Le problème des murs poids est que pour des hauteurs de soutènement supérieures à 4 mètres, il faut mettre en œuvre des volumes de matériaux importants, donc des contraintes importantes au sol. On a alors recours au mur de soutènement souple, faisant intervenir les poids du sol à l’arrière de celui-ci pour assurer une part de stabilité.
Afin de réduire le moment d’encastrement en pied du voile, pour des hauteurs de soutènements importantes, on peut adopter différentes solutions :
Considérons un mur en T en béton armé défini par le schéma ci – contre (figure 5.16) retenant un sol d’angle de frottement interne _ limité par un talus infini, incliné de _ sur l’horizontale. Un déplacement dans le sens de l’expansion du remblai fait apparaître deux surfaces de glissement passant par l’arête du talon. Pour simplifier, on peut admettre que ces surfaces de glissement sont des plans dont les traces sur le plan de la figure sont les deux droites et _' .
La théorie du cercle de Mohr montre que la droite est inclinée sur l’horizontale d’un angle _ égal à :.
a) La droite _ coupe le talus au point C (figure 5.17 ). Dans ce cas, on considère que le massif AO’BC est solidaire du mur.
La méthode rigoureuse consiste à calculer la poussée sur l’écran fictif BC en prenant le coefficient de poussée donné par les tables de Caquot-Kérisel .
L’angle d’inclinaison de la poussée par rapport à la normale à BC est égal à : = .
b) La droite _ coupe la face interne du voile (figure 5.18). Dans ce cas, la méthode consiste à calculer, à partir des tables de Caquot-Kérisel, la poussée :
D’une part, sur le segment AC avec une inclinaison sur la normale au voile = 2/3 ou selon l’état de rugosité du parement.
D’autre part, sur le segment CB avec un angle d’inclinaison sur la normale à ce plan égal à .
Dans les deux cas mentionnés ci-dessus, le calcul par les méthodes exposées est fastidieux. Aussi, est-il d’usage de simplifier ces schémas en considérant l’écran fictif vertical passant par l’arête du talon (figure 5.19). La masse de terre AO’BC comprise entre le parement du voile et ce plan agit uniquement par son poids.
Il est d’usage également de prendre pour l’inclinaison de la poussée :
Avec _ angle d’inclinaison du talus (prendre = 0 va dans le sens de la sécurité ) Le coefficient de poussée s’obtient par les tables de Caquot-Kérisel, dont des extraits sont donnés au titre 7, en fonction de :
Le diagramme de poussée est du type triangulaire. La poussée s’applique à partir du sommet de l’écran (point C figure 5.20).
Sur ce lien vous trouverez un logiciel de calcul pour ceux qui ne veulent pas se compliquer la vie !!
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Ces murs ont pour objectif de s’opposer à la poussée des terres par l’action de leur poids propre. Ils sont réalisés en béton armé ou en maçonnerie.
1°) Géométrie et ordre de grandeurs :
Deux types de géométrie :
Plans:
De part la conception, le terrain à l’arrière est un remblai ,ce qui a pour conséquence une forte poussée et un sol très perméable. Pour éliminer la poussée due à l’eau, on met en place des barbacanes empêchant l’accumulation de celle-ci à l’arrière de ce mur poids. On peut également mettre en place un système de drainage.
2°) Efforts appliqués au murs poids :
Le poids proper Go du mur.
Le poids G1 des terres ( remblai amont ).
Le poids G2 des terres ( remblai aval ).
La résultante Bu de la butée du terrain devant le mur.
La réaction R du sol sous la base du mur.
Par sécurité, il est d’usage de négliger l’action de la butée (G2) à l’avant d’un mur de soutènement. En effet, les déplacements nécessaires à la mobilisation de la butée sont importants et incompatibles avec l’esthétique et la destination future de l’ouvrage. De plus, la butée peut toujours être supprimée par des travaux de terrassement ultérieurs (pose de canalisations par exemple). Il serait donc dangereux de la prendre en compte dans les calculs.