnement agressif, il convient d'utiliser des pierres résistantes aux agressions, des ciments spéciaux pour béton et mortier, des revêtements de protection ou des bardages.

Pour les murs exposés à l'eau, il convient d'utiliser du béton hydraulique (GOST 26633-91 du 01/01/1992 « Béton hydraulique »), ainsi que de la maçonnerie avec mortier de ciment ou imperméabilisation (coulis de ciment, fer à repasser, béton projeté, asphalte, etc.).

Les structures nervurées peuvent être utilisées pour les murs de soutènement bas lorsque les granulats de pierre et de béton ne sont pas disponibles sur place, ainsi que pour les structures temporaires.

Dans les zones sismiques de haute et moyenne hauteur, les murs de soutènement au fond avec des sols rocheux et denses représentent en moyenne 1/3 de la hauteur, avec des sols de densité moyenne ½, avec des sols faibles - 2/3 et avec une pression d'eau - jusqu'au toute la hauteur du mur. La largeur de la dalle de fondation d'un mur de soutènement à éléments minces avec un profil d'angle est généralement ½ 2/3 de la hauteur du mur. Cependant, ces ratios dépendent également d'autres facteurs - du profil du mur de soutènement, de son matériau, etc. Par conséquent, les chiffres donnés doivent être considérés comme à peu près indicatifs.

L'épaisseur au sommet ne doit pas être inférieure à :

pour murs en béton armé 0,15 m,

pour murs en béton 0,14 m,

pour murs en moellons et moellons en béton 0,75 m,

Pour murs de briques 0,51 m.

Pour les murs en béton et en béton armé, la fondation fait généralement partie intégrante du mur lui-même. Pour les murs en briques, la fondation est réalisée sous la forme d'une structure indépendante en maçonnerie de moellons ou de béton, dépassant des bords du mur et formant des bords d'une largeur d'au moins 15 cm et d'au plus la hauteur de la fondation. Les projections des fondations peuvent être étagées.

Méthodes de calcul

Les murs de soutènement doivent être calculés selon deux groupes d’états limites :

le premier groupe (sur la capacité portante) consiste à effectuer des calculs ;

sur la stabilité de la position du mur face au cisaillement et sur la résistance de la fondation du sol ;

sur la résistance des éléments structurels et des joints

le deuxième groupe (aptitude à l’emploi) consiste à vérifier :

motifs des déformations admissibles ;

éléments structurels pour les valeurs d'ouverture de fissure admissibles.

Pression du sol pour murs de soutènement massifs (Fig. 2, a). La pression du sol pour les murs de soutènement d'angle doit être déterminée en fonction de la condition de formation d'un prisme d'effondrement symétrique en forme de coin (et pour une console arrière courte - asymétrique) derrière le mur (Fig. 2, b). On suppose que la pression du sol agit sur un plan incliné (de calcul) tracé selon un angle e en d = j ў.

L'angle d'inclinaison du plan de calcul par rapport à la verticale e est déterminé à partir de la condition (1), mais est considéré comme ne dépassant pas (45° - j /2).

tg e =(b - t)/h. (1)

La plus grande valeur de pression active du sol en présence d'une charge q uniformément répartie sur la surface horizontale du remblai est déterminée lorsque cette charge est située dans tout le prisme d'effondrement, si la charge n'a pas de position fixe.

Calcul de la stabilité de la position du mur face au cisaillement

Le calcul de la stabilité de la position du mur contre le cisaillement est effectué à partir de la condition

Fsa Ј g c Fsr/ g n , (2)

où Fsa est la force tranchante égale à la somme de la projection de toutes les forces tranchantes sur le plan horizontal ; Fsr est la force de maintien, égale à la somme des projections de toutes les forces de maintien sur le plan horizontal ; ус - coefficient des conditions de travail du sol de fondation : pour les sables, à l'exception des sables poussiéreux - 1 ; pour les sables limoneux, ainsi que les sols limono-argileux à l'état stabilisé - 0,9 ; pour les sols limono-argileux à l'état non stabilisé - 0,85 ; pour les sols rocheux, inaltérés et légèrement altérés - 1 ; patiné - 0,9; très altéré - 0,8 ; g n - coefficient de fiabilité aux fins prévues de l'ouvrage, pris égal à 1,2, 1,15 et 1,1, respectivement, pour les bâtiments et ouvrages de classe I, II et III, attribués conformément à l'annexe. 4.

La force de cisaillement Fsa est déterminée par la formule

Fsa = Fsa, g + j sa ,q , (3)

où Fsa, g - la force de cisaillement due au poids propre du sol est égale à :

Fsa, g = P g h/2 ; (4)

Fsa, q - la force de cisaillement de la charge située à la surface du prisme d'effondrement est égale à :

Fsa,q = Pqyb. (5)

Riz. 2 - Schémas de conception des murs de soutènement : a - massifs ; b - profil d'angle

La force de maintien Fsr pour une fondation non rocheuse est déterminée par la formule

Fsr = Fv tg(j I - b) + b c I + E r, (6)

où Fv est la somme des projections de toutes les forces sur le plan vertical

a) pour les murs de soutènement massifs

Fv = Fsa tg(e + d) + G с t + g I tgb b 2 /2, (7)

G st est le poids propre du mur et du sol sur ses rebords.

b) pour les murs de soutènement d'angle (à e Ј q 0)

Fv = Fsa tg(e + j ў) + g ў g f + g I tg b b 2 /2 (8)

où g f est le facteur de fiabilité de charge, pris égal à 1,2 ; E r - résistance passive du sol :

Er = g I l r /2 + cIhr(l r - 1)/tg j I , (9)

où l r est le coefficient de résistance passive du sol :

l r =tg2(45° + j I /2), (10)

hr - hauteur du prisme de soulèvement du sol

heure =d + btg b (11)

Le calcul de la stabilité des murs de soutènement au cisaillement doit être effectué selon la formule (15) pour trois valeurs d'angle b (b = 0, b = j I /2 et b = j I).

Avec une base de mur inclinée, en plus des valeurs indiquées de l'angle b, des calculs contre le cisaillement doivent également être effectués pour les valeurs négatives de l'angle b.

Lors du cisaillement le long de la base (b = 0), les restrictions suivantes doivent être prises en compte : c I × 5 kPa, j I × 30°, l r = 1.

La force de maintien Fsr pour une fondation rocheuse est déterminée par la formule

Fsr =Fvf +Er, (12)

où f est le coefficient de frottement de la semelle sur sol rocheux, pris sur la base des résultats d'essais directs, mais pas supérieur à 0,65.

INSTALLATION CENTRALE DE RECHERCHE

ET INSTITUT DE CONCEPTION ET D'EXPÉRIMENTATION DE BÂTIMENTS ET STRUCTURES INDUSTRIELS (TsNIIPromzdanii) GOSSTROY URSS

MANUEL DE RÉFÉRENCE

au SNiP 2.09.03-85

Conception de murs de soutènement

et les murs du sous-sol

Développé pour le SNiP 2.09.03-85 « Construction d'entreprises industrielles ». Contient des dispositions de base pour le calcul et la conception des murs de soutènement et des murs de sous-sol des entreprises industrielles en béton monolithique et préfabriqué et en béton armé. Des exemples de calcul sont donnés.

Pour les ingénieurs et les techniciens des organismes de conception et de construction.

PRÉFACE

Le manuel est compilé pour le SNiP 2.09.03-85 « Structures des entreprises industrielles » et contient les dispositions de base pour le calcul et la conception des murs de soutènement et des murs de sous-sol des entreprises industrielles en béton monolithique, préfabriqué et en béton armé avec des exemples de calcul et les valeurs tabulaires nécessaires des coefficients qui facilitent le calcul.

Au cours du processus de préparation du manuel, certaines conditions préalables au calcul du SNiP 2.09.03-85 ont été clarifiées, notamment la prise en compte des forces d'adhérence du sol, la détermination de l'inclinaison du plan de glissement du prisme d'effondrement, qui sont censées être reflétées dans l'ajout au SNiP spécifié.

Le manuel a été élaboré par l'Institut central de recherche sur les bâtiments industriels du Comité national de construction de l'URSS (candidats en sciences techniques A. M. Tugolukov, B. G. Kormer, ingénieurs I. D. Zaleschansky, Yu. V. Frolov, S. V. Tretyakova, O. J. Kuzina) avec la participation du NIIOSP. eux. N. M. Gersevanova du Comité d'État de la construction de l'URSS (docteur en sciences techniques E. A. Sorochan, candidats en sciences techniques A. V. Vronsky, A. S. Snarsky), Fondation du projet (ingénieurs V. K. Demidov, M. L. Morgulis, I. S. Rabinovich), Kyiv Promstroyproekt (ingénieurs V. A. Kozlov, A.N. Sytnik, N.I. Solovyova).

1. INSTRUCTIONS GÉNÉRALES

1.1. Ce manuel est compilé pour le SNiP 2.09.03-85 « Structures des entreprises industrielles » et s'applique à la conception de :

murs de soutènement érigés sur des fondations naturelles et situés sur les territoires des entreprises industrielles, des villes, des villages, des accès et des voies ferrées et routières ;

sous-sols à usage industriel, autonomes ou encastrés.

1.2. Le manuel ne s'applique pas à la conception des murs de soutènement des routes principales, des ouvrages hydrauliques, des murs de soutènement. usage spécial(anti-glissement, anti-glissement, etc.), ainsi que pour la conception de murs de soutènement destinés à être construits dans des conditions particulières (sur pergélisol, sols gonflants, affaissements, dans des zones minées, etc.).

1.3. La conception des murs de soutènement et des murs de sous-sol doit être basée sur :

dessins du plan directeur (disposition horizontale et verticale);

rapport sur les études techniques et géologiques;

spécification technologique contenant des données sur les charges et, si nécessaire, des exigences particulières pour la structure conçue, par exemple des exigences pour limiter les déformations, etc.

1.4. La conception des murs de soutènement et des sous-sols doit être établie sur la base d'une comparaison des options, basée sur la faisabilité technique et économique de leur utilisation dans des conditions de construction spécifiques, en tenant compte de la réduction maximale de la consommation de matériaux, de l'intensité de la main-d'œuvre et des coûts de construction, ainsi que la prise en compte des conditions d'exploitation des ouvrages.

1.5. Murs de soutènement construits en zones peuplées, doit être conçu en tenant compte des caractéristiques architecturales de ces points.

1.6. Lors de la conception des murs de soutènement et des sous-sols, il est nécessaire d'adopter des schémas de conception garantissant la résistance, la stabilité et l'invariabilité spatiale nécessaires de la structure dans son ensemble, ainsi que de ses éléments individuels à toutes les étapes de la construction et de l'exploitation.

1.7. Les éléments de structures préfabriquées doivent répondre aux conditions de leur production industrielle dans des entreprises spécialisées.

Il est conseillé d'agrandir les éléments des structures préfabriquées, dans la mesure où la capacité de charge des mécanismes de montage, ainsi que les conditions de fabrication et de transport le permettent.

1.8. Pour structures monolithiques en béton armé, coffrages normalisés et dimensions hors tout, permettant l'utilisation de produits de renforcement standards et de coffrages d'inventaire.

1.9. Dans les structures préfabriquées des murs de soutènement et des sous-sols, la conception des unités et les connexions des éléments doivent assurer une transmission fiable des forces, la résistance des éléments eux-mêmes dans la zone de joint, ainsi que la connexion du béton supplémentaire posé au niveau du joint avec le béton de la structure.

1.10. La conception des structures des murs de soutènement et des sous-sols en présence d'un environnement agressif doit être réalisée en tenant compte des exigences supplémentaires du SNiP 3.04.03-85 « Protection des structures du bâtiment et des structures contre la corrosion ».

1.11. La conception des mesures de protection des structures en béton armé contre l'électrocorrosion doit être réalisée en tenant compte des exigences des documents réglementaires pertinents.

1.12. Lors de la conception de murs de soutènement et de sous-sols, il convient, en règle générale, d'utiliser des structures standard unifiées.

La conception de structures individuelles de murs de soutènement et de sous-sols est autorisée dans les cas où les valeurs des paramètres et des charges pour leur conception ne correspondent pas aux valeurs acceptées pour les structures standards, ou lorsque l'utilisation de structures standards est impossible, compte tenu des conditions de construction locales.

1.13. Ce manuel considère les murs de soutènement et les murs de sous-sol remblayés avec un sol homogène.

2. MATÉRIAUX DE CONSTRUCTION

2.1. Selon la solution de conception adoptée, les murs de soutènement peuvent être construits en béton armé, en béton, en moellons et en maçonnerie.

2.2. Le choix du matériau de structure est déterminé par des considérations techniques et économiques, les exigences de durabilité, les conditions de travail, la disponibilité des matériaux de construction locaux et des équipements de mécanisation.

2.3. Pour les structures en béton et en béton armé, il est recommandé d'utiliser du béton ayant une résistance à la compression d'au moins la classe B 15.

2.4. Pour les structures soumises à une alternance de gel et de dégel, la conception doit préciser la qualité du béton pour la résistance au gel et à l'eau. La qualité de conception du béton est établie en fonction des conditions de température qui surviennent lors du fonctionnement de la structure et des valeurs des températures hivernales calculées de l'air extérieur dans la zone de construction et est acceptée conformément au tableau. 1.

Tableau 1

Termes

Calculé

Qualité du béton, pas inférieure

dessins

température

par résistance au gel

par résistance à l'eau

geler à

air, °C

Classe structurelle

alterner congélation et décongélation

En eau saturée

En dessous de -40

F 300

F 200

F 150

W 6

W 4

W 2

état (par exemple, structures situées dans une couche de dégel saisonnière

En dessous de -20

jusqu'à -40

F 200

F 150

F 100

W 4

W 2

Non standardisé

sol dans les zones de pergélisol)

En dessous de -5 à -20 inclus

F 150

F 100

F 75

W 2

Non standardisé

5 et plus

F 100

F 75

F 50

Non standardisé

Dans des conditions de saturation en eau occasionnelle (par exemple, structures aériennes constamment exposées à

En dessous de -40

F 200

F 150

F 400

W 4

W 2

Non standardisé

conditions météorologiques)

En dessous de -20 à -40 inclus

F 100

F 75

F 50

W 2 Non standardisé

En dessous de -5 à -20

F 75

F 50

F 35*

Non standardisé

compris

5 et plus

F 50

F 35*

F 25*

Même

Dans des conditions d'humidité de l'air, en l'absence de saturation épisodique en eau, par exemple,

En dessous de -40

F 150

F 100

F 75

W 4

W 2

Non standardisé

structures, en permanence (exposées à l’air ambiant, mais protégées des précipitations atmosphériques)

En dessous de -20 à -40 inclus

F 75

F 50

F 35*

Non standardisé

En dessous de -5 à -20 inclus

F 50

F 35*

F 25*

Même

5 et plus

F 35*

F 25*

F 15**

______________

* Pour les bétons lourds et à grains fins, les degrés de résistance au gel ne sont pas normalisés ;

** Pour les bétons lourds, fins et légers, les degrés de résistance au gel ne sont pas normalisés.

Note. La température de l’air extérieur hivernale estimée est la température moyenne de l’air de la période de cinq jours la plus froide dans la zone de construction.

2.5. Les structures en béton armé précontraint doivent être conçues principalement à partir de béton de classe B 20 ; À 25 ans ; B 30 et B 35. Pour la préparation du béton, il convient d'utiliser du béton de classe B 3,5 et B5.

2.6. Les exigences pour le béton de moellons en termes de résistance et de résistance au gel sont les mêmes que pour les structures en béton et en béton armé.

2.7. Pour le renforcement des structures en béton armé réalisées sans précontrainte, il convient d'utiliser des barres d'acier d'armature laminées à chaud de profil périodique de classe A-III et A-II. Pour les raccords d'installation (distribution), il est permis d'utiliser un renfort laminé à chaud de classe A-I ou un fil d'armature lisse ordinaire de classe B-I.

Lorsque la température hivernale de conception est inférieure à moins 30°C, l'utilisation de l'acier d'armature de classe A-II de qualité VSt5ps2 n'est pas autorisée.

2.8. Comme armature de précontrainte pour les éléments en béton armé précontraint, il convient généralement d'utiliser des armatures renforcées thermiquement des classes At-VI et At-V.

Il est également permis d'utiliser des renforts laminés à chaud de classe A-V, A-VI et des renforts renforcés thermiquement de classe At-IV.

Lorsque la température hivernale de conception est inférieure à moins 30°C, l'acier d'armature de classe A-IV, grade 80C, n'est pas utilisé.

2.9. Les tiges d'ancrage et les éléments encastrés doivent être fabriqués à partir de bandes d'acier laminées de classe C-38/23 (GOST 380-88) de qualité VSt3kp2 à des températures hivernales de conception allant jusqu'à moins 30 °C inclus et de qualité VSt3psb à des températures de conception de moins 30 °C à moins. 40° AVEC. Pour les tiges d'ancrage, l'acier S-52/40 de qualité 10G2S1 est également recommandé à des températures hivernales de conception allant jusqu'à moins 40°C inclus. L'épaisseur du feuillard d'acier doit être d'au moins 6 mm.

Il est également possible d'utiliser de l'acier d'armature de classe A-III pour les tiges d'ancrage.

2.10. Dans les éléments structurels préfabriqués en béton armé et en béton, les boucles de montage (de levage) doivent être constituées d'aciers d'armature de classe A-I VSt3sp2 et VSt3ps2 ou d'acier de classe As-II 10GT.

Lorsque la température hivernale estimée est inférieure à moins 40°C, l'utilisation de l'acier VSt3ps2 pour les charnières n'est pas autorisée.

3. TYPES DE MURS DE SOUTÈNEMENT

3.1. Selon leur conception, les murs de soutènement sont divisés en murs massifs et à parois minces.

Dans les murs de soutènement massifs, leur résistance au cisaillement et au renversement sous l’influence de la pression horizontale du sol est assurée principalement par le poids propre du mur.

Dans les murs de soutènement à parois minces, leur stabilité est assurée par le poids propre du mur et par le poids du sol impliqué dans le travail de la structure du mur.

En règle générale, les murs de soutènement massifs nécessitent plus de matériaux et de main-d'œuvre à construire que les murs à parois minces, et peuvent être utilisés avec une étude de faisabilité appropriée (par exemple, lorsqu'ils sont construits à partir de matériaux locaux, l'absence de préfabriqué béton, etc.).

3.2. Les murs de soutènement massifs diffèrent les uns des autres par la forme du profil transversal et du matériau (béton, moellon de béton, etc.) (Fig. 1).

1 - panneau mural universel (UPS) ; 2 - partie monolithique de la semelle

3.3. Dans la construction industrielle et civile, on utilise généralement des murs de soutènement de type coin à parois minces illustrés à la Fig. 2.

Note. Les autres types de murs de soutènement (cellulaires, palplanches, coque, etc.) ne sont pas pris en compte dans ce manuel.

3.4. Selon le mode de fabrication, les murs de soutènement à parois minces peuvent être monolithiques, préfabriqués ou préfabriqués-monolithiques.

3.5. Les murs en porte-à-faux à parois minces du type d'angle sont constitués de façades et dalles de fondation, rigidement couplés les uns aux autres.

Dans les structures entièrement préfabriquées, les dalles de façade et de fondation sont constituées d'éléments préfabriqués. Dans les structures monolithiques préfabriquées, la dalle avant est préfabriquée et la dalle de fondation est monolithique.

Dans les murs de soutènement monolithiques, la rigidité de la jonction des dalles de façade et de fondation est assurée par la disposition appropriée des armatures, et la rigidité de la liaison dans les murs de soutènement préfabriqués est assurée par le dispositif d'une rainure fendue (Fig. 3, UN) ou un joint en boucle (Fig. 3, 6 ).

3.6. Les murs de soutènement à parois minces avec tiges d'ancrage sont constitués de dalles de parement et de fondation reliées par des tiges d'ancrage (attaches), qui créent des supports supplémentaires dans les dalles qui facilitent leur travail.

L’interface entre la façade et les dalles de fondation peut être articulée ou rigide.

3.7. Les murs de soutènement à contreforts sont constitués d’une dalle de couronnement, d’un contrefort et d’une dalle de fondation. Dans ce cas, la charge du sol de la dalle avant est partiellement ou totalement transférée au contrefort.

3.8. Lors de la conception de murs de soutènement à partir de panneaux muraux unifiés (UPS), une partie de la dalle de fondation est constituée de béton monolithique utilisant joint soudé pour le renfort supérieur et joint à recouvrement pour le renfort inférieur (Fig. 4).

4. AMÉNAGEMENT DU SOUS-SOL

4.1. En règle générale, les sous-sols doivent être conçus sur un seul étage. Selon les exigences technologiques, il est permis de construire des sous-sols avec un plancher technique pour la distribution des câbles.

Si nécessaire, il est permis de construire des sous-sols avec un grand nombre de planchers de câbles.

4.2. Dans les sous-sols à travée unique, la portée nominale doit, en règle générale, être de 6 m ; une portée de 7,5 m est autorisée si cela est dû à des exigences technologiques.

En règle générale, les sous-sols à plusieurs travées doivent être conçus avec une grille de colonnes de 6x6 et 6x9 m.

La hauteur du sous-sol depuis le sol jusqu'au bas des nervures des dalles de plancher doit être un multiple de 0,6 m, mais pas inférieur à 3 m.

La hauteur du plancher technique pour la distribution des câbles dans les sous-sols doit être d'au moins 2,4 m.

La hauteur des passages dans les sous-sols (lorsqu'ils sont propres) doit être d'au moins 2 m.

4.3. Il existe deux types de sous-sols : autoportants et combinés à une structure

  1. Mur de soutènement : caractéristiques de sa structure
  2. Matériaux de construction populaires pour la construction de murs de soutènement
  3. Conception de murs de soutènement et de murs de sous-sol : moyens d'augmenter leur résistance

Le terrain pour construire un garage n'est pas toujours parfaitement plat. Si le chantier de construction est situé sur une surface inclinée (angle d'inclinaison supérieur à 80), alors pour la sécurité de la structure érigée, il convient de veiller à « préserver » en plus le sol en mouvement. A cet effet, des murs de soutènement sont utilisés pour éviter les effondrements et les glissements de terrain sur la pente. Ils jouent le rôle de « boucliers » fiables qui équilibrent le rapport des forces dans les endroits où le relief du site varie. Des supports sont installés tout au long de la « marche » en terre, bordant complètement ses dépressions et ses saillies.

Avec l’avènement de nouveaux matériaux de construction, la conception des murs de soutènement a considérablement changé. Désormais, à l'aide de « bastions » protecteurs, un site au « caractère » difficile peut non seulement être renforcé, mais aussi décoré. Ce n'est pas pour rien qu'un mur de soutènement décoratif est l'une des techniques populaires en aménagement paysager, qui permet de délimiter efficacement les zones d'un site et de mettre un certain accent sur l'une d'entre elles.

Les conceptions des murs de soutènement sont différentes les unes des autres, car elles sont conçues pour différents degrés d'influence des forces « hostiles » tentant de projeter le support. Mais leur « colonne vertébrale » reste inchangée et se compose des « pièces de rechange » de base suivantes :

  • Partie au sol : CORPS
  • Le côté intérieur du mur est en contact avec le sol, encerclant la colline sur le site. La partie avant du « bouclier » est ouverte, sa forme peut être plate ou oblique (en pente vers une colline, une falaise, un ravin).

  • Partie souterraine : FONDATION
  • Il compense la pression considérable du sol sur le mur de soutènement. Un coussin de drainage massif de 20-30 cm (sable + pierre concassée) doit être placé sous la base.

  • Communications d'ingénierie de protection : DÉCHARGE D'EAU et DRAINAGE
  • Lors de la conception des murs de soutènement, des mesures de protection doivent être prises pour éliminer l'excès d'humidité et d'eau, qui s'accumulent inévitablement derrière leur surface intérieure.

La construction de murs de soutènement est possible sous certaines conditions favorables. Les principaux facteurs sur lesquels un bricoleur doit fonder sa décision d'aménager ou non ce type de fortification sur son chantier sont : le niveau eaux souterraines et le gel du sol.

Voici les paramètres favorables pour une construction réussie :

La partie souterraine de la structure du mur de soutènement dépend directement du type de sol : plus il est meuble et instable, plus il faut « plonger » profondément dedans. Voici un exemple de calcul de la profondeur de la fondation d'un mur de soutènement pour une conception indépendante :

  • Si le site a un sol argileux dense, la profondeur de la fondation est égale à 1/4 de la hauteur du mur de soutènement
  • Si le sol du site est moyennement meuble, la profondeur de la fondation est égale à 1/3 de la hauteur du mur de soutènement.
  • Si le site a un sol meuble et meuble, la profondeur de la fondation est égale à la moitié de la hauteur du mur de soutènement.

Quant à la partie terrestre des murs de soutènement, il existe une certaine limitation pour leur construction indépendante : la hauteur du « support » ne doit pas dépasser 1,4 m. Pour construire un bouclier « plus haut » en hauteur, il faut faire appel à des spécialistes spécialisés, car solides. la pression du sol sur le mur de soutènement nécessite des calculs plus complexes lors de sa conception. Il existe désormais sur Internet une vaste sélection de produits logiciels qui calculent tous les paramètres nécessaires de cette structure auxiliaire. Mais il y a un « mais ». Ils sont également conçus pour des « boucliers » jusqu'à 1,4 m de haut, car des structures plus massives nécessitent une approche particulière qui ne relève pas de l'algorithme de calcul standard.

Un autre paramètre important, qui est nécessaire à la stabilité du « bouclier » de protection - l'épaisseur du corps d'un mur de soutènement massif. Cela dépend directement de la hauteur de la structure et du type de sol : plus le support est haut et plus le sol est meuble, plus la « jambe » de support doit être large. Et vice versa.

Pour les bricoleurs, un exemple de calculs pour un mur de soutènement de ce type pour « toutes occasions » sera utile :

  • Si le sol du chantier est meuble : l'épaisseur d'un mur de soutènement massif = 1/2 de sa hauteur
  • Si le sol est dans une zone de densité moyenne : l'épaisseur d'un mur de soutènement massif = 1/3 de sa hauteur
  • Si le sol du chantier est dense et argileux : l'épaisseur du mur de soutènement massif = 1/4 de sa hauteur

La conception et le calcul des paramètres de murs de soutènement minces nécessitent de l'expérience, car de nombreux exemples de « boucliers » renversés faits maison indiquent que la probabilité de leur fin fatale est trop élevée.

Matériaux de construction populaires pour la construction de murs de soutènement

BÉTON

C'est le leader incontesté parmi les matériaux de construction utilisés à ces fins. Vous pouvez couler vous-même des murs de soutènement en béton, acheter des modules entièrement prêts à l'emploi ou les construire à partir de blocs séparés. La résistance et la lourdeur du matériau de construction sont la principale raison de son utilisation généralisée pour la construction de structures de haute protection. Les murs de soutènement en béton ne se distinguent pas par leur beauté esthétique et sont plutôt monotones. Ils tentent donc de les transformer à l'aide de revêtements de finition décoratifs.

Pour un produit fait maison, la meilleure option est une conception de « bouclier » monolithique :

  • La fondation et le corps d'un mur de soutènement en béton sont coulés à l'aide de coffrages amovibles selon un « scénario » standard (pour plus de détails, voir la section « Fondation d'un garage », « Murs d'un garage »)

Le moyen le plus simple consiste à utiliser des modèles d'usine prêts à l'emploi de murs de soutènement en béton, qui sont installés à l'emplacement requis à l'aide d'un équipement spécial. Mais dans ce cas, il faut prendre en compte la charge supplémentaire sur le budget due à la livraison des blocs et à la location du matériel de levage.

Renforcement des murs de soutènement en béton

Le renforcement des murs de soutènement est réalisé en tenant compte des zones « à problèmes » de la structure. Les points de tension les plus dangereux : le dessus et la ligne de liaison entre la fondation et le corps « bouclier ». Ils nécessitent une augmentation de la densité de la charpente en fer.

Pour calculer le renforcement des murs de soutènement, utilisez programmes spéciaux, où vous pouvez sélectionner avec précision l'épaisseur, le pas et la marque des tiges. Mais pour plus de clarté, nous indiquerons les principes de base d'un bon renforcement des murs de soutènement, qui aideront les bricoleurs à bien renforcer la structure monolithique d'une structure de protection.

La principale force que le treillis de fer à l’intérieur du corps du « bouclier » doit combattre est la flexion. Le calcul des murs de soutènement indique que l'armature principale de leur corps est située dans un plan vertical, et que les barres transversales (armature transversale) sont plus fines (20 % de la section principale) strictement perpendiculaires à celui-ci. Dans la fondation, les tiges transversales sont posées strictement perpendiculairement au renfort principal de la partie sol du bouclier.

Voici un exemple de calcul d'un mur de soutènement :

Si son épaisseur est supérieure à 25 cm, le pas du renfort principal ne dépasse pas 25 cm.
Avec une épaisseur de « bouclier » de 15 à 25 cm, le pas du renfort principal ne dépasse pas 15 cm.
Le renfort transversal est installé par incréments de 25 cm maximum.

Quant à la qualité du béton, une solution B10-B15 est préparée pour une structure de mur de soutènement monolithique.

BÉTON ROND

Dans les zones riches en moellons (pavés plats), ce type de maçonnerie de murs de soutènement est pratiqué. Vous devez choisir méticuleusement les matériaux de construction consommables, car pour un « bouclier » de haute qualité, les décombres doivent correspondre en résistance à la qualité M150. La solution de béton B7.5 est utilisée pour le coulage.

La maçonnerie en béton de moellons est avantageuse dans la mesure où pour la construction d'un mur fait maison, un mur fait maison ne se soucie pas de renforcement. La pierre résiste bien aux forces opposées qui surviennent. Il ne reste plus qu'à étudier toutes les caractéristiques de la maçonnerie en moellon dont les principales sont :

  • Le rapport solution/buta est de 50 à 50
  • La largeur de la pierre doit être égale à 1/3 de la largeur du mur
  • Les pierres doivent être propres et humidifiées pour une meilleure adhérence à la solution
  • La pierre n'est pas posée à proximité des bords du mur (écart ≈3 cm)

La largeur optimale de la maçonnerie en moellons de béton est de 0,6 m (plus est irrationnelle). Vous pouvez en savoir plus sur la technologie permettant d'effectuer les travaux dans la section « Fondation en béton frotté ».

PIERRE

Cette méthode demande plus de main-d'œuvre, car la technologie de la maçonnerie en pierre est complexe en raison du réglage forcé des éléments de travail. Les murs de soutènement en maçonnerie de pierre constituent une décoration spectaculaire du site. Par conséquent, si l'un des bricoleurs décide de franchir une telle mesure, voici quelques recommandations de travail :

  • L'habillage des joints de maçonnerie pour les rangées de pierres doit être d'au moins 10 cm et pour les éléments d'angle d'au moins 15 cm.
  • Pour les travaux, choisissez des pierres dures : basalte, quartzite, etc.
  • Si la maçonnerie est réalisée avec du mortier, sa qualité doit être d'au moins M50
  • Lors de la pose de briques sèches, comblez les espaces entre les pierres avec de la terre.

La largeur optimale d'un mur de soutènement en pierre est de 0,6 m.

BRIQUE

Ce matériau de construction classique est souvent utilisé pour la construction de murs de soutènement verticaux. Leur épaisseur est de 12 à 37 cm (respectivement une demi-brique et demie). La conception des murs de soutènement en brique est simplifiée par la présence de tableaux de calcul prêts à l'emploi, où pour chaque hauteur de mur il existe une ventilation complète de la consommation de matériaux. Le nombre de rangées de briques et la disposition de leur maçonnerie sont également indiqués ici, ce qui est très pratique pour le bricoleur débutant.
Par exemple, pour un mur de soutènement de 60 cm de hauteur et ½ brique d'épaisseur, il vous faudra 8 rangées d'éléments. Pour 1 m² m du «bouclier» érigé, 62 briques doivent être préparées.

ARBRE

Un support en bois est le « bouclier » le plus faible, mais il semble le plus harmonieux dans le giron de la nature. Mais si votre région a un climat humide, alors ce décor ne convient pas à votre site, car il ne durera qu'une ou deux saisons.

Pour la construction de murs de soutènement en bois, des rondins de même section sont utilisés. Ils sont creusés à la profondeur calculée requise, après avoir préalablement traité les pointes avec du bitume chaud. Après avoir posé des piliers verticaux en rangée dense dans la tranchée, en les reliant entre eux avec des clous ou du fil, la base du « bouclier » est soigneusement cimentée. Il s’agit de la conception la plus simple pour réaliser un mur de soutènement en bois. La pose horizontale de bûches est plus difficile à réaliser, où vous devez découper des rainures dans les éléments pour connecter correctement les éléments de travail.

Conception de murs de soutènement et de murs de sous-sol : moyens d'augmenter leur résistance

Il existe un nombre suffisant de types de murs de soutènement, dont la différence réside dans les caractéristiques structurelles des principaux éléments structurels. Nous parlons du type de fondation (peu profonde, encastrée), des méthodes de finition de la surface avant et des caractéristiques d'assemblage de la structure. Arrêtons-nous d'abord sur les différences fondamentales dans les méthodes de renforcement des boucliers « de différents calibres ».

Ce n'est pas un hasard si nous avons inclus dans ce chapitre non seulement les caractéristiques de conception des murs de soutènement, mais également les murs du sous-sol. Après tout, ils sont similaires dans leur fonction clé : résister à la force de pression du sol adjacent.

Conception des murs de soutènement : caractéristiques de la construction à parois massives et minces

Les murs de soutènement peuvent être massifs ou minces (l'épaisseur minimale d'un support en béton armé est de 10 cm). Ce dernier, en raison de la faible épaisseur du « bouclier », ne peut résister adéquatement à la pression du sol. L'équilibrage des forces est dû à la conception particulière de la dalle de fondation, dont la partie allongée est dirigée vers le remblai de sol, ce qui la fait fonctionner comme un contrepoids. La partie aérienne du « support » est fixée rigidement dans la « jambe » souterraine. Ce type de mur de soutènement porte un nom spécial : en porte-à-faux.

Selon le mode de fixation des parties aériennes et souterraines de la structure en porte-à-faux du bouclier, on les distingue :

  • Mur de soutènement en porte-à-faux d’angle
  • Se compose de deux plaques reliées rigidement l'une à l'autre. Si le mur de soutènement est préfabriqué, la connexion des parties aériennes et souterraines de la structure est réalisée à l'aide d'un évidement dans la dalle de fondation ou à l'aide de la méthode de la boucle. Pour un support monolithique, la « connexion » étroite de deux dalles mutuellement perpendiculaires est obtenue grâce à leur renforcement interne.

  • Mur de soutènement en porte-à-faux d’ancrage
  • Dans ce type de conception de mur de soutènement, les deux dalles sont reliées à l'aide de liens d'ancrage, qui contribuent à leur stabilité supplémentaire. La fixation peut être réalisée à l'aide d'une méthode de charnière ou de coin.

  • Mur de soutènement en porte-à-faux à contrefort
  • Ce type de « bouclier » est constitué d'une fondation, d'une dalle de sol et d'un contrefort, qui supporte une certaine part de la pression du sol sur le mur de soutènement.

    Les murs de soutènement massifs prennent plus de temps à être érigés, mais leur « zeste » est caché dans la fiabilité de « l'armure ». La pression du sol adjacent sur le mur de soutènement est atténuée par le poids considérable du bouclier. Pour les renforcer davantage, la surface intérieure de la dalle de sol est rendue inégale : des saillies se forment dans le béton monolithique et la maçonnerie fait saillie vers l'intérieur. Le côté extérieur du bouclier est incliné vers la pente. L'angle requis est déterminé par la formule :

    Où j est l'angle de repos naturel pour différents types de sol.

    La conception des murs du sous-sol est réalisée par analogie avec la conception des murs de soutènement hauts. Une attention particulière est portée à la fiabilité de la connexion des coins inférieurs de la « boîte » du sous-sol.

    En moyenne, la hauteur du sous-sol d'un garage peut atteindre 3 m (multiples de 0,6 m). Pour leur construction, des blocs de béton armé prêts à l'emploi sont utilisés ou des dalles sont coulées directement sur le chantier. Concevoir soi-même des murs de soutènement et des murs de sous-sol de cette hauteur est risqué et dangereux. Comme mentionné ci-dessus, l'algorithme de calcul est trop complexe pour une personne ne possédant pas de connaissances spécialisées. Seul un spécialiste calculera correctement et précisément la pression du sol au niveau requis et sélectionnera les paramètres optimaux pour les murs du sous-sol. Il en va de même pour les moyens de les renforcer.

    Chapitre 7. CALCUL ET CONCEPTION DES MURS DE SOUTÈNEMENT

    7.1. TYPES DE MURS DE SOUTÈNEMENT

    Selon leur conception, les murs de soutènement sont divisés en murs massifs et à parois minces. La stabilité des murs de soutènement massifs contre le cisaillement et le renversement est assurée par leur propre poids.

    Murs de soutènement : calcul et classification

    La stabilité des murs de soutènement à parois minces est assurée par le poids propre du mur et du sol impliqué dans le travail de la structure du mur, ou par le pincement des murs dans le socle (murs de soutènement flexibles et palplanches).

    Les formes en coupe transversale des murs massifs sont représentées sur la Fig. 7.1, murs de soutènement à parois minces à profil d'angle - sur la Fig. 7.2 et 7.3.

    7.1. Des murs de soutènement massifs

    UN- à deux bords verticaux ; b- avec un bord avant vertical et un bord arrière incliné ; V- avec un bord avant incliné et un bord arrière vertical ; G- avec deux bords inclinés du côté du remblai ; d- avec un bord arrière en escalier ; e- avec un bord arrière cassé

    Des murs massifs et à parois minces peuvent être construits avec une base inclinée ou avec une plaque d'ancrage supplémentaire (Fig. 7.4).

    Les murs de soutènement flexibles et les palplanches peuvent être fabriqués à partir de palplanches en bois, en béton armé et en métal de profil spécial. À faible hauteur, des murs en porte-à-faux sont utilisés ; les murs hauts sont ancrés en installant des ancrages sur plusieurs rangées (Fig. 7.5).

    Riz. 7.2. Murs de soutènement d'angle à parois minces
    UN- console ; b- avec tiges d'ancrage ; V- contrefort

    7.3. Appariement des dalles de façade et de fondation
    UN- à l'aide d'une rainure fendue ; b- à l'aide d'un joint à boucle

    Riz. 7.4. Murs de soutènement préfabriqués
    UN- avec plaque d'ancrage ; b- avec semelle inclinée

    7.5. Schémas de murs de soutènement flexibles
    UN- console ; b- avec des ancres

    Construction de bâtiments à grandes villes lorsque les bâtiments sont situés sur de courtes distances, cela pose toujours problème. Lors du creusement d'une grotte, il est très probable que les principales structures des bâtiments voisins, laissées sans support du sol, commenceront à bouger.

    La solution à cette situation est un mur de soutènement ennuyeux. Le fait est qu'ils sont ennuyeux, qui sont construits en rangée le long du bord de la fosse de fondation d'une nouvelle maison.

    Les spécialistes de PSK « Fonds et fonds » proposent l'installation de murs de fixation pour les pilotes longue distance à Moscou, à Moscou et dans d'autres régions de la Fédération de Russie.

    Considérant que ce type de fondation sur pilotis peut être coulé jusqu'à 50 m de profondeur, il devient possible de construire des murs de soutènement pour des fouilles profondes, qui seront alors organisées, par exemple, par plusieurs niveaux de parcs.

    Selon les caractéristiques de fonctionnement, les pilotes sont des structures durables qui peuvent remplacer une épaisse couche de sol. Cependant, lors du choix d’une taille, il y a plusieurs indicateurs à prendre en compte :

    • type de sol sur le chantier de construction ;
    • niveau des eaux souterraines;
    • la valeur de la pression active dans le sol ;
    • son adhésion :
    • et ainsi de suite.

    Un mur de soutènement avec des pilotes de forage est constitué d'un ou plusieurs types de grappes coulées dans le sol à une distance spécifiée, soit en série, soit entre les rangées.

    Les fonds peuvent être ordonnés ou rationalisés. Dans un mur porteur, tous les pilotes doivent avoir la même profondeur et le même diamètre.

    Pour déterminer la distance entre les poutres, appelée écart, vous devez effectuer quelques calculs.

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    Calcul d'un mur de soutènement

    Le diamètre des pilotes doit être d'au moins 40 cm.

    L'indicateur spécifique est calculé en tenant compte du terrain sur la courbe, en tenant compte de la distance entre les porteurs et le socle de la maison voisine et du type de sol. Par conséquent, des études géologiques préliminaires sont réalisées sur le chantier, qui montreront le type de sol.

    Un indicateur important est l’écart. Lors du calcul des murs de soutènement à partir de pilotes longs, nous prenons en compte deux valeurs :

  1. Parmi les lignes. Cette valeur ne doit pas dépasser trois diamètres de bain.

    Par exemple, si le diamètre du support est de 0,5 m, la distance entre les rangées ne doit pas dépasser 1,5 m. L'augmentation des paramètres, en appuyant le mur de soutènement contre le support de billes dans le sens horizontal, crée les conditions du dernier virage.

    Calcul des murs de fixation

    Cela réduit la qualité du bâtiment.

  2. Parmi les clusters sur la même ligne. Nous utilisons ici une formule complexe dans laquelle il y a plusieurs valeurs : b = 5,14 x LX C xD / E, où « I » est à partir de la hauteur du passage, « C » est la valeur, « d » de l'antidérapant la plate-forme est le diamètre du pieu, " e "- pression sur le sol (active).

La dernière formule est utilisée dans les calculs si le sol est dur et durable sur un chantier de construction.

Si le processus de forage implique de l'eau ou des sédiments, la distance ne doit pas être inférieure à 0,7 m. Si les pilotes sont conçus sans fixation ni retrait du mur du boîtier, la distance entre les supports ne doit pas être inférieure à 0,4 m.

La conception du mur de soutènement comprend nécessairement un treillis qui relie tous les supports, rendant la structure plus sûre et fiable.

Il s’agit d’une structure conventionnelle de type bande de béton fixée aux pilotes de forage. Dans le cas d'une fixation en une étape du mur de fixation à partir de pieux longs, il est permis d'installer le treillis sur des supports.

Quant à la taille de la structure de zone, elle dépend entièrement de la taille des pilotes. Cependant, certaines normes doivent être respectées lors de la construction d’un mur de soutènement.

  • La taille minimale du coussin de ceinture par rapport aux supports est de 10 cm.
  • La hauteur du maillage (minimum) est de 20 cm.
  • Lors de la construction d'un mur de plusieurs types, la hauteur de la structure de scie est déterminée par la distance entre les axes des poutres les plus éloignées, et ici les supports se trouvent dans le plan de charge horizontal.

    Ce paramètre doit donc représenter au moins le quart de cette distance.

Technologie de fixation de structures murales

La conception du mur de soutènement pilote long est la construction standard de puits porteurs en forant le sol et en remplissant excessivement la solution de béton. La séquence de travail est la suivante :

  • La planification des pilotes situés le long de la limite de l'excavation est réalisée en cartographiant avec précision les points de forage.
  • Percer des trous dans un pieu.

    La distance entre les colonnes n’étant pas très grande, il est impossible de forer deux puits adjacents en même temps. Les murs pourraient s'effondrer.

  • Nettoyez les puits et remplissez-les de sable.
  • Le cadre est en acier renforcé.
  • Les vis sont remplies de vibrations du béton.
  • Les puits intermédiaires sont forés, renforcés et remplis de béton.
  • Le cadre de montage de la grille est fixé aux supports fixés au cadre des puits en béton.

    Le coffrage et le béton sont coulés.

Le béton est introduit dans la niche par un tuyau en acier perforé, qui monte progressivement au fur et à mesure que la fontaine se remplit. Dans certains cas, l'intérieur de la cage de renfort supplémentaire demeure.

Renforcement du cadre

C'est un élément important dans la construction des pilotes de vol.

Le cadre est constitué d'une forme cylindrique constituée de renfort d'un diamètre d'au moins 10 mm. La longueur de la structure doit être égale à la longueur du bol.

Le choix entre les renforts transversaux est fait en tenant compte du diamètre de la canalisation.

  • Si le diamètre est compris entre 400 et 450 mm, la distance doit être sélectionnée sur la base de d/2, mais pas plus de 200 mm.
  • Si le diamètre dépasse un demi-mètre, la distance doit être d/3, mais pas supérieure à 500 mm.

La plage entre les renforts longitudinaux est de 50 à 400 mm, en tenant compte du nombre de tiges.

Il doit y avoir au moins 6 pièces.

Prestations supplémentaires

Drainez les eaux souterraines et les murs de drainage construits pour effectuer le drainage ou l'assainissement sous forme de fossés ouverts remplis de sable, de gravier ou de roche.

La longueur de l'inclinaison longitudinale du mur est de 0,04. Dans le mur lui-même, tous les 3 m, vous devez installer des tuyaux à travers lesquels s'écoule l'humidité.

Si le mur de soutènement constitue la limite d'une terrasse piétonne, il sert à installer des structures de protection. La hauteur minimale du logement est de 1 m.

Les parties extérieures des pilotes doivent faire face à la technologie de fixation des murs de montage. Il peut s'agir de béton monolithique ou préfabriqué, de pierre ou de tout matériau décoratif.

Les pilotes plats orientés vers le sol sont étanches. S'il n'y a pas de substances agressives dans le sol, l'imperméabilisation peut être réalisée avec du bitume chaud en deux couches.

Nous installons des forages, des forages, des injections, des forages et des forages pilotes

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Avantages de la fixation des murs à partir de longs pilotes

Les avantages des pilotes longs lors de l'utilisation de murs de soutènement sont les éléments suivants.

  • Possibilité de construction et de reconstruction de la partie centrale de la ville, qui est généralement en construction fréquente.
  • Possibilité de construire des bâtiments à plusieurs étages avec nécessité d'aménager l'espace souterrain.
  • Assurer la fiabilité et la stabilité des parois des fouilles excavées lors de la construction des ouvrages principaux et superposés.
  • La technologie d'installation de murs de fixation constitués de longs pilotes permet d'éliminer complètement le drainage inégal des fondations des bâtiments et des structures adjacentes.

    Cela élimine les urgences.

  • Cette technologie est économiquement réalisable et réalisable.
  • Possibilité de construire des bâtiments sur tous types de sols.

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Caractéristiques de conception des murs de soutènement

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2.1. Des murs massifs .

V) g)
d)

1 types de murs de soutènement massifs

a - rectangulaire, b - en forme de parallélogramme, c - triangulaire, d - curviligne, e - incliné

Rectangulaire ou en forme de parallélogramme.

En règle générale, ces murs ne sont économiquement justifiés qu'à de très petites hauteurs (jusqu'à 2-3 m), tandis que les murs avec une section transversale en forme de parallélogramme sont plus économiques en raison de la réduction de la pression du sol de remblai sur le mur. (Fig. 1.a). L'angle d'inclinaison du mur est choisi en fonction de la condition de stabilité du mur sans remblai.

7.3.3. Calcul des fondations des murs de soutènement en fonction des déformations

Dans le même temps, lors de l'utilisation de murs inclinés, une partie de l'espace utilisable est perdue.

Triangulaire ou trapézoïdal.

Ces murs peuvent avoir un bord avant ou arrière incliné, ou les deux bords inclinés (Fig. 1.b, c). Les profilés à bord arrière incliné sont plus économiques, car le sol au-dessus du bord arrière participe à augmenter la stabilité du mur.

Murs avec des bords incurvés ou étagés.

L'épaisseur des murs de ce type à chaque hauteur correspond à l'intensité de pression d'une livre de remblai (Fig. 1.d). Ces parois, également appelées parois « à courbe de pression », sont les plus économiques, mais elles sont plus complexes à fabriquer et consomment moins d’espace utilisable.

Murs pistes ou type couché.

De tels murs, situés sur une pente naturelle et ne subissant pratiquement pas la pression du remblai, ont une utilisation limitée en raison de la perte importante d'espace utilisable (Fig. 1.e).

Le plus souvent, ils sont utilisés comme toutes sortes de fixations pour les pentes raides contre l'érosion et les dommages mécaniques.

Structures à parois minces.

Selon les caractéristiques de conception, les murs de ce type sont divisés en coin (Fig. 2) et contrefort (Fig.

Murs de soutènement d'angle sont la conception la plus simple et la plus couramment utilisée. Le mur lui-même est la tablette verticale du coin, qui absorbe la pression horizontale du sol de remblai.

La semelle horizontale du coin fait face au remblai et, sous l'influence du poids du sol de remblai, assure la stabilité globale du mur. Les murs d'angle sont constitués de béton armé monolithique et préfabriqué. Dans le cas d'une conception préfabriquée, la dalle de fondation comporte une partie rainurée dans laquelle est encastrée la dalle verticale (avant).

Les dimensions et la forme de la rainure permettent d'installer la dalle de fondation avec une inclinaison (jusqu'à 7 à 9 degrés) vers le remblai, ce qui augmente la stabilité du mur.

Le choix de la section de la dalle verticale du mur d'angle se fait sur la base de son calcul en tant que poutre en porte-à-faux, pincée en bas et sous l'influence de la pression horizontale du sol de remblai, de la charge temporaire sur sa surface et le propre poids du mur.

La dalle de fondation est calculée comme une poutre en porte-à-faux chargée du poids d'un sol de remblai et de la pression de réaction (résistance) du sol de fondation. La largeur (surplomb) de la dalle de fondation est déterminée à partir de la condition d'assurer la stabilité du mur contre le renversement et le cisaillement le long de la base.

En raison du fait que la résistance ultime au cisaillement des sols argileux mous n'est pas élevée, les surplombs des dalles de fondation des murs d'angle situés sur de telles fondations sont généralement très grands (0,8 à 1,0 de la hauteur du mur).

Pour réduire cette taille, on utilise souvent une conception de mur avec une dalle de fondation ayant une console inclinée, dont l'introduction réduit considérablement la pression active du sol sur le mur.

En général, les murs d'angle avec une dalle verticale à parement lisse sont généralement économiquement réalisables à des hauteurs de 5 à 8 m.

À des hauteurs plus élevées, la pression exercée sur la partie verticale du mur augmente considérablement, ce qui entraîne une augmentation de la taille des sections, des volumes de béton armé et, par conséquent, un coût élevé de la structure.

2 Mur de soutènement monolithique

Murs de soutènement à contreforts (Fig. 3).

Les murs de ce type sont économiquement justifiés à des hauteurs supérieures à 8 à 10 m et sont généralement constitués de 3éléments principaux : dalle verticale, dalle de fondation et contrefort.

La distance entre les contreforts est comprise entre 2,5 et 3 m. L'introduction de contreforts dans la structure du mur, reliant les dalles de façade et de fondation, facilite considérablement les conditions de leur fonctionnement statique, car en présence de contreforts, la fondation et les dalles de façade sont prises en compte. travailler comme poutres continues à plusieurs travées ou comme dalles, soutenues le long du contour.

Dans le même temps, l'épaisseur de ces éléments de mur est considérablement réduite, ce qui entraîne une réduction du volume de béton armé et une réduction du coût de la structure dans son ensemble.

Les contreforts fonctionnent et sont calculés comme des consoles avec une section en T de hauteur variable le long du mur, chargées de charges horizontales et verticales transmises depuis la façade et les dalles de fondation.

Le renforcement d'un contrefort est généralement effectué dans trois directions : horizontale et verticale - pour les forces de réaction des dalles, et également dans une direction inclinée (le long du bord arrière du contrefort) - pour le moment de flexion.

Les murs de contrefort peuvent être monolithiques ou préfabriqués.

Dans le cas d'une conception préfabriquée, la rigidité de la liaison des éléments de mur est assurée en les encastrant dans des rainures spécialement aménagées.

Murs de soutènement combinés peut avoir des conceptions différentes.

Les murs combinés avec plates-formes de déchargement (Fig. 3.a) situés sur le mur côté remblai sont très répandus. Les plates-formes de déchargement, horizontales ou inclinées, réduisent considérablement la pression du sol du remblai, ce qui entraîne une réduction à la fois des dimensions transversales et hors tout du mur.

Le porte-à-faux des zones de déchargement, lorsqu'elles sont conçues sous la forme d'un porte-à-faux, ne dépasse généralement pas 20 à 25 % de la hauteur totale du mur. S'il est nécessaire d'augmenter la portée de la plate-forme de déchargement, divers dispositifs de support sont utilisés pour réduire les moments de flexion non seulement dans la plate-forme elle-même, mais également dans la dalle du mur avant.

3 types de murs de soutènement combinés

a - avec une plate-forme de déchargement, b - avec un écran, c - avec un élément de voile.

Les murs de soutènement combinés comprennent également des structures dotées de dispositifs de protection (Fig. 3.b) placés dans le remblai directement derrière le mur. Les dispositifs de blindage (généralement sous la forme d'une ou plusieurs rangées de pieux ou de palplanches) conduisent à une diminution de la pression du sol de remblai sur le mur et à une augmentation de sa stabilité.

Dans le même temps, la complexité importante de la technologie de construction de tels murs conduit à la nécessité d'une étude de faisabilité sur la faisabilité de leur utilisation dans chaque cas spécifique.

Le désir d'utiliser efficacement des matériaux artificiels à haute résistance et bon marché dans la construction a conduit à la création de murs de soutènement en forme de voile (Fig. 3.c). Les principaux éléments structurels de ces murs combinés sont une voile flexible en fibre de verre ou en fibre de verre, autonome supports de pieux et plaque d'ancrage horizontale.

La voile, travaillant sous l'action de la pression de traction du sol du remblai, ne transfère qu'un effort de compression axiale aux pieux, et qu'un effort de cisaillement à la plaque d'ancrage.

La « séparation » constatée des efforts transmis aux éléments structurels permet dans certains cas de rendre le mur plus économique par rapport aux structures classiques. Dans le même temps, la complexité croissante de la technologie de travail, ainsi que les pertes importantes d'espace utilisable, limitent l'utilisation de ce type de structure.

Murs de soutènement flexibles.

Murs de bolver(Fig. 4.a) sont les fondations d'un ouvrage fortement enfoui dans le sol, dont la solidité est assurée par la résistance à la flexion, et la stabilité par la résistance du sol de fondation au soulèvement.

Les principaux éléments des boulons sont des palplanches ou des pieux enfoncés dans le sol de la base et des dalles à paroi mince couvrant l'espace entre les éléments d'entraînement, formant le bord avant du mur. De telles conceptions sont économiquement justifiées à des hauteurs allant jusqu'à 4 à 5 m.

UN) b)

4 Murs de soutènement flexibles

a - boulonné, b - ancre-bolver.

Lorsque la hauteur du mur est supérieure à 5 à 7 m, afin de réduire la section transversale des éléments d'entraînement porteurs, des tiges de traction fonctionnant bien sont fixées à la partie supérieure du mur, reliant ces éléments avec des ancrages spéciaux placés dans le sol de remblai à l’extérieur du prisme d’effondrement (Fig. 4).

De tels murs sont appelés ancre-bolverkovymi. Les tiges d'ancrage peuvent être situées sur un ou plusieurs niveaux le long de la hauteur du mur. Ils transfèrent la charge du sol de remblai (perçue par la partie supérieure du mur) vers les dispositifs d'ancrage et, en règle générale, travaillent uniquement en traction ; les tiges sont en acier ou en béton armé.

Les dispositifs d'ancrage sont des poutres, des dalles ou des blocs enfouis dans le sol.

Les murs de soutènement entièrement ancrés du type "sol renforcé".

Des murs de ce type (fig.

5) sont constitués d'un bardage extérieur, d'éléments de renfort souples reliés au bardage et de terre coulée sur les éléments de renfort sur toute la hauteur du mur. Le revêtement extérieur peut être constitué soit de tôles d'acier ondulées (2 à 4 mm d'épaisseur), soit d'éléments plats en béton armé de 20 à 25 mm d'épaisseur.

L'efficacité économique des murs de soutènement en sol armé augmente à mesure que leur hauteur augmente et, avec une hauteur de conception de 20 à 25 m, atteint 40 à 50 % par rapport aux murs conventionnels en béton armé.

5 Mur de soutènement type « sol armé »

Liste de la littérature utilisée

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Mandrykov A.P. Appliquer le renfort sur les structures en béton armé. M. : Stroyizdat, 1989. - 506 p.

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Rechercher sur le site :

Après avoir créé les dimensions des consoles du mur de soutènement et cliqué sur le bouton Suivant, la boîte de dialogue Mur de soutènement - Renforcement apparaît à l'écran.

Les options de création de renforts de mur de soutènement se trouvent dans deux onglets de la boîte de dialogue.

Le premier onglet est illustré dans la figure ci-dessus. Le renforcement principal d'un mur de soutènement peut être réalisé à l'aide de :

  • barres d'armature;
  • barres d'armature et treillis métallique.

En haut de la boîte de dialogue, les paramètres de ferraillage vertical suivants peuvent être créés :

Après avoir terminé la définition du ferraillage principal du mur de soutènement et cliqué sur le bouton Suivant, la boîte de dialogue ci-dessous apparaît à l'écran. Il s'agit du deuxième encastrement utilisé pour créer le renfort du mur de soutènement.

Les paramètres suivants peuvent être définis en bas de la boîte de dialogue :

Unités de mesure utilisées lors de la création de géométries et de ferraillages pieu en béton armé, sont configurés dans la boîte de dialogue Paramètres de fonctionnement.

Au bas de la boîte de dialogue se trouvent des listes de sélection qui vous permettent de définir la hiérarchie des projets et des modèles créés ; les règles suivantes s'appliquent :

  • dans la hiérarchie, le projet est la composante la plus élevée du groupe ;
  • plusieurs groupes différents peuvent être créés dans un projet ;
  • chaque groupe peut inclure de nombreux modèles.

Cette hiérarchie facilite la gestion des éléments de conception inclus dans un projet. Il est également plus facile de copier un projet entre deux utilisateurs (ordinateurs utilisés par les utilisateurs) : copiez simplement l'intégralité du dossier avec le nom du projet pour toute la hiérarchie du projet avec tous les groupes et modèles.

L'utilisateur peut définir une hiérarchie arbitraire. La hiérarchie suivante peut être utilisée comme exemple :

  • Projet – Structures ;
  • Groupe - Fondations ;
  • Gabarit - Mur de soutènement 01.

La liste Modèles comprend des modèles (schémas) de murs de soutènement et de leur renforcement créés par l'utilisateur.

Après avoir déterminé les caractéristiques géométriques du mur de soutènement et de son armature, vous pouvez enregistrer ces paramètres en précisant un nom dans le champ Modèle et en cliquant sur le bouton Enregistrer ( Note: le modèle est enregistré dans le groupe sélectionné et le projet sélectionné). Plus tard, lors de la création du ferraillage d'un mur de soutènement, après avoir sélectionné le nom du modèle enregistré (dans le groupe sélectionné et le projet sélectionné) ; tous les paramètres de la boîte de dialogue seront exactement les mêmes que ceux enregistrés dans le modèle.

Lorsque vous cliquez sur le bouton Charger, le modèle enregistré dans le projet sélectionné et le groupe sélectionné s'ouvre. Ci-dessous se trouve le bouton Supprimer. Si vous cliquez dessus, le modèle sélectionné dans le projet sélectionné et le groupe sélectionné sera supprimé.

Les modèles enregistrés sont disponibles dans les macros des éléments de coffrage et peuvent être chargés avec les macros de ferraillage correspondantes.

Une fois le modèle chargé, dans l'onglet Géométrie, le programme configurera les paramètres géométriques des éléments structurels enregistrés dans le modèle.

Au bas de la boîte de dialogue se trouvent les boutons suivants.

  • Aperçu – vous pouvez prévisualiser le mur de soutènement et son renforcement ;
  • Dos< / Далее >– ouvre le signet précédent/suivant ;
  • Insérer – le mur de soutènement créé et son renfort sont insérés dans le dessin.

    Il est nécessaire d'indiquer le numéro de position du renfort et l'emplacement de l'élément créé dans le dessin. Parallèlement au dessin du mur de soutènement, le programme insère également une spécification de ferraillage conformément aux paramètres de la boîte de dialogue Paramètres de travail.

Établissement d'enseignement budgétaire de l'État fédéral

formation professionnelle supérieure

"Université technique d'État du pétrole d'Oufa"

Département "Structures du bâtiment"

sur le sujet : ".

Technologie du bâtiment. Caractéristiques de fonctionnement"

dans la discipline : « Sections spéciales de mécanique technique »

Introduction

Types modernes de murs de soutènement

Gabions à caissons

Gabions avec diaphragmes

Gabions matelas

Gabions cylindriques

Murs de soutènement en terre renforcée textile

Géogrille

Murs de soutènement fabriqués à partir de pneus usagés

Murs de soutènement en treillis métallique

Système Terramesh

Système "Terramesh Vert"

Système Macwall

Conclusion

Introduction

Souvent, les parcelles sont situées sur des pentes, des pentes de ravins et au bord de rivières.

Souvent après travaux de construction un relief artificiel se forme sur le site. L'aménagement d'un tel jardin nécessitera la disposition de surfaces horizontales pour la plantation, mais niveler complètement la surface n'est pas pratique, c'est pourquoi la méthode des terrasses est utilisée. Le terrassement d'un site est la formation de corniches horizontales (terrasses) renforcées par des murs de soutènement. Cette solution de conception contribuera à protéger les terres de l’érosion des sols, et les murs de soutènement empêcheront l’érosion des sols.

Les murs de soutènement remplissent des fonctions à la fois pratiques et décoratives.

Sur un site en pente ou au terrain complexe, ils permettent de réaliser des terrasses ; sur une surface plane, des murs de soutènement bas peuvent mettre en valeur une partie d'un jardin surélevé. Cela donnera au site un relief et un volume uniques et le rendra visuellement plus intéressant. Le choix du matériau, la configuration et les dimensions du mur de soutènement dépendent du concept du jardin.

Tout mur de soutènement est constitué des éléments suivants :

La fondation est la partie du mur qui est souterraine et qui supporte la principale charge due à la pression du sol.

Le corps est la partie verticale de la structure (le mur lui-même).

Le drainage est un système de drainage nécessaire pour renforcer la solidité du mur.

<#»justify»>Types modernes de murs de soutènement

Un gabion est une structure gravitationnelle (offrant la stabilité au sol grâce à sa propre masse), qui est une forme spatiale rectangulaire ou cylindrique, constituée d'un treillis métallique durable rempli de pierre naturelle.

Les principaux types de structures en gabions comprennent :

gabion-boîte ;

gabion avec diaphragmes ;

gabion matelas;

gabions cylindriques (sacs).

Remarque : Tous les types de gabions utilisent un grillage double torsion d'un diamètre de 2,7 et 3 mm avec un revêtement en zinc ou en galfan, rempli de pierre naturelle (pierre concassée, galets, pavés...). La grille est constituée d'alvéoles hexagonales de 10x12, 8x10, 6x8 ou 5x7 cm.

Dans les environnements agressifs, un revêtement en maille polymère (PVC) est également utilisé. La double torsion du treillis métallique assure l'intégrité, la résistance et la répartition uniforme des charges, et empêche le déroulement du fil en cas de rupture du treillis. Le fil pour gabions, ainsi que le treillis fabriqué à partir de celui-ci, doivent être conformes à GOST R 51285-99 « Treillis métallique torsadé à cellules hexagonales pour structures de gabions »

Les gabions sont largement utilisés pour l'aménagement paysager des zones périurbaines privées - construction de murs de soutènement, renforcement des berges des réservoirs, des cours d'eau et autres travaux de protection technique et d'aménagement paysager des territoires

Gabions à caissons

Le gabion est une structure spatiale rectangulaire en forme de caisson constituée d'un treillis métallique rempli de pierre naturelle (pierre concassée, galets, pavés, etc.).

Bloc de gabion en forme de boîte.

Les gabions (blocs) sont liés ensemble avec du fil, ce qui donne un mur de soutènement flexible. Un tel mur se compare avantageusement à ses analogues en béton et en béton armé et vous permet de résoudre rationnellement un certain nombre de problèmes d'ingénierie et de paysage :

aucune fondation ou fondation spéciale n'est requise ;

sont construits rapidement et à tout moment de l'année ;

le drainage est effectué en raison de la porosité du bloc, la structure laisse passer librement l'eau à travers elle-même;

la capacité d'absorber les charges soudaines et localisées causées par de fortes précipitations ou des déflexions du sol grâce à la flexibilité de l'ensemble de la structure.

Dans ce cas, la destruction de la structure du gabion elle-même ne se produit pas ;

augmenter l'efficacité des structures de gabions au fil du temps, car les vides des gabions sont remplis de terre dans laquelle pousse la végétation, maintenant le remblai de pierre avec son système racinaire ;

facile à installer dans des endroits difficiles d'accès pour les équipements de construction ;

les zones utiles à la plantation sont préservées ;

les structures en gabions n'interfèrent pas avec la croissance de la végétation et se fondent dans l'environnement.

Au fil du temps, ils deviennent des blocs de verdure naturels qui embellissent le paysage.

L'installation des gabions s'effectue dans l'ordre suivant :

installer un conteneur grillagé métallique sur un support préparé (un simple nivellement horizontal de la surface suffit) ;

relier les gabions avec du fil galvanisé ;

poser soigneusement la pierre, telle que la dalle, le long face avant récipient.

Remplissage du volume restant avec de la pierre concassée, des cailloux, des pavés, etc. (jusqu'à 90% du volume total).

Remarque : Au fil du temps, le volume libre se remplit de particules de sol et la structure du gabion est complètement consolidée, après quoi elle acquiert une stabilité maximale et peut servir indéfiniment.

installation de conteneurs, comme un mur de cubes, à la hauteur et à la longueur requises du mur.

Fixation des conteneurs avec du fil galvanisé. Les remplir de pierre;

connexion définitive avec fil de tous les éléments constitutifs de la structure.

Remarque : Un filtre géotextile (géotextile lié thermiquement) peut être installé à l'intérieur du gabion (côté sol de remblai) à la place des filtres traditionnels à sable et gravier.

Matériau : fil galvanisé 2,7/3,0 mm ou fil recouvert de PVC 3,7/4,4 mm.

Gabions avec diaphragmes

Les gabions avec diaphragmes diffèrent des gabions en forme de caisson par leurs dimensions géométriques.

Il s'agit de structures maillées plates en forme de parallélépipède de 0,5 m de haut et présentant une grande surface de base. Le volume interne est divisé en sections (1 m de longueur) à l'aide de diaphragmes grillagés.

Les gabions sont utilisés dans la base des murs de soutènement en gabions en forme de boîte, ainsi que dans les travaux paysagers.

En même temps, ils servent de tablier de protection qui protège la base de la structure de l'érosion.

Gabions matelas

Matelas - modèles rectangulaires grande surface et petite hauteur, généralement de 17 à 50 cm.

Les matelas (matelas) tirent leur nom du faible rapport hauteur/longueur et largeur.

Pour plus de solidité, les matelas de grande longueur sont également divisés en interne par des diaphragmes transversaux (tous les 1 m) pour assurer la rigidité de la structure maillée.

Ils sont remplis de pierres formant une structure monolithique.

Les matelas sont utilisés comme base pour les murs de soutènement constitués de gabions en forme de caisson, protègent la base de la structure de l'érosion, protègent et stabilisent le sol de l'érosion.

Gabions matelas.

Gabions cylindriques (sacs)

Structures cylindriques en treillis métallique rempli de pierre naturelle.

Pour plus de solidité, les boîtes longues sont divisées intérieurement par des diaphragmes transversaux. Les gabions cylindriques sont indispensables lors de la construction de murs de soutènement à proximité de réservoirs comme fondations sous-marines.

Dimensions des gabions cylindriques.

Diamètre du fil 2,7-3,0 mm

Gabion cylindrique

Murs de soutènement en terre renforcée de géotextiles

Une technologie permettant de construire un mur de soutènement en terre renforcée avec des matériaux synthétiques a été développée et est actuellement utilisée. Les panneaux géotextiles sont utilisés pour le revêtement extérieur et le renforcement des murs. La technologie de construction de murs comprend la séquence de travaux suivante :

Pour construire la couche de mur, un coffrage est installé à partir d'éléments d'angle en acier et de poteaux en bois d'une hauteur dépassant l'épaisseur de la couche de sol.

Le pas des éléments de coffrage est de 1,5 m ;

après la pose du coffrage, des panneaux géotextiles d'une longueur déterminée par calcul sont posés dessus et la couche inférieure de sol compactée ;

le bord extérieur libre du géotextile est projeté vers l'extérieur sur le coffrage. Ensuite, une couche de terre en vrac est posée (environ 1,2 m sur la largeur du mur) et soigneusement compactée ;

Le bord libre du géotextile est retourné et posé sur le sol compacté.

Ensuite, le reste de la couche de sol est versé et compacté. La couche suivante est posée avec une pente de 2 % sur toute la largeur de la structure pour assurer sa stabilité ;

puis le coffrage est retiré et transféré au sommet de la couche posée. L'objectif principal du coffrage est de garantir que les coins du revêtement extérieur soient densément remplis de terre lors du compactage.

Pour protéger le revêtement extérieur géotextile à base de polypropylène des rayons ultraviolets, il peut être recouvert d'une couche de béton projeté, d'un enduit de bitume, ou doublé de bois, et recouvert de terre et d'aménagement extérieur.

Les caractéristiques physiques et mécaniques des géotextiles doivent correspondre aux charges agissant sur le mur.

La gamme de marques de géotextiles est assez large, qu'elles soient produites dans le pays ou importées.

Les murs de soutènement construits à l'aide de cette technologie ont la résistance nécessaire, sont économiques à construire et sont assez durables. Les murs de soutènement construits à partir de sol renforcé de géogrilles en combinaison avec des géotextiles ont fait leurs preuves.

De tels murs sont adaptés au maximum aux précipitations inégales et compensent les contraintes de température et de retrait.

Géogrille

La géogrille est un matériau géotechnique de renforcement. Il s'agit d'un ensemble de bandes de tôles, d'épaisseur de 1,35 mm à 1,8 mm et de hauteur de 50 à 200 mm. Les bandes de feuilles sont reliées par des coutures les unes aux autres sur toute leur profondeur, formant des cellules de géogrille.

La profondeur et les dimensions des cellules sont choisies en fonction des critères de conception de la charge et de la structure des matériaux de remplissage.

Une fois déployée, la géogrille forme une structure cellulaire remplie de charge minérale. Les sections de géogrille ont des caractéristiques physiques et mécaniques élevées et peuvent résister aux conditions de température de toutes les zones climatiques.

Les sections de géogrille sont fabriquées à partir de rubans de polyéthylène à la fois durables et flexibles, ce qui permet la construction de murs de soutènement de diverses configurations dans des zones avec n'importe quel terrain.

La raideur de la pente à renforcer n'est pas limitée et peut être verticale.

Calcul du mur de soutènement

Le mur de soutènement est une structure multicouche à plusieurs niveaux avec des géogrilles disposées les unes au-dessus des autres. Dans ce cas, les géogrilles sont posées avec un décalage horizontal les unes par rapport aux autres ou sans décalage. Les géogrilles sont remplies de sol sableux additionné de matériaux pierreux et recouvertes de panneaux géotextiles.

Pour remplir les cellules de la géogrille, il est possible d'utiliser des sols locaux, en tenant compte du fait que le matériau de remblai doit avoir de bonnes propriétés de drainage.

Les cellules libres les plus extérieures (lorsque les niveaux changent) sont remplies de terre végétale, puis semées des graines de graminées.

L'herbe germée renforcera encore la surface du mur de soutènement et décorera l'ensemble du paysage.

Les principaux avantages de tels murs de soutènement :

augmenter (ou assurer) la fiabilité et la durabilité de la structure ;

réduction de la consommation de matière ;

réduire le coût des structures;

améliorer la fabricabilité et la qualité du travail

La technologie d'installation de géogrilles pour presque tous les types de renforcement du sol (cônes et pentes du sol de fondation et structures de sol associées) comprend les opérations suivantes :

préparer une surface inclinée ou verticale en la nivelant, en la compactant ou en l'installant ;

installation d'éléments supplémentaires sous forme de pose de géotextiles ;

disposer les sections de géogrille et les assembler avec des agrafes à l'aide d'une agrafeuse ;

fixer la géogrille au sol avec des ancrages en métal ou en plastique pour assurer la stabilité longitudinale et latérale ;

remplissage de cellules volumétriques divers matériaux(terre, pierre concassée).

Semis de végétation en alvéoles (avec décalage horizontal), par exemple par hydroseeding.

L'installation de géogrilles ne nécessite pas de qualifications élevées et est effectuée manuellement.

Murs de soutènement fabriqués à partir de pneus usagés

Une nouvelle technologie permettant de construire des murs de soutènement à partir de pneus usagés entre en pratique. Dans ce cas, les murs de soutènement sont suffisamment solides pour empêcher de grandes masses de terre de glisser le long de la pente. Le coût de ces murs est nettement inférieur à celui des méthodes traditionnelles et le temps de construction est réduit.

Une analyse de l'efficacité d'un mur de soutènement fabriqué à partir de pneus usés a montré leur rentabilité : 10 fois moins cher et 9 fois moins de main d'œuvre qu'un mur en terre armée et un tiers moins cher que les murs de soutènement traditionnels en béton.

Lors de la construction de tels murs de soutènement, les options suivantes sont utilisées :

Le revêtement est assemblé à partir de pneus de voiture, disposés par étapes le long de la pente et montés sur des pieux installés verticalement.

Les pneus sont fixés aux pieux comme suit. Les pneumatiques inférieurs montés sur les pieux reposent contre les pieux avec un bord du diamètre intérieur du côté de la pente, et les pneumatiques des rangées supérieures avec leur bord opposé du diamètre intérieur sont fixés aux pieux à l'aide de pinces flexibles. Les pneus intermédiaires sont montés de manière lâche sur des pieux, fixés ensemble et reliés aux pneus supérieur et inférieur au moyen d'un matériau de remplissage (pavé) situé dans leurs cavités.

Les fixations sous forme de bandes constituées d'une bande transporteuse fixée avec des boulons sont utilisées comme matériel de fixation (pinces) pour les modules de bus.

Les colonnes sont formées d'une, deux ou plusieurs rangées de pneus.

Pour plus de stabilité, des pieux d'ancrage sont enfoncés au centre des colonnes. Les pneus sont ensuite remplis (avec bourrage) de terre locale. Les pneus sont fixés en rangées avec des pinces.

Un mur est constitué de pneus dont une paroi latérale est découpée. Le sol est compacté dans la rangée du bas (vers le haut). Un matériau en feuille durable est posé sur cette rangée pour empêcher le déversement de terre de la rangée de pneus située au-dessus. Les rangées de pneus suivantes sont posées sous forme de maçonnerie (en élingue).

Leurs cavités sont également remplies de terre. Les pieux d'ancrage (goupilles) sont enfoncés à l'extérieur du mur pour soutenir la rangée inférieure et empêcher le déplacement horizontal du mur.

Les pneus sont attachés les uns aux autres aussi bien dans une rangée qu'entre les rangées à l'aide de fils en plastique ou de câbles en propylène.

Plus le sol de remplissage est lourd, plus le mur de soutènement est stable.

La fréquence (étape) de fixation des pneumatiques les uns aux autres est déterminée en fonction des paramètres géométriques du mur de soutènement.

Murs de soutènement en treillis métallique

Une conception simplifiée de murs de soutènement en treillis métallique a été développée et utilisée.

Le mur de soutènement lui-même est constitué de tuyaux métalliques enfouis dans le sol, inclinés vers la pente, auxquels est fixé à l'aide d'un fil métallique un treillis métallique à haute résistance doté d'un revêtement anticorrosion.

Du gravier est versé entre le treillis et le sol retenu, de manière fractionnée taille plus grande cellules.

La conception d'un tel mur est clairement visible sur les photographies présentées.

Technologies de construction de murs de soutènement

structure de gabion de mur de soutènement

La première étape de la construction d’un mur de soutènement consiste à creuser une fosse pour les fondations.

Dans les sols secs, ils disposent fondation en bande, dans les zones marécageuses - tas. L'épaisseur de la fondation doit être supérieure de 150 à 200 mm à l'épaisseur de la maçonnerie du corps du mur. La fondation est posée sur un lit de pierre concassée bien compactée de fractions fines, séparée du sol parent par une couche de textiles géotechniques. L'épaisseur de l'oreiller doit être d'au moins 50 mm. L'ensemble des fondations est placé à 150 mm sous le niveau du sol.

Quel que soit le matériau de fabrication, la construction d’un mur de soutènement se termine par l’installation d’un système de drainage du côté du sol supporté.

Le système est construit à partir de couches de textiles géotechniques et de sable grossier ou de gravier fin entre elles. L'épaisseur de la couche de gravier est de 70 à 100 mm. Une couche drainante est posée parallèlement à la construction du remblai.

Le sol à la base des murs de soutènement est renforcé soit par une couche de gazon, soit par des géogrilles.

Un mur de soutènement aussi bien construit servira de manière fiable et pendant longtemps.

Système Terramesh

Murs de soutènement<#»171″ src=»doc_zip10.jpg» />

La double torsion du treillis, qui est le matériau de départ, garantit une répartition uniforme des charges, l'intégrité, la résistance, et évite également la détorsion en cas de rupture locale du treillis.

Les gabions, tels que le système Terramesh, sont des systèmes modulaires de renforcement des sols respectueux de l'environnement, utilisés pour renforcement des pentes<#»justify»>Système Terramesh vert

Le système de gabions Green Terramesh est une conception modulaire pour renforcement du sol<#»208″ src=»doc_zip12.jpg» /> <#»195″ src=»doc_zip13.jpg» /> <#»234″ src=»doc_zip14.jpg» /> <#»164″ src=»doc_zip15.jpg» /> <#»164″ src=»doc_zip16.jpg» /> <#»164″ src=»doc_zip17.jpg» /> <#»164″ src=»doc_zip18.jpg» /> <#»justify»>Conclusion

Les murs de soutènement résolvent un problème important dans les zones aux surfaces inégales.

Lors du développement de projets d'aménagement paysager, la méthode des terrasses est souvent utilisée, car de nombreuses zones présentent un terrain complexe et inégal. La construction de murs de soutènement permet de résoudre ce problème, dont la tâche principale est d'empêcher le sol de glisser de la partie supérieure de la terrasse vers la partie inférieure. De plus, les murs de soutènement confèrent au site son aspect unique et son aspect soigné.

Les murs de soutènement peuvent être de conception complètement différente et dépendent principalement de la hauteur de la terrasse. Avec une petite hauteur de murs de soutènement, vous pouvez vous passer de fondation.

Le matériau utilisé pour construire les murs de soutènement peut être non seulement le béton ou la pierre naturelle, mais également de nombreux autres matériaux tels que le bois, la brique et autres. Les murs de soutènement en pierre naturelle, en brique ou en bois ne dépassent généralement pas un mètre de hauteur.

Lors de l'aménagement paysager, l'utilisation de murs de soutènement est quasiment obligatoire, car cet élément multifonctionnel permet d'éviter les glissements de terrain, fréquents à proximité des lacs et rivières, et parfois même des étangs.

Si le site est adjacent à un ravin, des murs de soutènement permettent de renforcer les pentes de manière fiable, évitant ainsi au propriétaire du site de nombreux ennuis.

En plus de leur objectif direct - empêcher le sol de glisser - les murs de soutènement contribuent à l'utilisation rationnelle de l'espace du jardin et contribuent à créer des conditions favorables à la croissance des arbres et des arbustes.

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Sviridov V.V. Fiabilité des fondations et des fondations (approche mathématique) : Manuel.

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Mots clés : Types modernes de murs de soutènement. Technologie du bâtiment. Caractéristiques de fonctionnement Construction abstraite

INSTALLATION CENTRALE DE RECHERCHE

ET INSTITUT DE CONCEPTION ET D'EXPÉRIMENTATION DE BÂTIMENTS ET STRUCTURES INDUSTRIELS (TsNIIPromzdanii) GOSSTROY URSS

MANUEL DE RÉFÉRENCE

Conception de murs de soutènement

et les murs du sous-sol

Développé pour la « Construction d'entreprises industrielles ». Contient des dispositions de base pour le calcul et la conception des murs de soutènement et des murs de sous-sol des entreprises industrielles en béton monolithique et préfabriqué et en béton armé. Des exemples de calcul sont donnés.

Pour les ingénieurs et les techniciens des organismes de conception et de construction.

PRÉFACE

Le manuel est rédigé pour les « Constructions d'entreprises industrielles » et contient les dispositions de base pour le calcul et la conception des murs de soutènement et des murs de sous-sol des entreprises industrielles en béton monolithique, préfabriqué et en béton armé avec des exemples de calcul et les valeurs tabulaires nécessaires de coefficients qui facilitent le calcul.

Au cours de la préparation du manuel, certaines conditions préalables au calcul ont été clarifiées, notamment la prise en compte des forces d'adhérence du sol, la détermination de l'inclinaison du plan de glissement du prisme d'effondrement, qui sont censées être reflétées dans l'ajout au SNiP spécifié.

Le manuel a été élaboré par l'Institut central de recherche sur les bâtiments industriels du Comité national de construction de l'URSS (candidats en sciences techniques A. M. Tugolukov, B. G. Kormer, ingénieurs I. D. Zaleschansky, Yu. V. Frolov, S. V. Tretyakova, O. J. Kuzina) avec la participation du NIIOSP. eux. N. M. Gersevanova du Comité d'État de la construction de l'URSS (docteur en sciences techniques E. A. Sorochan, candidats en sciences techniques A. V. Vronsky, A. S. Snarsky), Fondation du projet (ingénieurs V. K. Demidov, M. L. Morgulis, I. S. Rabinovich), Kyiv Promstroyproekt (ingénieurs V. A. Kozlov, A.N. Sytnik ??

1. INSTRUCTIONS GÉNÉRALES

1.1. Ce Manuel est élaboré pour les « Constructions d'entreprises industrielles » et s'applique à la conception de :

murs de soutènement érigés sur des fondations naturelles et situés sur les territoires des entreprises industrielles, des villes, des villages, des accès et des voies ferrées et routières ;

sous-sols à usage industriel, autonomes ou encastrés.

1.2. Le manuel ne s'applique pas à la conception des murs de soutènement des routes principales, des ouvrages hydrauliques, des murs de soutènement à usage spécial (anti-glissement, anti-glissement, etc.), ainsi qu'à la conception des murs de soutènement destinés à être construits dans des conditions spéciales. conditions (sur permafrost, sols gonflés, affaissements, sur territoires minés, etc.).

1.3. La conception des murs de soutènement et des murs de sous-sol doit être basée sur :

dessins du plan directeur (disposition horizontale et verticale);

rapport sur les études techniques et géologiques;

spécification technologique contenant des données sur les charges et, si nécessaire, des exigences particulières pour la structure conçue, par exemple des exigences pour limiter les déformations, etc.

1.4. La conception des murs de soutènement et des sous-sols doit être établie sur la base d'une comparaison des options, basée sur la faisabilité technique et économique de leur utilisation dans des conditions de construction spécifiques, en tenant compte de la réduction maximale de la consommation de matériaux, de l'intensité de la main-d'œuvre et des coûts de construction, ainsi que la prise en compte des conditions d'exploitation des ouvrages.

1.5. Les murs de soutènement construits dans des zones peuplées doivent être conçus en tenant compte des caractéristiques architecturales de ces zones.

1.6. Lors de la conception des murs de soutènement et des sous-sols, il est nécessaire d'adopter des schémas de conception garantissant la résistance, la stabilité et l'invariabilité spatiale nécessaires de la structure dans son ensemble, ainsi que de ses éléments individuels à toutes les étapes de la construction et de l'exploitation.

1.7. Les éléments de structures préfabriquées doivent répondre aux conditions de leur production industrielle dans des entreprises spécialisées.

Il est conseillé d'agrandir les éléments des structures préfabriquées, dans la mesure où la capacité de charge des mécanismes de montage, ainsi que les conditions de fabrication et de transport le permettent.

1.8. Pour les structures monolithiques en béton armé, un coffrage et des dimensions d'encombrement standardisés doivent être prévus, permettant l'utilisation de produits de renforcement standards et de coffrages d'inventaire.

1.9. Dans les structures préfabriquées des murs de soutènement et des sous-sols, la conception des unités et les connexions des éléments doivent assurer une transmission fiable des forces, la résistance des éléments eux-mêmes dans la zone de joint, ainsi que la connexion du béton supplémentaire posé au niveau du joint avec le béton de la structure.

1.10. La conception des structures des murs de soutènement et des sous-sols en présence d'un environnement agressif doit être réalisée en tenant compte des exigences supplémentaires du SNiP 3.04.03-85 « Protection des structures du bâtiment et des structures contre la corrosion ».

1.11. La conception des mesures de protection des structures en béton armé contre l'électrocorrosion doit être réalisée en tenant compte des exigences des documents réglementaires pertinents.

1.12. Lors de la conception de murs de soutènement et de sous-sols, il convient, en règle générale, d'utiliser des structures standard unifiées.

La conception de structures individuelles de murs de soutènement et de sous-sols est autorisée dans les cas où les valeurs des paramètres et des charges pour leur conception ne correspondent pas aux valeurs acceptées pour les structures standards, ou lorsque l'utilisation de structures standards est impossible, compte tenu des conditions de construction locales.

1.13. Ce manuel considère les murs de soutènement et les murs de sous-sol remblayés avec un sol homogène.

2. MATÉRIAUX DE CONSTRUCTION

2.1. Selon la solution de conception adoptée, les murs de soutènement peuvent être construits en béton armé, en béton, en moellons et en maçonnerie.

2.2. Le choix du matériau de structure est déterminé par des considérations techniques et économiques, les exigences de durabilité, les conditions de travail, la disponibilité des matériaux de construction locaux et des équipements de mécanisation.

2.3. Pour les structures en béton et en béton armé, il est recommandé d'utiliser du béton ayant une résistance à la compression d'au moins la classe B 15.

2.4. Pour les structures soumises à une alternance de gel et de dégel, la conception doit préciser la qualité du béton pour la résistance au gel et à l'eau. La qualité de conception du béton est établie en fonction des conditions de température qui surviennent lors du fonctionnement de la structure et des valeurs des températures hivernales calculées de l'air extérieur dans la zone de construction et est acceptée conformément au tableau. 1.

Tableau 1

Calculé

Qualité du béton, pas inférieure

dessins

température

par résistance au gel

par résistance à l'eau

geler à

air, ??C

Classe structurelle

alterner congélation et décongélation

En eau saturée

état (par exemple, structures situées dans une couche de dégel saisonnière

Non standardisé

sol dans les zones de pergélisol)

En dessous de -5 à -20 inclus

Non standardisé

Non standardisé

Dans des conditions de saturation en eau occasionnelle (par exemple, structures aériennes constamment exposées à

Non standardisé

conditions météorologiques)

En dessous de -20 à -40 inclus

W2 Il est normalisé

En dessous de -5 à -20

Non standardisé

compris

Dans des conditions d'humidité de l'air, en l'absence de saturation épisodique en eau, par exemple,

Non standardisé

structures, en permanence (exposées à l’air ambiant, mais protégées des précipitations atmosphériques)

En dessous de -20 à -40 inclus

Non standardisé

En dessous de -5 à -20 inclus

* Pour les bétons lourds et à grains fins, les degrés de résistance au gel ne sont pas normalisés ;

** Pour les bétons lourds, fins et légers, les degrés de résistance au gel ne sont pas normalisés.

Note. La température de l’air extérieur hivernale estimée est la température moyenne de l’air de la période de cinq jours la plus froide dans la zone de construction.

2.5. Les structures en béton armé précontraint doivent être conçues principalement à partir de béton de classe B 20 ; À 25 ans ; B 30 et B 35. Pour la préparation du béton, il convient d'utiliser du béton de classe B 3,5 et B5.

2.6. Les exigences pour le béton de moellons en termes de résistance et de résistance au gel sont les mêmes que pour les structures en béton et en béton armé.

2.7. Pour le renforcement des structures en béton armé réalisées sans précontrainte, il convient d'utiliser des barres d'acier d'armature laminées à chaud de profil périodique de classe A-III et A-II. Pour les raccords d'installation (distribution), il est permis d'utiliser un renfort laminé à chaud de classe A-I ou un fil d'armature lisse ordinaire de classe B-I.

Lorsque la température hivernale de conception est inférieure à moins 30°C, l'utilisation de l'acier d'armature de classe A-II de qualité VSt5ps2 n'est pas autorisée.

2.8. Comme armature de précontrainte pour les éléments en béton armé précontraint, il convient généralement d'utiliser des armatures renforcées thermiquement des classes At-VI et At-V.

Il est également permis d'utiliser des renforts laminés à chaud de classe A-V, A-VI et des renforts renforcés thermiquement de classe At-IV.

Lorsque la température hivernale de conception est inférieure à moins 30°C, l'acier d'armature de classe A-IV, grade 80C, n'est pas utilisé.

2.9. Les tiges d'ancrage et les éléments encastrés doivent être fabriqués à partir de bandes d'acier laminées de classe C-38/23 (GOST 380-88) de qualité VSt3kp2 à des températures hivernales de conception allant jusqu'à moins 30 °C inclus et de qualité VSt3psb à des températures de conception de moins 30 °C à moins. 40° AVEC. Pour les tiges d'ancrage, l'acier S-52/40 de qualité 10G2S1 est également recommandé à des températures hivernales de conception allant jusqu'à moins 40°C inclus. L'épaisseur du feuillard d'acier doit être d'au moins 6 mm.

Il est également possible d'utiliser de l'acier d'armature de classe A-III pour les tiges d'ancrage.

2.10. Dans les éléments structurels préfabriqués en béton armé et en béton, les boucles de montage (de levage) doivent être constituées d'aciers d'armature de classe A-I VSt3sp2 et VSt3ps2 ou d'acier de classe As-II 10GT.

Lorsque la température hivernale estimée est inférieure à moins 40°C, l'utilisation de l'acier VSt3ps2 pour les charnières n'est pas autorisée.

3. TYPES DE MURS DE SOUTÈNEMENT

3.1. Selon leur conception, les murs de soutènement sont divisés en murs massifs et à parois minces.

Dans les murs de soutènement massifs, leur résistance au cisaillement et au renversement sous l’influence de la pression horizontale du sol est assurée principalement par le poids propre du mur.

Dans les murs de soutènement à parois minces, leur stabilité est assurée par le poids propre du mur et par le poids du sol impliqué dans le travail de la structure du mur.

En règle générale, les murs de soutènement massifs nécessitent plus de matériaux et de main-d'œuvre à construire que les murs à parois minces, et peuvent être utilisés avec une étude de faisabilité appropriée (par exemple, lorsqu'ils sont construits à partir de matériaux locaux, l'absence de préfabriqué béton, etc.).

3.2. Les murs de soutènement massifs diffèrent les uns des autres par la forme du profil transversal et du matériau (béton, moellon de béton, etc.) (Fig. 1).

Riz. 1. Murs de soutènement massifs

a - c - monolithique ; g - e - bloc

Riz. 2. Murs de soutènement à parois minces

a - console d'angle ; b - ancrage d'angle ;

c - contrefort

Riz. 3. Appariement de dalles préfabriquées de façade et de fondation

a - à l'aide d'une rainure fendue ; b - à l'aide d'un joint en boucle ;

1 - plaque avant ; 2 - dalle de fondation ; 3 - mortier ciment-sable; 4 - béton d'encastrement

Riz. 4. Conception de mur de soutènement utilisant un panneau mural universel

1 - panneau mural universel (UPS) ; 2 - partie monolithique de la semelle

3.3. Dans la construction industrielle et civile, on utilise généralement des murs de soutènement de type coin à parois minces illustrés à la Fig. 2.

Note. Les autres types de murs de soutènement (cellulaires, palplanches, coque, etc.) ne sont pas pris en compte dans ce manuel.

3.4. Selon le mode de fabrication, les murs de soutènement à parois minces peuvent être monolithiques, préfabriqués ou préfabriqués-monolithiques.

3.5. Les murs en porte-à-faux à parois minces du type d'angle sont constitués de dalles de façade et de fondation, rigidement reliées entre elles.

Lors de la construction de différents types de bâtiments dans des zones au relief complexe (poutres, ravins, etc.), le besoin d'une structure de soutènement se fait souvent sentir. Une telle structure de renforcement a une tâche principale : empêcher l’effondrement des masses de sol. L'article discutera de la construction de murs de soutènement.

  • Décoratif- masquer efficacement les petites différences de terrain aux alentours. Si les niveaux ne diffèrent pas beaucoup et, par conséquent, la hauteur du mur est faible (jusqu'à un demi-mètre), il est alors installé avec une légère profondeur allant jusqu'à 30 cm.
  • Fortifiant remplir la fonction principale d’empêcher les masses de sol de glisser. De telles structures sont érigées lorsque la pente de la colline dépasse 8°. Avec leur aide, des plates-formes horizontales sont organisées, élargissant ainsi l'espace utilisable.

Photo du mur de soutènement

Conception de murs de soutènement

Quelle que soit sa destination, un mur de soutènement comporte 4 éléments :

  • fondation;
  • corps;
  • système de drainage;
  • système de drainage.

La partie souterraine du mur, le drainage et le drainage servent à mettre en œuvre les normes techniques, et le corps sert à des fins esthétiques. En hauteur, ils peuvent être faibles (jusqu'à 1 mètre), moyens (pas plus de 2 mètres) et hauts (plus de 2 mètres).

La paroi arrière de la structure peut avoir la pente suivante :

  • raide (avec pente directe ou inversée) ;
  • plat;
  • couché.

Les profils des murs de fortification sont variés, principalement rectangulaires et trapézoïdaux. Ces dernières structures, à leur tour, peuvent avoir des pentes de bords différentes.

Charges efficaces sur les murs de soutènement

Lors du choix d'un matériau et, par conséquent, d'une fondation pour élever des murs, ils sont guidés par la détermination des charges qui agissent sur la structure.

Forces verticales :

  • propre poids;
  • charge supérieure, c'est-à-dire le poids appuyant sur le dessus de la structure ;
  • la force de remblai agissant à la fois sur le mur lui-même et sur une partie de la fondation.

Forces horizontales :

  • pression du sol directement derrière le mur ;
  • force de frottement aux points d'adhésion entre la fondation et le sol.

Outre les forces principales, il existe également charges périodiques, ceux-ci incluent :

  • force du vent, cela est particulièrement vrai lorsque la structure mesure plus de 2 m de hauteur ;
  • charges sismiques (dans les zones à risque sismique) ;
  • les forces vibratoires agissent aux endroits où passe une route ou une voie ferrée ;
  • l'eau coule, en particulier dans les basses terres ;
  • gonflement du sol en hiver, etc.

Stabilité des murs de soutènement

La construction de murs de soutènement bas est réalisée en grande partie à des fins décoratives ; ils ne nécessitent pas de calcul minutieux de stabilité. Une augmentation de cette propriété est révélatrice d'un maintien des ouvrages d'art.

Vous pouvez empêcher les murs de bouger ou de se renverser en appliquant les mesures suivantes :

  • réduit considérablement la pression du sol sur le bord arrière ; une petite pente conçue vers une colline ;
  • Le côté tourné vers le sol est rendu rugueux. Les saillies sont réalisées en maçonnerie de pierre, de brique et de blocs, et l'écaillage est effectué dans les murs de soutènement monolithiques ;
  • un système de drainage bien organisé empêche l'érosion de la structure ;
  • la présence d'une console dans la partie avant du mur offre une stabilité supplémentaire, car elle répartit une partie de la charge du sol ;
  • la pression latérale (verticale) est réduite en remplissant des matériaux creux (argile expansée) entre la paroi arrière et le sol existant ;
  • Pour les murs solides constitués de matériaux lourds, une fondation est nécessaire. Pour les sols argileux, il est conseillé d'utiliser une fondation de type bande ; pour les sols faibles (sableux, notamment sables mouvants) - une fondation sur pieux.

Construction d'un mur de soutènement

Quant au matériau, son choix repose sur de nombreux critères, tels que la hauteur de la structure, la résistance à l'eau, la résistance aux environnements agressifs, la durabilité, la disponibilité des matériaux de construction et la possibilité de mécaniser le processus d'installation.

Mur de soutènement en brique

  • Lors du calcul des murs de soutènement en briques, une fondation renforcée est fournie. Les qualités décoratives peuvent être améliorées en utilisant des briques dont la taille ou la couleur diffèrent des éléments de la maçonnerie principale. Un muret (jusqu'à 1 mètre) est aménagé indépendamment. Dans les cas où une charge accrue est implicite, vous devez recourir aux services de professionnels.

  • Pour le travail, on utilise de la brique cuite rouge ordinaire ou du clinker avec un coefficient de résistance et de résistance à l'humidité élevé. En règle générale, une fondation en bande est nécessaire pour la construction de murs de soutènement.
  • La largeur du fossé pour la base est égale à trois fois la largeur du mur, c'est-à-dire que si la construction est prévue avec une brique (25 cm), ce paramètre sera alors égal à 75 cm. La profondeur doit être d'au moins 75 cm. 1 m. Mais le fond est rempli d'une couche de 20-30 cm de gravier ou de pierre concassée, puis d'une couche (10-15 cm) de sable, chaque remblai de matériau est compacté.
  • Le coffrage est renversé, sa partie supérieure doit se trouver à 15-20 cm sous le niveau du sol. Pour le renforcement, des barres de renfort sont utilisées, qui sont posées sur des briques cassées ou des moellons. Dans tous les cas, ils ne doivent pas simplement reposer sur un lit de sable et de graviers. Ensuite, du béton de qualité 150 ou 200 est coulé.
  • Le clinker est placé en pansement sur la solution. La deuxième rangée prévoit la pose de tuyaux de drainage Ø50 mm. Lors de l'installation, veillez à ce que les tuyaux soient inclinés vers l'avant du bord ; la distance recommandée entre eux est de 1 mètre. Il est important de surveiller le mouvement des coutures. Pour éviter que cela ne se produise, vous pouvez utiliser des demi-briques.
  • Il est à noter que la pose d'une brique est possible pour construire un mur jusqu'à 60 cm, pour plus structures hautes Il est recommandé de réaliser la construction avec une brique et demie, deux briques, avec expansion de la partie inférieure du mur. Ainsi, une structure ressemblant à une console est obtenue.

Mur de soutènement en pierre

  • La pierre naturelle, comme son homologue artificielle, se distingue par des propriétés esthétiques élevées. De plus, l'apparence du mur fini lui permet de s'intégrer harmonieusement dans le paysage environnant, créant un ensemble unique avec la nature.

  • Ici, des méthodes de pose sèches et humides peuvent être utilisées. La première option demande plus de travail et nécessite une certaine habileté, car il est nécessaire d'ajuster la pierre à la taille, garantissant ainsi un ajustement optimal les unes aux autres.
  • La base d'un mur de soutènement en pierre est réalisée de la même manière que pour une brique. Une fondation en bande est réalisée suivie d'une pose de pierre. Si la construction du mur est réalisée sans utilisation de mortier, les joints sont remplis matériel de plantation ou de la terre de jardin. Plus tard, des plantes à système racinaire fibreux sont plantées entre les pierres. Au fur et à mesure de leur développement, ils renforceront considérablement les éléments structurels.

  • Dans ce cas, vous pouvez organiser le système de drainage selon une méthode simplifiée : laisser un espace de 5 cm entre chaque 4ème et 5ème pierre de la première rangée.
  • Les murs en pierre sont recommandés pour la construction de structures ne dépassant pas 1,5 m.

Murs de soutènement en béton

  • Une telle structure monolithique est réalisée à l'aide de coffrages en bois ou de pieux forés.
  • Mur de soutènement en béton armé en usine
  • La pose d'une dalle fabriquée en usine s'effectue à l'aide d'un matériel de levage. Il peut être en porte-à-faux ou contrefort. Pour installer des produits finis, une fondation n'est pas nécessaire dans un sol dense. Il suffit de creuser une tranchée légèrement plus large que la taille de la base de la dalle ou de la console.

Photo de murs de soutènement préfabriqués

  • Du gravier (pierre concassée) et du sable sont déposés au fond en couches de 15 à 20 cm. Un compactage minutieux est assuré par un arrosage abondant. Les dalles en béton armé sont installées strictement verticalement. Ils sont reliés entre eux par soudage d'éléments encastrés de renfort. Ensuite, un système de drainage longitudinal est installé et l'espace est rempli de terre.
  • Un mur de soutènement en béton armé sur pieux est recommandé sur des sols fragiles (instables). La distance entre les pieux dépend de la longueur de la dalle ; ils peuvent être localisés tous les 1,5, 2 ou 3 mètres. Le diamètre des pieux est généralement compris entre 300 et 500 mm.

Mur de soutènement en béton bricolage

  • Une plus grande stabilité du mur est donnée par la console, réalisée avec une pente (10°-15°) vers le remblai. Si nous prenons comme exemple un mur de 2,5 mètres de haut, la hauteur de la partie souterraine de la structure sera de 0,8 à 0,9 m et la largeur du corps sera de 0,4 m.
  • Pour le coffrage, une tranchée est creusée de 1,2 m de large (une marge de 30 cm est ici prévue sur la face avant et de 50 cm pour le bord arrière) et de 1,3 m de profondeur (en tenant compte de l'organisation du coussin de sable et de graviers). La pente requise est obtenue en creusant manuellement le sol ; ce paramètre est vérifié à la fois lors de l'installation du coffrage et lors de son coulage du béton. Si nécessaire, l'inclinaison est ajustée.

  • La base doit être renforcée tant longitudinalement que verticalement. La hauteur des tiges dépassant du béton doit être d'au moins un demi-mètre. Laisser la semelle gagner en solidité ; pour le béton, ce délai est d'environ un mois. Il est déconseillé d'effectuer des travaux sur la semelle avant cette heure.
  • Pour faciliter la construction du coffrage pour le corps du mur, du contreplaqué résistant à l'humidité est utilisé taille standard 2440x1220x150mm. Pour une pièce, vous aurez besoin de 3 feuilles, dont 2 seront utilisées pour les bords complets, et un contreplaqué devra être coupé à la largeur appropriée sur 2 côtés.

  • Lors des travaux ultérieurs, un mur latéral n'est pas utilisé, car il sert de mur à la partie précédente de la structure. La divergence des coutures entre les éléments peut être évitée grâce au renforcement. Dans ce cas, après avoir coulé le matériau, des trous sont percés dans la partie latérale et des tiges métalliques sont insérées. Ils peuvent être placés en damier à 40-50 cm les uns des autres avec une sortie de 30-40 cm du corps du mur.
  • Des coins métalliques sont utilisés pour relier les bords du cadre, car le poids du béton destiné au coulage est élevé. Un renfort supplémentaire sera constitué de barres de 50x50 mm, clouées le long du périmètre du coffrage. Pour plus de fiabilité, les entretoises doivent être placées sur trois côtés.
  • Si vous le souhaitez, la surface en béton peut être décorée de pierre naturelle ou artificielle.

  • Les blocs en béton cellulaire, béton d'argile expansée, gaz ou parpaings facilitent grandement les travaux et réduisent les coûts de construction. Mais les caractéristiques de résistance d'un tel mur seront d'un ordre de grandeur inférieur. De plus, la maçonnerie réalisée à partir d'un tel matériau n'a pas un aspect attrayant.

Mur de soutènement en bois

Du point de vue de l'aménagement paysager, le bois est parfaitement adapté à ces fins, mais sa longue durée de vie n'est pas son point fort. Pour augmenter la résistance aux environnements agressifs, des efforts considérables devront être déployés grâce à des traitements répétés avec des agents d'imprégnation.

Dans la conception d'un mur de soutènement, les rondins peuvent être positionnés horizontalement ou verticalement. Il n’y a pas ici de grande différence concernant les caractéristiques de résistance. Ce matériau est utilisé pour la construction de murs n'excédant pas 1,5 m de hauteur. Pour éviter la pourriture de la partie enterrée de la bûche, il est nécessaire de la brûler ou de la traiter avec du bitume liquide.

Disposition verticale des rondins dans un mur de soutènement

  • La longueur des bûches peut être différente, tout dépend de la différence de hauteur. Pour plus de stabilité, ils sont enterrés à une profondeur égale à 1/3 de la longueur totale de la poutre, donc si ce paramètre est de 2 m, alors la partie creusée mesurera 60 à 70 cm.
  • La pose du bois calibré s'effectue dans une tranchée pré-creusée. Une couche de 15 cm de pierre concassée est coulée au fond et compactée. Les bûches sont placées comme un mur solide, proches les unes des autres, en respectant strictement la verticale. La fixation se fait à l'aide de fil ou de clous enfoncés en biais.

  • La stabilité maximale d'un mur en rondins est obtenue en remplissant la tranchée avec un mélange sable-ciment. La face arrière d'une sorte de dent est recouverte d'un matériau d'étanchéité (feutre de toiture, feutre de toiture, etc.), après quoi elle est remblayée avec de la terre.

Disposition horizontale des rondins dans un mur de soutènement

  • Les piliers de support sont creusés tous les 1,5 à 2 ou 3 m ; plus ils sont localisés, plus le mur de soutènement sera solide. Le bois utilisé est obligatoirement traité avec des agents antiseptiques.

La fixation horizontale peut se faire de plusieurs manières :

  • sur des poteaux de deux côtés opposés des rainures longitudinales sont découpées à l'avance dans lesquelles des éléments horizontaux seront étroitement insérés. Dans ce cas, le diamètre des rondins de support doit être supérieur à celui des poutres destinées à la position transversale ;
  • la deuxième option consiste à fixer les bûches par l'arrière des poteaux. Dans ce cas, la première poutre est posée au sol, il est donc recommandé de poser matériau d'étanchéité. La connexion des bûches horizontales aux supports se fait avec du fil et/ou des clous.

Mur de soutènement en gabions

  • Pour installer des structures grillagées, il suffit de niveler la surface et de disposer de pierres concassées grossières (jusqu'à 150 mm) ou de petits rochers de rivière pour remplir les sections. Les principaux avantages des gabions sont leur flexibilité et leur perméabilité à l'eau, ce qui permet de se passer de l'installation d'un système de drainage.
  • Ces boîtes grillagées sont simplement assemblées, puis posées sur un sol plat et recouvertes de pierres de rivière ou de carrière. Les blocs suivants sont montés en utilisant la même méthode. Les sections sont fixées entre elles avec du fil recouvert d'un revêtement anticorrosion. Il s'agit d'une méthode pratique lorsque vous devez créer de nombreux murs de soutènement d'angle.

  • Si vous remplissez le sol entre les pierres et semez des graines de plantes, le mur acquerra dans quelques années un aspect attrayant et s'intégrera organiquement dans le paysage environnant.

Calcul du mur de soutènement

Avant de réaliser un mur de soutènement, il est important de bien réfléchir à toutes les nuances. Sinon, des calculs analphabètes et une attitude négligente envers les normes de construction peuvent conduire à l'effondrement.

De tels murs d'une hauteur maximale de 1,5 mètre peuvent être érigés seuls. Pour la taille de la semelle, un coefficient de 0,5 à 0,7 multiplié par la hauteur du mur est pris. Vous pouvez calculer le rapport entre l'épaisseur du mur et sa hauteur en fonction du type de sol :

  • sol dense (calcaire, quartz, spath, etc.) - 1:4 ;
  • sol de densité moyenne (schiste, grès) - 1:3 ;
  • sol mou (particules de sable et d'argile) - 1:2.

Si la hauteur du mur est grande et que la construction est prévue sur des sols mous, vous devez alors contacter les services organismes spécialisés. Les calculs seront effectués conformément aux exigences du SNiP.

Dans ce cas, de nombreux facteurs seront pris en compte et les calculs suivants seront effectués en fonction de l'état limite des murs de soutènement :

  • stabilité de la position du mur lui-même ;
  • la résistance du sol, sa déformation possible ;
  • la solidité de la structure du mur et la résistance aux fissures de ses éléments.

Des calculs de pression du sol passive, active et sismique seront également effectués ; comptabilité d'embrayage; pression des eaux souterraines et ainsi de suite. Le calcul est effectué en tenant compte des charges maximales et couvre les périodes d'exploitation, de construction et de réparation du mur.

Bien entendu, vous pouvez également utiliser des calculateurs en ligne spécialement conçus à cet effet. Mais il faut savoir que ces calculs seront de nature consultative. L'exactitude absolue des calculs n'est pas garantie.

Système de drainage pour mur de soutènement

L'organisation du drainage et du drainage nécessite une attention particulière. Le système assure la collecte et le drainage des eaux souterraines, des eaux de fonte et des eaux pluviales, empêchant ainsi les inondations et l'érosion de la structure. Il peut être longitudinal, transversal ou combiné.

  • Le drainage transversal prévoit des trous de Ø100 mm pour chaque mètre de mur.

  • L'option longitudinale consiste à placer un tuyau situé sur la fondation sur toute la longueur du mur. Des tuyaux ondulés sont utilisés à ces fins ; en raison de leur flexibilité, ils peuvent être installés sur des terrains difficiles. Sur les sections droites, on utilise des tuyaux en céramique ou en amiante-ciment avec des trous dans la partie supérieure.

Les murs de soutènement remplissent des fonctions importantes. Leur construction devrait être confiée à des spécialistes ou au moins consultés sur cette question. La moindre erreur de calcul peut avoir des conséquences très désastreuses.