Bibliographie & annexes
Présentation
RÉSUMÉ
Lors des phases de conception et de réalisation d'un projet, la reconnaissance des terrains au droit de l'ouvrage projeté nécessite l'élaboration d'un programme d’investigations géotechniques. La nature des investigations (type de sondages et d’essais), la quantité des investigations (nombre de points de sondage ou d’essais) et l’extension des investigations (périmètre à reconnaître, profondeur, espacement entre points de sondage) ne peuvent pas être dissociés. La connaissance des techniques de forage et de sondage est donc indispensable à l'élaboration du projet. L'article balaye les méthodes de forages et les matériels adaptés, la valorisation des forages et sondages et fournit également des éléments de coût.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Philippe REIFFSTECK : Directeur de Recherche - Institut français des sciences et technologies des transports, de l’aménagement et des réseaux – IFSTTAR (Marne la Vallée, France)
INTRODUCTION
Parmi les méthodes de reconnaissance géologique et géotechnique, les forages et sondages tiennent une place importante du fait des renseignements qu’ils peuvent fournir par eux-mêmes, ou grâce à l’adjonction de systèmes complémentaires d’informations.
Les principaux domaines d’intervention du forage peuvent être groupés sous les rubriques suivantes :
-
recherche et exploitation de matières utiles :
-
minerais,
-
charbon,
-
eau,
-
pétrole,
-
matériaux de carrières ;
-
-
reconnaissance des sols dans le cadre d’études géologiques, géotechniques, hydrogéologiques, pédologiques ;
-
préparation de sols en vue de la réalisation d’ouvrages de génie civil :
-
pieux forés,
-
injections.
-
Cet article s’intéresse plus particulièrement aux quatre dernières rubriques, en y incluant la reconnaissance de carrières qui s’y relie par la fourniture de matériaux pour la construction et l’empierrement.
Bien qu’étant une technique très ancienne, le forage s’est beaucoup développé avec les recherches minières et pétrolières, et il a mis à profit de nombreuses innovations techniques déterminantes comme :
-
l’utilisation de matériaux très durs et d’aciers spéciaux ;
-
l’air comprimé ;
-
la transmission hydraulique.
Le sondage de génie civil utilise des matériels qui sont, en quelque sorte, des modèles réduits de machines pétrolières.
Les matériels existants sont très nombreux et variés, et l’on trouve sur le marché des machines et outillages plus ou moins spécialisés, aptes à répondre aux différents types de problèmes posés.
Nous passerons en revue les diverses méthodes de forage et sondage et les principaux types de matériels en regard des problèmes qu’ils sont appelés à traiter.
Nous nous intéresserons également à certains appareillages et techniques destinés à valoriser des opérations toujours coûteuses en investissement et en fonctionnement.
L'expertise technique et scientifique de référence
MOTS-CLÉS
géotechnique Outils et méthodes Forages horizontaux sondage forages reconnaissance des terrains
VERSIONS
- Version archivée 1 de févr. 1985 par Jean-François MAILLARD
- Version archivée 2 de mai 2011 par Jean-Paul ROBERT
DOI (Digital Object Identifier)
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Processus et matériels du forage4. Glossaire
Atelier de forage (drilling rig)
Ensemble du matériel permettant de réaliser les travaux.
Battage (hammering)
Action consistant par des mouvements alternatifs à soulever un outil lourd (mouton ou trépan) et le laisser retomber pour enfoncer un outil dans le terrain. La hauteur de chute et la fréquence des mouvements dépendent de la dureté du terrain.
Cake (cake)
Couche de boue de forage formée sur les parois du forage par absorption par le terrain de l’eau
Carottier (sampler)
Outil de prélèvement cylindrique à section circulaire destiné à obtenir un échantillon ou carotte, et mis en œuvre dans un forage réalisé à cet effet, soit par poinçonnement (fonçage, battage ou vibropercussion), soit par rotation.
Étui (coreliner)
Enveloppe de l’échantillon, semi-rigide ou rigide (un carottier simple peut être un étui).
Hammer-grab
Benne preneuse susceptible d’être utilisée par battage pour foration en terrains alluvionnaires
Havage (sinking)
Méthode de forage qui consiste à mener en parallèle le creusement des terrains au moyen d’une benne preneuse et leur soutènement (par tubage ou cuvelage) au fur et à mesure de l’avancement.
Pendage (dip)
La position du plan de stratification d’une couche se définit par son pendage, c’est-à-dire l’inclinaison et l’orientation de sa ligne de plus grande pente prise dans la direction descendante. Il ne faut pas confondre le pendage lié à la stratification avec la pente qui peut affecter un terrain à la suite d’une érosion par exemple. Celle-ci peut être identifiée en surface ou sur les carottes issues des prélèvements.
Rotary (rotary)
Méthode de foration qui utilise un outil à molette animé d’un mouvement de rotation par les tiges de forage et de translation verticale sous l’effet du poids de la ligne d’outil (tiges et masse tiges)
Zone d’influence géotechnique (ZIG) (geotechnical zone of influence)
Volume de terrain au sein duquel il y a interaction entre, d’une part, l’ouvrage ou l’aménagement de terrain (du fait de sa réalisation et de son exploitation) et, d’autre part, l’environnement (sols, ouvrages, aménagements de terrains ou biens environnants). La forme et l’extension de cette zone d’influence géotechnique sont spécifiques à chaque site et à...
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Glossaire
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - CAMBEFORT (H.) - Sondages et Forages – - Ed. Eyrolles (1955).
-
(2) - MABILLOT (A.) - Les forages d’eau, guide pratique – - Éd. Crépines Johnson-France, et Technique et Documentation (1971).
-
(3) - LCPC - Reconnaissance géologique et géotechnique des tracés de routes et autoroutes – - Note d’information technique. Min. des Transports. Sous la direction de M. RAT (1982).
-
(4) - Formulaire du foreur. – - Éd. Technip. (1978).
-
(5) - COLAS DES FRANCS (E.) - Le carottage continu par vibro-percussion dans les sols alluvionnaires – - Revue Travaux (août-sept. 1973).
-
(6) - GARCIA (C.), PARIGOT (P.) - Boues de forage – - Publications...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
-
Intermat – Comexposium – Salon international de la construction et des infrastructures, a lieu tous les trois ans à Paris.
-
Solscope – ROUSSEAU D. – salon national de la géotechnique, du forage et des fondations, a lieu tous les deux ans (années impaires)
AFNOR NF EN ISO 22475-1 (2005(E)), Reconnaissance et essais géotechniques – Prélèvements et mesures piezométriques – Partie 1 : Principes d’exécution
AFNOR NF EN 16228-1 (Juillet 2014), Machines de forage et de fondation – Sécurité – Partie 1 : prescriptions communes
AFNOR NF EN ISO 22476-15 (2016), Reconnaissance et essais – Essais de sol – Partie 15 : Enregistrement des paramètre de forages
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