HAL Id: hal-00464559https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00464559

Submitted on 17 Mar 2010

HAL is a multi-disciplinary open accessarchive for the deposit and dissemination of sci-entific research documents, whether they are pub-lished or not. The documents may come fromteaching and research institutions in France orabroad, or from public or private research centers.

L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, estdestinée au dépôt et à la diffusion de documentsscientifiques de niveau recherche, publiés ou non,émanant des établissements d’enseignement et derecherche français ou étrangers, des laboratoirespublics ou privés.

Fondations d’une station de traitement d’eau potablepar colonnes ballastées injectées. Le cas de la station de

traitement de Dourd’halN. Dellinger, G. Mathieu

To cite this version:N. Dellinger, G. Mathieu. Fondations d’une station de traitement d’eau potable par colonnes ballastéesinjectées. Le cas de la station de traitement de Dourd’hal. Ingénieries eau-agriculture-territoires,Lavoisier ; IRSTEA ; CEMAGREF, 2001, p. 13 - p. 21. �hal-00464559�

13

a. DDAF-MoselleBP 2103457036 Metz Cedexb. CemagrefUR Ouvrageshydrauliques etéquipements pourl'irrigationLe TholonetBP 3113612 Aix-en-ProvenceCedex

Nadine Dellingera et Gérard Mathieub

Fondations d’une station de traitement d’eau potablepar colonnes ballastées injectéesLe cas de la station de traitement de Dourd’hal1

Les contacts

Ingé

nier

ies

N°

27 –

p. 1

3 à

21

Sept

embr

e 20

01

L e sol est un matériau complexe, parfoisévolutif, dont le comportement est appro-ché par des théories établies de façonempirique et validées par l’expérience.

Sa connaissance passe par la prise en compte deses caractéristiques mécaniques mais aussi desnappes phréatiques décelées (niveaux des plushautes et des plus basses eaux, existence d’unréseau hydrodynamique…), des pollutions quipeuvent l’affecter (risque d’agressivité du sol vis-à-vis de la structure installée), des mouvementsde terrains (fontis, affaissements miniers, disso-lution de gypse...), de son environnement (ter-rains en zone inondable par exemple).

Un ouvrage édifié sur un sol doit assurer lafonction pour laquelle il a été exécuté de fa-çon pérenne, de la phase de construction jus-qu’à la fin de sa durée de vie et en tenantcompte des modifications prévisibles de sonenvironnement et des caractéristiques du sol.L’étude géotechnique revêt donc un caractèrefondamental : elle permet de connaître le sold’assise de l’ouvrage, de définir le mode defondation et de calculer les valeurs des inte-ractions sol-structure. Par la suite, la vérifica-tion en cours de chantier de la bonne exécu-tion des fondations est un préalable à la pour-suite de l’ouvrage et doit faire l’objet d’un pro-gramme de contrôles pré-établi.

L’expérience décrite ci-après est un exempledes difficultés que l’on peut rencontrer.L’ouvrage concerné est une station de traite-ment des eaux potables réalisée pour le compted’une collectivité locale, fondée sur colonnesballastées injectées (CBI).

ContexteLe Syndicat intercommunal des eaux deFolschviller produit et distribue de l’eau potableà 9 500 habitants, représentants 3 000 abonnés.Cette collectivité située dans le bassin houillerlorrain a hérité des Houillères du Bassin de Lor-raine ses ouvrages de production et une partie deses ouvrages de stockage : cinq forages au grèsvosgien, une station de reprise d’eaux brutes, unestation de déferrisation et des réservoirs implan-tés dans les anciennes cités minières. Le syndi-cat a confié la gestion de son service public deproduction et de distribution d’eau potable à unesociété privée, par contrat d’affermage.

La collectivité décide en 1995 de construire unenouvelle usine de traitement en raison de l’an-cienneté et de la vétusté des installationsexistantes qui ne permettaient pas d’envisagerleur rénovation. La maîtrise d’œuvre est confiéeà la DDAF de la Moselle. L’avant-projet sommaireest dressé en octobre 1995. Les travaux, estimés

1. La station de traitement de Dourd’hal relève du Syndicat intercommunal des eaux de Folschviller, dans le départe-ment de la Moselle.

14

Ingé

nier

ies

n° 2

7 –

Sept

embr

e 20

01 terrains, le géotechnicien conclut à la nécessitéde fonder les ouvrages sur des fondations spé-ciales. De plus, la présence d’une nappe d’eaucirculant dans les sables limoneux ou limoneux-sableux avait été détectée. Parmi les différentestechniques possibles, il propose les trois alterna-tives suivantes pour asseoir la nouvelle usine detraitement :

– soit sur puits ancrés de 50 cm dans les sablesgréseux ;

– soit sur pieux forés, armés et fichés dans lesterrains à une profondeur d’environ 10 m ;

– soit sur colonnes ballastées injectées à 8 m deprofondeur.

à 6 millions de francs hors taxes, sont subven-tionnés par le département de la Moselle etl’Agence de l’eau Rhin-Meuse.

Après avoir choisi l’emplacement de la nouvelleusine de traitement à partir de raisons techniques,le syndicat acquiert alors les terrains nécessairesà la construction, à proximité de la station de re-prise d’eaux brutes, dans un site pavillonnaire. Lecoordonnateur Sécurité et protection de la santéainsi que le contrôleur technique sont désignés.

L’étude géotechnique du site est réalisée en avril1996. La nature des terrains rencontrés est dé-crite à la figure 1. En présence de tourbe et demauvaises caractéristiques géotechniques des

� Figure 1 – Coupe géotechnique (source FONDASOL, 1996) à partir de deux sondages réalisés sur le site deDourd'hal.(1) arrivée d'eau en cours de forage.(2) niveau d'eau en fin de forage.(3) niveau d'eau relevé le 26/04/96.

Sable graveleux

Sable gréseux

Grès

Limons

Limons

Sable limoneux

Sable limoneux

Remblais sableux251,71

251,01

250,41

(1)

248,41248,21247,71

246,81246,41

245,81245,61

244,71

243,51

239,71

251,65251,35250,95

250,05249,55

248,95248,55

247,45246,95246,45

245,65

244,85

243,65

242,85

238,65

1/100°Altitudecotes NGF

251

250

249

248

247

246

245

244

243

242

241

240

239

238

SondageS 1

SondageS 2

1/200°

(1)

(2)

(3)

15

Fondations d'une station de traitement d'eau potable par colonnes ballastées injectées... �

Nadine Dellinger et Gérard Mathieu

Encadré 1

La tLa tLa tLa tLa tececececechnihnihnihnihnique deque deque deque deque desssss c c c c cooooolonnelonnelonnelonnelonnesssss b b b b balalalalallllllaaaaassssstéetéetéetéetéesssss inj inj inj inj injectéeectéeectéeectéeectéesssss (C (C (C (C (CBI)BI)BI)BI)BI)La technique des CBI consiste à réaliser un forage dans le sol à l’aide d’un vibreur (figure a, p. 16). Parl’intermédiaire de deux tubes d’alimentation, une chambre de malaxage solidaire du vibreur est alimentéed’une part par du gravier de granulométrie contrôlée, d’autre part par du coulis de ciment prédosé. En coursde fonçage, les valeurs des paramètres « vitesse d’avancement », « profondeur » et « intensité du courantpassant dans le vibreur » sont enregistrées en continu. En fin de fonçage, l’introduction du mélange gra-vier-coulis en pied de vibreur associée à des mouvements verticaux alternatifs ascendants de celui-ci pro-voque un refoulement latéral du sol et le bourrage du mélange gravier-coulis dans le forage (figure b, p. 16).L’inclusion rigide ainsi obtenue par refoulement et vibration en place du matériau « gravier-coulis » pos-sède, du fait de l’irrégularité de forme du fût une bonne adhérence (frottement latéral) aux sols traversés etun bon contact avec les sols d’assise en pointe. La pression et le débit du coulis ainsi que la quantité dematériau d’apport sont enregistrés en phase de « bétonnage ». Une variante à ce procédé consiste à injec-ter un béton prêt à l’emploi en lieu et place du mélange agrégats-coulis de ciment. Le procédé et sa varianteont fait l’objet d’une enquête réalisée par Technique Nouvelle.

Les travaux sont dévolus par voie d’appel d’of-fres sur performances à une entreprise principale,spécialisée en traitement des eaux potables. Lemarché est notifié le 7 avril 1997. Les travaux degénie civil font l’objet d’un contrat de sous-traitance.

Le traitement des eaux comprend trois niveaux :

– déferrisation-démanganisation par voie biolo-gique à l’intérieur de trois filtres fermés ;

– neutralisation des eaux brutes par injection desoude ;

– désinfection préventive au chlore.

Les eaux traitées sont refoulées sur le réservoirde tête par la station de reprise existante située àproximité de la nouvelle usine.

L'usine de traitement présente une emprise au solde 13 x 12 m et se compose de deux parties :

– la partie enterrée, réalisée en béton armé etconstituée de deux bâches accolées. L’une, de300 m3 de capacité, stocke les eaux brutes à trai-ter ; l’autre, de 100 m3 de capacité, récupère etpermet la décantation des eaux de lavage desfiltres avant leur rejet dans le milieu naturel.

– la partie aérienne, réalisée en maçonnerie, estsituée au-dessus des deux bâches précitées etabrite le local de commande, les sanitaires, unlocal machinerie et la salle des filtres.

L’ordre de service de commencement des travauxest notifié le 6 juin 1997. Après une période depréparation, les travaux commencent le 4 août1997. L’entreprise principale choisit en accordavec son sous-traitant la technique de fondation

1 2 3 4

5 6 78

9

10

11 12 13 14 15

16 17 18 19 20

S 1

A

B

C

D

1 2

� Figure 2 – Plan simplifié d'implantation des CBI du site de Dourd'hal (d'aprèsdocument FONDASOL, 1997).

sur colonnes ballastées injectées (CBI) décritedans l’encadré 1 (ci-dessous et p. 16). La réalisa-tion de ces dernières est confiée par l’entreprisede génie civil à une entreprise spécialisée déten-trice de la technique des CBI.

Les colonnes ballastées injectées sont réalisées les2 et 3 septembre 1997, suivant des mailles de 3 msur 3 m (figure 2), soit au total vingt colonnesballastées injectées avec du béton prêt à l’emploi.

16

Ingé

nier

ies

n° 2

7 –

Sept

embr

e 20

01

� Figure b – Principe de réalisation des colonnes balastées.

Encadré 1 (figures)

� Figure a – Principe de consolidation d'un sol par des colonnes ballastées.

Tubesprolongateurs

Ballast

Vibrateur

Ballast Ballast

Semelleen béton

Plateformede travail

Solcohérentmou

Solcohérent

SolcohérentColonnes

ballastées

17

Fondations d'une station de traitement d'eau potable par colonnes ballastées injectées... �

Nadine Dellinger et Gérard Mathieu

Outils et méthodesLes enregistrements prévus par le cahier des char-ges du procédé sont effectués et remis au maîtred’œuvre. La DDAF, en accord avec le syndicat,décide alors de faire exécuter un forage destruc-tif sur une des colonnes afin de vérifier la bonneprofondeur d’ancrage des CBI, ainsi que la na-ture et les caractéristiques mécaniques du solsous-jacent à la colonne testée. Cet essai, nonprévu par le marché, est rémunéré par le maîtred’ouvrage.

La colonne la moins profonde (n° 18) d’après lesenregistrements réalisés en cours de forage estchoisie pour la réalisation de cet essai.

Le forage réalisé le 22 septembre 1997 met enévidence les points suivants :

– le bon niveau d’assise de la colonne et les bonnes caractéristiques mécaniques du sol sousjacent ;

– une anomalie dans la continuité du béton dela colonne.

À partir de ce constat, la DDAF consulte leCemagref d’Aix-en-Provence afin d’éclairer lesquestions suivantes :

– le défaut de continuité affecte-t-il d’autres co-lonnes ?

– le défaut constaté ne remet-t-il pas en cause ledimensionnement des CBI et celles-cisont-elles aptes à supporter l’ouvrage ?

– de quelle marge de sécurité dispose-t-on par ledimensionnement des CBI ?

– est-ce qu’une baisse de résistance peut êtrecompensée par une augmentation de diamètredes colonnes ?

– peut-on envisager une réparation de la colonnen° 18 et par quelle technique ?

Les réponses aux questions posées ne pouvantêtre immédiates, la DDAF décide de suspendrela réalisation des travaux.

L’entreprise responsable de l’exécution des fon-dations rejette les conclusions du géo-technicien en mettant en cause la nature ducontrôle réalisé : elle fait exécuter, à ses frais,le contrôle par une société spécialisée de lacontinuité des colonnes au moyen d’essaisd’impédance, essais qu’elle juge représenta-tifs de l’état des CBI.

� Photo 1 – Anomalies de cohésion observées sur des segments de carottagedes CBI n° 2 (en haut) et n° 12 (en bas).

Le procès-verbal de ces essais est remis le 8 oc-tobre 1997 : le contrôleur conclut à l’absenced’anomalie parce que les résultats obtenus (dé-nommés « raideurs ») sont tous regroupés autourd’une valeur moyenne. Se posent alors les ques-tions de l’étalonnage des essais d’impédance etdu domaine de validité de ceux-ci : doit-on con-clure que les essais d’impédance ont démontréla continuité des CBI par l’homogénéité des ré-sultats obtenus, ou bien que les colonnes sonteffectivement homogènes dans leur médiocritési l’on se base sur le carottage destructif ?

Il est décidé le 24 novembre 1997 de réaliserdes essais complémentaires selon un protocoleapprouvé par l’ensemble des parties prenantes.Des carottages non destructifs, de diamètre116 mm, doivent être réalisés sur trois CBI : l’unede faible « raideur » (CBI n° 12), une seconde deforte « raideur » (CBI n° 2), la troisième étant celleayant fait l’objet du premier essai (CBI n° 18).

Les carottages non destructifs sont réalisés le18 décembre 1997. Ils mettent en évidence(photo 1) un béton désagrégé pour la CBI n° 2,des zones de discontinuités (agrégats et cimentnon liés) pour la CBI n° 12. L’essai est annulépour la CBI n° 18.

La confortation des fondations de l’ouvrage s’im-pose et différentes techniques de confortementsont proposées et examinées :

– réalisation de micro-pieux en remplacementdes CBI : solution jugée trop onéreuse et quifait abstraction des CBI réalisées ;

D'après photo FONDASOL

18

Ingé

nier

ies

n° 2

7 –

Sept

embr

e 20

01 – changer l’implantation de la station de traite-ment : solution impossible à mettre en œuvredu fait de l’exiguïté du terrain ;

– injecter un coulis de ciment sous-pression ausein des CBI (technique du « jet-grouting ») ;

– mise en place après forage de tiges métalli-ques le long et au sein des CBI avec injectiond’un coulis de ciment. Les tiges sont censéesassurer la continuité des colonnes.

La société responsable de l’exécution des CBIpropose le 15 décembre 1997 de renforcer lesCBI par mise en place de tiges d'acier et suggèrede tester la CBI n° 2 avant renforcement au moyend’un essai de chargement. Les méthodologies deconfortement des CBI (figure 3) et de réalisationde l’essai de chargement sont agréées par le con-trôleur technique.

• les CBI sont renforcées en janvier 1998 par miseen place sur toute leur hauteur d’une barre d’acieravec injection d’un coulis de ciment dans l’es-pace annulaire ;

• l’essai de chargement a lieu le même mois se-lon le mode opératoire du Laboratoire centraldes Ponts et Chaussées. La charge est appliquéepar un vérin hydraulique ayant une capacitémaximale de 1 000 kN sur une plaque de répar-tition de 96 cm de diamètre coiffant la tête de lacolonne ballastée injectée.Chaque palier de chargement est contrôlé aumoyen d’un manomètre à pression d’huile.À l’aide d’une pompe hydraulique reliée direc-tement au manomètre, on assure une chargeconstante pour chaque palier.Les tassements sont mesurés par des indicateursde précision (au 100e de millimètre) sur des pou-tres de référence indépendantes. Pour chaquepalier de chargement, les pressions et les tasse-ments donnés par les comparateurs sont inscritssur une feuille d’essai de charges.Le DTU prévoit un essai de chargement à1,5 fois la charge nominale sur une colonneballastée injectée, soit une charge d’environ100 tonnes dans le cas présent.Les étapes de chargement prévues sont résuméesdans le tableau 1.Cet essai ne peut être mené à terme du fait de larupture en cours d’essai du dispositif mis en place.Le tassement cumulé observé est de 2,8 mm àl’ELS. Le contrôleur technique estime, au vu desrésultats obtenus, le tassement absolu à 1 cm.� Tableau 1 – Les étapes de chargement prévues.

ÉtÉtÉtÉtÉtapeapeapeapeape ChChChChChararararargggggeeeee PrPrPrPrPreeeeessssssssssion d’huiion d’huiion d’huiion d’huiion d’huillllleeeee DDDDDuréeuréeuréeuréeuréede cde cde cde cde chhhhhararararargggggementementementementement apapapapapppppplililililiquée quée quée quée quée TTTTT du mdu mdu mdu mdu manomètranomètranomètranomètranomètre (be (be (be (be (bararararars)s)s)s)s)

25 % 16,3 68,8 15 à 30 mm

50 % 32,5 137,5 1 h

75 % 48,8 206,3 1 h

100 % 65,0 275,- 3 h

125 % 81,3 343,8 1 h

150 % 97,5 412,5 1 h

� Figure 3 – Vue deprincipe en couped'une réparation decolonne balastéeinjectée.

Écrou300 / 300 / 300

Manchons

GEWI 50 mm

Coulisdecimentinjecté

Tubed'injection

primaire

Colonneballastéeinjectée

– réaliser deux nouvelles colonnes ballastées depart et d’autre de chaque CBI. Cette proposi-tion est abandonnée car le chantier est devenudepuis inaccessible à l’appareil, à la suite del’arase du fond de fouille ;

19

Fondations d'une station de traitement d'eau potable par colonnes ballastées injectées... �

Nadine Dellinger et Gérard Mathieu

leur technique : il leur est reproché d’avoir causéun préjudice financier aux entreprises concer-nées par des décisions tardives ayant entraîné unarrêt de chantier de presque un an ; l’entrepriseresponsable des fondations cherche en outre àse faire rembourser les frais engagés pour le ren-forcement des CBI. Le rapport de l’expert dési-gné par le tribunal administratif de Strasbourgmet finalement hors de cause le maître d’œuvreet le maître d’ouvrage qui « ont agi dans l’intérêtde la collectivité et ont fait preuve de compré-hension ». Il est reproché au géotechnicien uncommentaire superflu qui a alarmé inutilementles autres intervenants.

Le contrôleur technique et la société responsa-ble de la réalisation des CBI sont par contre misen cause :

– le contrôleur technique pour avoir tardé dans sesprises de décision, pour avoir posé des questionsauxquelles il ne peut pas y avoir de réponse, pouravoir proposé des moyens de contrôle inadaptés,pour ne pas avoir défini de méthodologie de con-trôle des fondations avant le démarrage du chan-tier et enfin pour avoir demandé des confortementsde la structure jugés superflus par l'expert ;

– l’entreprise responsable des fondations pour nepas pouvoir apporter la preuve de la bonne exé-cution des CBI alors qu’elle est détentrice de latechnique utilisée qu’elle a, elle-même, mise aupoint. Par ailleurs, s’étant engagée en cours dechantier à prendre à sa charge les frais de renfor-cement des CBI, elle ne peut valablement de-mander à en être remboursée après coup.

ConclusionÀ la date de préparation de cette publication, letribunal administratif n’a pas rendu son jugementsur le dossier de la station de traitement deDourd’hal. Au-delà des conclusions de l’expert,cette affaire rappelle la nécessité de conduire desétudes préalables avant toute construction, et enparticulier, de réaliser des études géotechniques.Le cas qui vient d’être présenté, interpelle égale-ment sur un certain nombre de points :

– les discordances apparues sur ce chantier en-tre les contrôles non destructifs (essais d’impé-dance) et les contrôles destructifs (carottage) con-duisent à s’interroger aujourd’hui sur la validitéd’une procédure de contrôle réalisée uniquementavec des essais d’impédance. La mise au pointd’une norme validée sur le contrôle des colon-

La question de la prise en compte de tassementsdifférentiels se pose alors : il n’est pas certain quel’affaissement des colonnes soit identique sousl’effet des charges rapportées. Le contrôleur tech-nique demande que la structure de l’ouvrage soitrecalculée de façon à pouvoir encaisser un tas-sement différentiel de l’ordre du centimètre en-tre deux colonnes distantes de 3 à 4 mètres envi-ron. Ainsi, une nouvelle note de calculs est pro-duite et de nouveaux plans de coffrage et debéton armé sont élaborés.

La DDAF notifie à l’entreprise principale l’ordrede service de reprendre les travaux le 15 juin1998 ; le chantier redémarre le 3 août 1998 ; leconstat d’achèvement de la construction est réa-lisé le 30 avril 1999 (photo 2).

� Photo 2 – La station de traitement des eaux potablesde Dourd'hal en mai 2000.

ConséquencesLes travaux complémentaires de renforcement desfondations et de la structure de l’ouvrage sont prisen charge intégralement par les entreprises. Le coûtdes essais complémentaires, payés par le maîtred’ouvrage, est déduit des sommes dues aux entre-prises par application du CCAP du marché. Il n’estpas fait application des pénalités de retard du faitde la complexité de l’affaire.

En 1998, une série de recours en cascade estengagée par les entreprises devant les tribunaux :le fournisseur de béton contre l’entreprise res-ponsable de la réalisation des CBI pour raisond’impayé, l’entreprise responsable des CBI con-tre l’entreprise de génie civil, l’entreprise de gé-nie civil, sous-traitante, contre l’entreprise prin-cipale. L’entreprise principale attaque alors enréféré le maître d’ouvrage, la DDAF en tant quemaître d’œuvre, le géotechnicien et le contrô-

Photo DDAF de la Moselle

20

Ingé

nier

ies

n° 2

7 –

Sept

embr

e 20

01 nes ballastées injectées apparaît en conséquencenécessaire ou souhaitable pour prévenir des liti-ges dans des cas similaires.

– les interrogations soulevées par le « délavage »du béton conduisent à examiner l’intérêt et lanécessité d’études complémentaires (exemple :hydrodynamique des sols dans ce cas) à produireen fonction de la technique de fondations rete-nue (colonnes ballastées sèches, colonnesballastées injectées, pieux, substitution...) afin des’assurer de la compatibilité des tassements ab-solus et différentiels probables, avec la concep-tion et les hypothèses choisies pour l’ouvrage.

Il apparaît en outre indispensable de définir aumoment de l’élaboration des cahiers des charges,avec l’aide du contrôleur technique, les essais suc-cessifs à réaliser, selon les séquences suivantes :

– avant réalisation des fondations : vérification deshypothèses du géotechnicien ;

– en cours de chantier : essais de fondations en-tre autres ;

– en fin de chantier : vérification des étanchéi-tés par exemple, et ce d’autant plus que la cons-truction aura peut-être évolué entre l’étuded’avant-projet ou de projet et le moment de saréalisation.

La prise en charge financière de essais doit êtrenotifiée de manière parfaitement claire dans larédaction des pièces contractuelles, en privilé-giant les contrôles externes à l’entreprise, touten gardant à l’esprit la nécessité d’une bonnecoordination travaux-essais. Le financement etla conduite des travaux compensatoires doiventêtre également précisés autant que faire se peuten cas d’essais non concluants. Le maîtred’ouvrage doit en outre pouvoir conserver lapossibilité de faire réaliser des essais complémen-taires, non prévus, en cas de doute sur la bonneréalisation de l’ouvrage ; leur prise en charge fi-nancière doit être également précisée.

Enfin, dans le domaine de l’ingénierie, l’accrois-sement des contentieux apparaît inévitable enraison du nombre croissant d’intervenants, les-

quels doivent appréhender des tâches et desmodes relationnels de plus en plus complexes.Par ailleurs, on ne peut exclure que dans certai-nes situations ce type de difficultés soit pour cer-tains l’occasion de dégager des profits à moin-dre frais. Ces aspects ne doivent donc pas êtreminimisés et les différents acteurs de l’ingénie-rie doivent apprendre à les prévenir (d’où l’im-portance des démarches « qualité »), à y faire faceet doivent pouvoir trouver l’aide et les conseilsjuridiques nécessaires.

Au-delà du cas qui vient d’être exposé, lesouvrages de station de traitement des eaux po-sent un certain nombre de problématiques deréalisation dont les causes résumées ci-aprèsrappellent tout l’intérêt d’études géotechniquespréalables de qualité :

1. La maîtrise foncière et/ou la réserve foncière,mais aussi l’environnement local ne permettentpas souvent de construire une nouvelle STEP.

2. Les fondations d’ouvrages de stations d’épu-ration sont souvent en milieu difficile, du fait deleur localisation qui doit être définie par rapportà la collecte des eaux…

3. Lorsque la solution de réhabiliter une anciennestation est envisagée, l’étude géotechnique peutmettre en lumière les insuffisances ou carences desassises d’ouvrages et des fondations à conserver.

4. Dans certains cas, l’ancienneté et la vétustédes installations existantes y compris des fonda-tions et des structures de génie civil, ne permet-tent pas, après étude, d’envisager leur rénova-tion partielle ou totale.

5. Le choix d’une nouvelle localisation peut ré-sulter de considérations foncières mais aussi deconsidérations pratiques telles que : eau, proxi-mité du réseau électrique, possibilité de raccor-dement d’une commune, extension du réseau…

6. La préoccupation des gestionnaires et des col-lectivités est de prévoir la pérennité des installa-tions et permettre l’évolution éventuelle desouvrages et équipements constitutifs des stationsde traitement et d’épuration. ❒

21

Fondations d'une station de traitement d'eau potable par colonnes ballastées injectées... �

Nadine Dellinger et Gérard Mathieu

Bibliographie

Cahiers des clauses techniques générales applicables aux marchés publics des travaux

Fascicule 62 – Titre 5 « Règles techniques de conception et de calcul des fondations des ouvragesde génie civil » ;

Fascicule 68 – Exécution des travaux de fondation des ouvrages de génie civil ;

Fascicule 62 – Règles techniques de conception de technique des ouvrages de génie civil

* Titre 1 : constructions en béton armé (règles BAEL)

* Titre 2 : constructions en béton précontraint (règles BPEL).

Fascicule 74 – Construction de réservoirs en béton.

Fascicule 65a – Exécution des ouvrages en béton armé ou béton précontraint par post-tension,plus additif au fascicule 65a.

Fascicule 65b – Exécution des ouvrages de génie civil de faible importance en béton armé.

Fascicule 70 – Canalisations d’assainissement et ouvrages annexes.

Norme relative à la classification des missions géotechniques

NF P 94-500 – Classification des missions géotechniques types

Normes relatives au sol, reconnaissances et essais

Série XP P 94-0XX – Sols : reconnaissances et essais

Série NF P 94-0XX – Sols : reconnaissances et essais

Série XP P 94-1XX – Sols : reconnaissances et essais

Série NP P 94-1XX – Sols : reconnaissances et essais

Résumé

L'article souligne l'importance et l'intérêt d'études géotechniques de qualité préalables à la cons-truction de traitement d'eau potable, la nature des terrains rencontrés, le choix des fondations spé-ciales par colonnes balastées injectées, les sondages, essais et contrôles réalisés sur ces fondations.Nous décrivons les anomalies et pathologies constatées, les questions posées, les essais complé-mentaires d'investigations réalisés, les solutions de confortement envisagées et le mode de répara-tion adopté. Les conséquences engendrées par ces anomalies sont abordées, ainsi que les problé-matiques de réalisation d'ouvrages de station de traitement des eaux.

Abstract

This article underlines the importance and the interest of high quality geotechnical studies prior todrinkable water treatment station, the ground foundation nature, the special deep-grouted foundationschoice, consisting in injected ballasted columns, the soundings, controls and tests realised on thesefoundations.We describe the recorded anomalies and pathologies, the arisen questions, investigationcomplementary tests, the projected reinforcement solutions and the planned mode of repair. Theconsequences due to these anomalies are approached as well as engineering works of drinkablewater treatment station problematics.