MINISTERE DE L EQUIPEMENT

DIRECTION DEPARTEMENTALE DE L EQUDE LA GUADELOUPE

ARRONDISSEMENT OPERATIONNEL

j-7MAíl*73N

RECONNAISSANCE GÉOLOGIQUE ET GÉOTECHNIQUE EN VUEDE LA CONSTRUCTION D'UN PONT CADRE A L INTERSECTION

DE LA R.N.1 ET DE LA D.24(Guadeloupe)

par

C . JAVEY , ingénieur géologue

BUREAU DE RECHERCHES GEOLOGIQUES ET MINIÈRES74, rue de la Fédération - 75 Paris ( 15 m) - Tel. 783 94-00

DIRECTION DES RECHERCHES MINIÈRES ET TRAVAUX A L' ÉTRANGER

Direction de Fort -de-France

3 rue Schœlcher MARTINIQUE

B.P. 394 Tel. 71-88-68

Departement A M É R I Q U E

73 ANT 10 AVRIL 19 7 3

B . Pi. G . M .

Direction de

POiîï DE FE/JfCI!

Direction Départementale de 1'Equipenent

de la Guadeloupe

Arrondissenent Opérationnel

Reconnaissance géologique et géotechnique en vue

de la construction d'un pont cadre à l'intersection

do la IW.l et de la D.24 (Guadeloupe)

Par C. JAVEY

Ingénieur-Géologue

Rapport B.R.G.M. n° 73. A1IT. 10

Avril 1973

R E S U M E

L'Arrondis s crient opérationnel de la Direction Départenentale de l'Equi-pement a confié au B,!Î.G,Ii« l'interprétation d'une otopagne de reconnaissancecomportant un sondage carotté et un essai pénétrométrique, exécutés à l'emplace-ment du pont cadre prévu à l'intersection de la KfT.l et de la H.24,

Les résultats obtenus permettent d'envisager la construction du pont cadre,sans difficulté, à condition que la contrainte sous la fondation n'excède pas 0 5bar, valeur fixée par la présence, sous le renblai, d'une couche d'argile nolle.Dans ce cas, il faut prévoir un tassement maximal de 5,5 cm et un tassenent diffé-rentiel de 2 à 3 cm.

Deux solutions pemettant d'obtenir un taux de travail admissible de 1bar environ sont envisagées mais leur mise en oeuvre pose certains problèmes d'or-dre technique. Le tassement maximal prévisible serait alors d'une dizaine de cen-timètres^

S 0 M M A I R E

I. Intro duet ion.

1.1 - But et localisation de l'étude

1.2 - Trnvr.ux effectués -Matériels utilisés.

II. Résultats.

III. Conclusion.

ANFJXES JOINTES AU RAPPORT.

Annexe 1 - Plan de situationéchelle 1/10.000 R M E / A O / C A R :. 2158

Annexe 2 — Plan d'inplantation des travaux effectuéséchelle 1/1.000 Rïïl/AO/CAR : ZL53

Annexe 3 - Coupe géologique du sondage S,léchelle 1/150 114-7 - 1093.

Annexe 4 - Courbe pénétronétrique de l'essai P.l RIvŒ/AO/CAR : a 60

Annexe 5 — Coupe_géologique schématique N.S passantpar S.l et P.léchelle 1/200 BME/AO/CAR : 2161.

I. I N T R O D U C T I O N .

1.1 - But et localisation de l'étude.- (annexe 1).

le projet d'aménagement du carrefour de la RN.l avec la voie principalequi dessert la zone industrielle de Jarry (D,24) } prévoit la construction d'unpont cadre, d'une largeur de 7,50 m.

L'Arrondissement:opérationnel de la Direction Départementale de l'Equipe-ment a demandé au B.?t.G,ï!. d'interpréter les résultats des travaux de reconnaissancedu sous-sol, exécutés par l'Entreprise BACIîY.

xX X

1.2 - Trayaux_effectués_-_Matériels_utilisés (annexe 2)

La campagne de reconnaissance a été effectuée du 5 au 9 février 1973 eta comporté :

- un sondage mécanique carotté S.l, profond de 30,50 m, exécuté à l'aide d'unesondeuse du type XCII-60, à avance hydraulique^

- un sondage au pénétromètre statique PAK2Z F#lj

Le refus a été obtenu à 16,33 m de profondeur, sous une poussée totale de11 tonnes.

Ces deux ouvrages ont été implantés de part et d'autre de la EN.l et sontdistants de 14 m environ.

II. R E S U L T A T S

II,1 - "Le sondage carotté (arm<yrp 3)

II a rencontré trois principales formations superposées qui sont, de hauten bas :

de 0 à 1,20 m : remblai argileux renfermant quelques rognons calcaires

de 1,30 à 12,50 m : ensemble argileux d'origine volcanique constitué d'ar-giles bariolées, plastiques, compactes, passant à untuf volcanique entièrement argilisé.

de 12,50 m à 30,50 m : substratum marno-calcaire constitué principalement derognons et blocs de calcaire résistant, emballés dansune marne plus ou moins sableuse, friable, en proportionvariable (20 à 70 % ) . Entre 15 m et 19 m, on trouve unebonne assise de calcaire très résistant malgré la pré-sence de fissures et petites cavités remplies d'argilede décalcification.

Le toit de la nappe phréatique a été rencontré à la profondeur de 1,60 m.

X

X X

II. 2 - L^sssai_2énétrométri^ue_Parez (annexe- 4).

La courbe p'énétrométrique permet de distinguer trois formations différen-teSj de haut en bas :

de 0 à 2,00 m •: remblai, probablement marno-calcaire

de 2,00 à 3,30 m : argile molle, caractérisée par une résistance à la pointedu pénétromètre inférieure à 5 bars et un frottement laté-ral de l'ordre de 20 bars,

de 3,30 à 16,20 m : argiles plastiques compactes et tufs volcaniques argilisés.La résistance de pointe comprise entre 8 et 12 bars dans.les argiles, peut atteindre 20 bars dans le tuf argilisé.Le frottement latéral augmente de façon constante et rapideavec la profondeur jusqu'aà provoquer la mise en butée méca-nique de l'appareil à 16,20 m de profondeur, sans que lesubstratum marno-calcaire ait été atteint.

La couche d'argile molle, traversée par l'essai pénétrométrique n'a pasaté rencontrée dans le sondage carotté. Il est donc profcôfcle qu'elle se termine enbiseau entre ces deux points et qu'elle a une épaisseur maximale, de l'ordre de1,30 m, à l'emplacement du piédroit sud du futur pont (annexe 5 ) .

La construction du pont cadre peut être envisagée avec un encastrementdu radier de 0,80 m dans le remblai actuel, si la contrainte au niveau de la fonda-tion n'excède pas 0,5 bar. Dans ces conditions, le tassement prévisible, calculé àpartir des données fournies par la courbe pénétrométrique, serait de l'ordre de

- 3 -

5,5 cm, valeur qui peut être considérée comne naximale. L'absence d'essais péné-trométriques en nombre suffisant ne permet pas de calculer l'importance des tasse-ments différentiels. On admettra que ces derniers sont de l'ordre de 2 à 3 cm.(la moitié des tassements au droit du P.l)i

Deux solutions permettant de construire le pont avec un taux de travailadmissible d'au noins 1 bar peuvent être envisagées mais elles se heurtent à desdifficultés liées d'une part, à l'existence , à faible profondeur, de la nappephréatique, d'autre part, à la nécessité de maintenir la circulation, pa&dant la ..construction. :

- la première, consisterait à descendre la fondation jusqu'au niveau de l'argilecompacte, c'est à dire vers 3,50 m de profondeur au droit de l'essai P,l

— la seconde, consisters.it à curer l'argile molle et à la remplacer par du sablede bonne qualité jusqu'au niveau de la nappe phréatique, le remblai pouvant êtreachevé ensuite avec le matériau marno-calcnire traditionnel, convenablement con»-pacté.

Le tassement prévisible sous une contrainte de 1 bar, calculé au droit del'essai P.l, serait de 10 cm environ.

m . C O N C L U S I O N .

Les travaux de reconnaissance exécutés au droit du futur pont cadre dela KN.l, à son intersection avec la D.24, ont mis en évidence la présence, sous unrenblai épais d'environ 2 m, d'une couche d'argile molle dont l'épaisseur est maxi-male à l'extrémité sud de l'ouvrage (l,30 m). Cette formation sc|termine en biseauvers le Nord puisqu'elle n'a paa été rencontrée par le sondage SÍ1. Elle reposesur des argiles conpactes et des tufs entièrement argilisés recouvrant eux-mêmesle substratum marno-calcaire. Celui-ci rencontré à 12,50 m dans le sondage S.l,n'a pas été atteint par l'essai pénétrométrique P«l arrêté à 16,20 m.

La faible résistance de pointe enregistrée dans les argiles molles limiteà 0,5 bar la contrainte admissible au niveau du radier, valeur qu'il est souhaita-ble et vraisemblablement possible d'obtenir en augmentant éventuellement les dimen-sions de ce dernier. En effet, les deux solutions qui p émettraient de bénéficierd'un taux de travail d'au moins 1 bar» soit, en descendant la fondation jusqu'auxargiles compactes, soit, en substituant aux argiles molles un matériau sableuxconvenable?- sont délicates à mettre en oeuvre.

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ZONE ETUDIEE

I

RECONNAISSANCE GEOLOGIQUE ET GEOTECHNIQUE EN VUEDE LA CONSTRUCTION D'UN PONT CADRE A L'INTERSECTIONDE LA R.N.t ET DE LA D.H. ( Ouadcloupt )

PLAN DE SITUATION DE LA ZONE ETUDIEEECHELLE l / l O O O O „ -

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pNTC MORNE A SAVONRUE /AO/CAR 21S8

B.R.G.ÎI

RECONNAISSANCE GÉOLOGIQUE ET GÉOTECHNIQUE EN VUE

DE LA CONSTRUCTION D'UN PONT CADRE A L'INTERSECTION

DE LA R.N.1 ET DE LA D.24 (Guadeloupe)

PLAN D'IMPLANTATION DES TRAVAUX EFFECTUÉS

ECHELLE 1 / 1 0 0 0

LEGENDE

Sondage carotté

Essai pénétrométrique

ANNFXF J RME/AO/CAR 11SS

. DÉPT:971 C O M M U N E : 3AIE MAHAULTon: Carrefour RN1 - Jarry -i 1 / 1 5 0 étabWpar-

Indic» d«

cltiwmtnt \T 1093

S.lCpup« tu BRGN Inf rprétée par : B R G M

x. 654,955 Y =

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Demi-coup« techniqu*

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Coup« DESCRIPTION CÊOLOCIQUE

remblai argileux, gris cT Equelques rognons calcaires

renfermant

argile compacte, plastique, bariolée,gris-rouge-violacé -ocre, avec de nombreu¡:quartz pyramides dons la partie supérieu-re.

Stnti-grtphi«

argile tuffeuse, compacte, bariolée gris-et rouge. Av

afgîie tuTTëuse, ocre.

tuf volcanique gris à brun, entièrementargilisé, compact.

argile grise à marron, plastique, compacte, renfermant quelques éléments de cal-caire et de tuf volcanique entièrement

\ argilisé.

j Marne blanchâtre, renfermant 3OS de ro-gnons et petits blocs de calcaire dur

0 )— Q [<¿> maxi 10 cm)

calcaire dur, tr^s résistant, en rognonset blocs donnant des tronçons de carottelongs de qq cm à 4 dm. Argile marron,plastique dans fissures et petites cavi-tés.

407c de rognons et blocs de calcaire dur(0 maxi 8 cm) dans marne blanchâtre fría- ¡ble

m

idem avec bOf-> de rognons et blocs

Horizon captéNrvawi

piéioaictriqw«

Cot«

piéiomctrhiu«

80*0 de rognons et blocs de calcaire durdans argile de décalcification marron,plastique

70JÍ de rognons et blocs calcaires (0 maxi15 cm), dans marne blanc-jaunâtre.

Débit

•n m ' h«ur«

Foré

Niveau

dfntfiMqu«

du 5 au 9 février

OBSERVATIONS

1973

! Réiittivité j TINlUI IN M'LLIOBAMMKt PAR H T M

M« N«+K Cl SO"

PENÉTROMÈTRE 45 s: 16 cm? p: 14cmChantier: CARREFOUR JARRY R.N.1

PI ( S & 6 - 2 .

l±l Arrachage +

Pression sous la pointe6CÜ en bars (1 bar 1.02 kg/cm¿)

e Effort en tonnes

Rewroue

ff dunes a parti' Ses

ANNEXE i.Echelle du frottenient lateral en tonnes pour pieu o tOOm«

RME.'AQ/CAR 2 ¡60

s NP1

= =T=T=T=T=T=T=T==:T

T==T=T=T=T=T=T=T==T

=T=T=T=T

=T=T=T =

T T T Ti i i — ^j ^2 .

16.20TV

ANNEXE 5

1.20

—J

B . R . G . H

RECONNAISSANCE CEOLOCIO.UE ET CEOTECHNiaUE EN VUEDE LA CONSTRUCTION 0 UN PONT CADRE A L INTERSECTIONDE LA R.N.I ET DE LA 0.2t. ( Guadtloupt )

COUPE GEOLOGIQUE SCHEMATIQUE N . SPASSANT PAR P1 ET S1

ECHELLE DES LONGUEURS 1 / 200ECHELLE DES HAUTEURS 1/ 200

T=T

J X

LEGENDE

Remblai

Argile molle

Argile plastique compacte etTuf volcanique argilisé

Substratum marno _ calcaire

30.50 RME / AO / CAR 1161