Localisation
Route nationale (RN) Pontina au km 81+400, Latina (Italie).
Description Générale
La RN (SS148) est une infrastructure routière qui relie la ville de Rome avec la partie basse de la région du Latium. La gestion de la route est actuellement attribuée à la société Astral S.p.a..
L’intervention de consolidation de GEOSEC® a concerné les deux voies de circulation dans les deux sens de circulation (5,00 m de longueur et 10,20 m de largeur) en correspondance du Km 81+400 à proximité du Rio Martino . Cette zone est située à environ 10 km au sud de la ville de Latina.
Description de l’ouvrage
Chaussée routière sur terre-plein de 0,80 m d’épaisseur et composée des couches suivantes:
– couche de roulement (asphalte);
– couche de base;
– couche de fondation.
Contexte géologique
Le remblai routier longe la rive du Rio Martino.
D’après l’étude de sol, la lithologie rencontrée sur le lieu d’intervention est la suivante :
0.00m – 1.00/2.00 m Remblais composés de terrains remaniés
1.00/2.00 m – 4.70 m Limons argileux gris et rougeâtres assez compacts, avec des intercalations sableuses en partie basse
4.70 m – 12.00 m Sables moyennement denses à très denses
12.00 m – 26,50 m Sables limoneux
26.50 m – 30,00 m Limons moyennement denses
Description de la pathologie
L’affaissement du remblai a été causé par des désordres qui se sont vérifiés sur la berge du fleuve Rio Martino en février 2014. La chaussée routière ne montre pas de signes de dégradation, néanmoins les désordres sur la berge ont produit une décompression du terrain sous la chaussée et son décollement de la dalle de transition. L’entité de ce décollement est visible sur une épaisseur d’ordre centimétrique (40 – 50 mm).
Proposition d’intervention
Avant les travaux de GEOSEC® des pieux sécants ont été mis en place et des gabions ont été installés en aval de la berge afin de protéger la rive. Par la suite, les vides apparus sous la chaussée ont été comblés avec de l’argile expansée. Le but de l’intervention de GEOSEC® consistait à compacter les volumes de sol remblayés et remaniés ainsi que de réduire l’indice des vides et augmenter les valeurs de portance.
La proposition d’intervention a concerné une zone d’environ 50,00 m² (cf. plan ci-dessous) qui a été divisée en deux sous-chantiers distincts :
- le sous chantier A plus affecté par les désordres et traité avec un maillage d’injection plus serré et sur 3 niveaux d’injection;
- un sous-chantier B moins impacté, traité avec le même maillage mais sur 2 niveaux d’injection.
Descriptif de l’intervention
Les travaux ont été réalisés en deux phases afin d’éviter de bloquer la circulation. C’est pour cette raison qu’il a été nécessaire d’installer deux stations de mesure E.R.T. 3D f(x,y,z) avec 24 électrodes chacune, espacées de 1,00 m. La tomographie de résistivité a relevé la présence d’anomalies résistives sous la chaussée, matérialisant les volumes de sol caractérisés par un indice des vides plus élevé (figure 6). Grâce à la localisation des volumes de sol les plus décomprimés il a été possible, par la suite, de cibler les injections.
Les résultats de résistivité obtenus ont été croisés avec 4 essais pénétrométriques réalisés avant les injections afin de reconstruire un modèle géologique-géotechnique du sol en objet. L’essai D.P.M.2 réalisé avant les injections et implanté en correspondance de l’anomalie résistive détectées (image), c’est-à-dire dans la zone plus décomprimée, a montré des résistances mécaniques nulles jusqu’à -2,70 m/TN de profondeur (image).
Pour le sous-chantier A, un mode opératoire a été défini pour traiter les volumes de sol compris entre le niveau d’appui du remblai et la couche de sol offrant un minimum de résistance et non impactée par les désordres (localisée à -3,00 m/TN). Les tubes d’injection ont été installés sur trois niveaux positionnés à -1.00, -1.80 et -2.60 m/TN.
Suivi de l’intervention et résultats obtenus
Grâce à la tomographie de résistivité 4D f(x, y, z, t) un suivi des injections a été réalisé; ceci a permis d’évaluer les variations de résistivité dans le sol en temps réel. L’augmentation de la résistivité des volumes de sol traités (figure 9) ainsi que l’augmentation de la résistance à la pénétration (figure 10) permettent de vérifier : la réduction de l’indice des vides, le compactage des terrains et l’amélioration des caractéristiques mécaniques avec des valeurs jusqu’à 5 fois supérieures aux valeurs de départ.
