Études géotechniques et ingénierie structurelle Garantir la stabilité de vos projets

Pourquoi les études géotechniques sont indispensables ?

Les études géotechniques jouent un rôle crucial dans le succès des projets de construction, en identifiant les caractéristiques spécifiques du sous-sol et en anticipant les risques liés aux aléas géologiques. Elles permettent de garantir la faisabilité et la sécurité des ouvrages, qu’il s’agisse de maisons individuelles, d’ouvrages d’art, ou d’infrastructures plus complexes.

Par exemple, une étude approfondie du sol permet de détecter :

  • La présence de sols argileux susceptibles de provoquer des tassements.
  • Les cavités souterraines pouvant affecter la stabilité.
  • Les zones exposées à des risques sismiques ou d’érosion.

Ingénierie géotechnique et mécanique des sols : Fondations adaptées à chaque projet

Les spécialistes en ingénierie géotechnique, souvent rattachés à un bureau d’étude, se basent sur des analyses précises pour proposer des solutions adaptées. Ces études permettent notamment de :

  • Dimensionner les fondations pour des terrains complexes comme les formations rocheuses ou argileuses.
  • Protéger les ouvrages contre les infiltrations d’eaux pluviales et autres contraintes hydrogéologiques.
  • Prévenir les risques liés aux mouvements du sol, comme les glissements ou les effondrements.

Études géologiques et géophysiques : Une analyse complète du terrain

Pour garantir la viabilité de vos projets, une combinaison d’études géologiques et d’investigations géophysiques est souvent nécessaire. Ces études incluent :

  • Des forages et des sondages pour évaluer la nature et la composition des couches du sous-sol.
  • L’analyse des caractéristiques mécaniques du sol à l’aide d’essais spécifiques en laboratoire et in situ.
  • La détection des cavités et anomalies souterraines par des techniques avancées comme la sismique réfraction ou l’imagerie électrique.

Les étapes clés d’une étude géotechnique réussie

Étude préliminaire (G1)
Une étude préalable vise à évaluer les risques majeurs, comme les tassements ou la présence de nappes phréatiques. Elle est essentielle pour établir les principes généraux de construction.

Étude d’avant-projet (G2)
Lors de cette phase, les experts déterminent précisément les besoins en terrassements, le type de fondations, et les solutions de génie-civil adaptées.

Études d’exécution (G3 et G4)
Ces études assurent la maîtrise d’œuvre en phase chantier et garantissent que les recommandations géotechniques sont respectées.

Diagnostics géotechniques (G5)
En cas de sinistre, comme des fissures ou des affaissements, des expertises permettent d’identifier les causes et de proposer des solutions de réhabilitation.

G comme Géotechnique

La géotechnique c’est la science qui traite les problématiques de sols dans la construction, elle réalise tout simplement les études de sol. L’objectif principal de la géotechnique est de garantir la stabilité et la sécurité des structures en interaction avec le sol. Cela permet de :

  1. Analyser la stabilité des sols:
  2. Concevoir des fondations adaptées:
  3. Prévenir les risques de glissements ou d’effondrements:
  4. Gérer l’interaction sol-structure:

En Europe, la norme principale qui régit l’activité géotechnique est l’ Eurocode 7 (EN 1997). Ce document fournit des lignes directrices sur la conception géotechnique en Europe, avec des prescriptions sur les investigations du sol, les essais en laboratoire et in situ, ainsi que sur la conception des fondations et des ouvrages de soutènement. L’Eurocode 7 est composé de deux parties :

  • FR 1997-1
  • FR 1997-2

En France Il existe également des normes spécifiques nationales, comme la norme française NF P 94-500. Les études de sol sont obligatoires en France pour déposer un permis de construire en raison de plusieurs raisons techniques, environnementales et de sécurité. Voici les principales explications :

1. Sécurité des Constructions

L’étude de sol permet d’évaluer la nature du terrain et de connaître ses caractéristiques (composition, portance, stabilité).

En fonction de ces données, on peut déterminer les fondations adaptées pour garantir la stabilité de la future  construction. Sans ces informations, il y a un risque que le bâtiment subisse des mouvements de sol (fissures, effondrements, etc.) pouvant  entraîner des problèmes de sécurité.

2. Prévention des risques naturels

En France, certains territoires sont exposés à des risques naturels, tels que les  glissements de terrain, les inondations, ou encore les phénomènes de retrait gonflement des argiles. L’étude de sol permet de détecter ces risques et de mettre en place les solutions techniques adaptées pour protéger les constructions. Cela participe à la prévention des sinistres coûteux et dangereux.

3. Respect des normes parasismiques

En France, certains territoires sont exposés à des risques naturels, tels que les  glissements de terrain, les inondations, ou encore les phénomènes de retrait gonflement des argiles. L’étude de sol permet de détecter ces risques et de mettre en place les solutions techniques adaptées pour protéger les constructions. Cela participe à la prévention des sinistres coûteux et dangereux.

4. Conformité réglementaire

Depuis la loi ELAN de 2018, il est obligatoire de réaliser une étude géotechnique préalable pour tout projet de construction sur certains types de terrains à risques, comme ceux soumis au phénomène de retrait-gonflement des argiles. Ne pas
réaliser cette étude peut entraîner des sanctions administratives et juridiques, ainsi que l’annulation du permis de construire. En général il est juste impossible de déposer un permis de construire sans produire une attestation de prise en compte des risques RGA.

5. optmisation des coûts de construction

Une bonne connaissance du sol permet d’éviter les mauvaises surprises lors des travaux (problèmes de fondation, renforcement nécessaire) qui peuvent augmenter les coûts de construction de manière imprévue. L’étude permet donc de mieux planifier et optimiser le budget.

Les études de sol sont un prérequis essentiel pour garantir la viabilité, la sécurité et  la durabilité des constructions en France. Elles permettent d’anticiper les risques et d’éviter les désordres structurels tout en assurant le respect des  obligations légales en matière d’urbanisme et de construction.

Les différents types d’études de sol que nous proposons :

Les études de sol sont réalisées à différentes étapes d’un projet de construction et permettent d’analyser les caractéristiques physiques, mécaniques et chimiques du terrain pour adapter la conception et la construction des ouvrages. En fonction des besoins et des risques identifiés, plusieurs types d’études de sol peuvent être menées. Voici une description des principales :

1. Étude G1 – Étude géotechnique préalable

Cette étude est la première étape d’analyse géotechnique. Elle se décompose en deux phases :

  • G1 ES (Étude de Site) : Elle vise à identifier les caractéristiques générales du sol, notamment la nature des couches superficielles, la topographie, et les grands risques géologiques (glissements de terrain, inondations, argiles gonflantes, etc.). Elle repose souvent sur une analyse documentaire (cartes géologiques) et des inspections de terrain.
  • G1 PGC (Principes Généraux de Construction) : Sur la base des informations de l’étude ES, cette phase propose des solutions générales pour les fondations et les aménagements (type de fondation, profondeur,protections contre les risques identifiés).

But : Identifier les grandes lignes des contraintes géotechniques et proposer les principes constructifs à suivre. Elle est souvent réalisée avant l’achat d’un terrain ou au début du projet.

2. Étude G2 – Avant-projet (ou étude géotechnique d’avant-projet)

L’étude G2 est plus approfondie que la G1 et est réalisée une fois que le projet est défini (forme du bâtiment, charges, implantation). Elle comporte plusieurs phases :

  • G2 AVP (Avant-projet) : Étude plus détaillée des propriétés mécaniques du sol (par des sondages, forages, essais en laboratoire), ce qui permet de définir précisément les fondations à utiliser (semelles, pieux, etc.), ainsi que les protections contre les éventuels risques naturels (inondations, séismes, etc.).
  • G2 PRO (Projet) : Cette phase précise les solutions techniques retenues après l’étude AVP, notamment les plans de fondations détaillés et les préconisations pour l’exécution des travaux.

But : Apporter des recommandations détaillées sur les fondations et d’autres aspects techniques avant le lancement des travaux. Elle sert à optimiser le dimensionnement et la sécurité des ouvrages.

3. Étude G3 – Étude géotechnique de conception/exécution

Cette étude est réalisée par un maître d’œuvre ou une entreprise spécialisée pour contrôler l’exécution des travaux. Elle inclut souvent un suivi en phase chantier. Les études G3 comportent plusieurs aspects :

• G3 conception : Étude complémentaire pour adapter ou affiner les préconisations en fonction des découvertes faites durant les travaux.
• G3 exécution : Elle concerne la mise en œuvre des travaux sur le terrain, pour vérifier que les recommandations (sur la nature des fondations ou les techniques constructives) sont bien respectées.

But : Assurer que les solutions géotechniques choisies lors de la conception sont bien mises en œuvre pendant la construction et s’adaptent aux conditions réelles du terrain découvert en phase chantier.

4. Étude G4 – Supervision géotechnique en phase d’exécution

L’étude G4 consiste en un suivi géotechnique en phase d’exécution des travaux, pour vérifier la bonne application des recommandations issues des études précédentes et la conformité des travaux aux prévisions. Ce contrôle peut impliquer des essais supplémentaires sur le terrain pour valider la qualité des fondations ou des ouvrages de soutènement.

But : Contrôler l’adéquation entre les préconisations géotechniques et la réalisation
sur le terrain afin de garantir la qualité et la sécurité des travaux.

Étude G5 – Diagnostic géotechnique

Cette étude est réalisée sur des ouvrages existants ou en cas de sinistre (fissures, effondrements, etc.). Elle sert à diagnostiquer l’origine des désordres géotechniques (mouvements de sol, affaissements, instabilités) et à proposer des solutions correctives.

But : Identifier les causes d’un sinistre ou d’un problème lié au sol et proposer des solutions de réparation ou de renforcement.

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