FRANCE MAISON PASSIVE LOT N 5 LIEU-DIT «PETARD» CINTEGABELLE (31) ETUDE GEOTECHNIQUE DE CONCEPTION MISSION G2 PHASE AVP DOSSIER N ET00239 Affaire n : ET00239 Document n ET00239/ GE IND 0 INDICE Date établi vérifié modification NB pages 0 22/04/2016 K. SIERRA B.ESSONO 1 ère version 13+6 annexes A B
PAGE 0 A B C PAGE A B C 1 x 26 2 x 27 3 x 28 4 x 29 5 x 30 6 x 31 7 x 32 8 x 33 9 x 34 10 x 35 11 x 36 12 x 37 13 x 38 14 x 39 15 x 40 16 x 41 17 x 42 18 x 43 19 x 44 20 45 21 46 22 47 23 48 24 49 25 50 DIFFUSION DU DOCUMENT Société/intervenant Destinataire Adresse/mèl SSMP/Entreprise de forage M DEVIERS SSMP31@ orange.fr ET00239 version du 22/04/2016 Villa France Maison Passive 2 / 19
SOMMAIRE SOMMAIRE 3 1. PREAMBULE 4 1.1. Cadre de l étude 4 1.2 Intervenants 4 1.3. Documents transmis 4 2. MISSION 4 3. PRESENTATION DU SITE-ENQUÊTE BIBLIOGRAPHIQUE 5 3.1. État des lieux et topographie du site 5 3.2. Géologie locale 5 3.3. Enquête documentaire-risques naturels 6 3.4. Sismicité 6 4. DESCRIPTION DE L AVANT PROJET 6 4.1. Description des ouvrages 6 4.2. Terrassements 6 5. PROGRAMME D INVESTIGATIONS 7 5.1. Implantation et nivellement 7 5.2. Programme de reconnaissance 7 6. SYNTHESE GEOTECHNIQUES 7 6.1. Synthèse lithologique 7 6.2. Synthèse géomécanique 8 6.3. Synthèse hydrogéologique 8 7. PRINCIPE DE FONDATIONS PROPOSE, TERRASSEMENTS 9 7.1. Traficabilité et Terrassabilité 9 7.2. Drainage 9 7.3. Systèmes de fondations envisageables 9 7.4. Sujétions concernant la conception 10 7.5. Précautions de mise en œuvre des fondations 10 8. RESUME DE L ETUDE 11 9. CONDITIONS D UTILISATION DU RAPPORT 12 10. ENCHAINEMENT DES MISSIONS D INGENIERIE 13 ANNEXES 14 Annexe 1 : Plans de localisation et du projet 14 Annexe 2 : Plans des sondages et du projet 15 Annexe 3: Coupes des sondages 17 Annexe 4: vue du site 19 ET00239 version du 22/04/2016 Villa France Maison Passive 3 / 19
1. PREAMBULE 1.1. Cadre de l étude Dans le cadre du projet de construction d une maison passive sur le lot 5 au lieu-dit «Pétard», BESF a été missionné pour réaliser une étude géotechnique d avant-projet des fondations de la susdite construction située sur la commune de CINTEGABELLE (31). 1.2 Intervenants Noms représentant Maitre d ouvrage France MAISON PASSIVE M. AGUESSE Entreprise de forage SSMP M DEVIERS 1.3. Documents transmis Plan de masse et coupe du projet, 1/150 et 1/100 - PCMI2 et PCMI3; Plan RDC, 1/100 (APS-02) du 04/03/2016 ; Plan R+1 (APS-03) du 04/03/2016 ; Vues façades (APS-04) du 04/03/2016 ; Plan de composition 1/500 (PA8.c) DU 29/07/2013 ; Plan topographique, 1/500 (PA3) du 29/07/2013 ; Plan des voiries, 1/500 (PA8.b) du 29/07/2013 ; Plans des réseaux, 1/500 (PA8.c) du 29/07/2013. 2. MISSION La mission respecte les termes du contrat référencé n ET00239, reçu le 11/04/2016. Il s agit d une mission de type G2 AVP au sens de la norme NFP94500 de novembre 2013. La mission consiste à : Déterminer le contexte géotechnique du site, relever les niveaux d eau dans les forages, définir les possibilités de fondations en précisant les niveaux d ancrages, une estimation des contraintes aux états ultimes (ELU) et services (ELS) et des tassements correspondants, traiter les niveaux bas du bâtiment, fournir les recommandations relatives aux terrassements, établir un bilan des risques liés à l insertion du projet sur la parcelle, ET00239 version du 22/04/2016 Villa France Maison Passive 4 / 19
Hors mission : le régime hydrogéologique du site (fréquence et débit des venues d eau, niveau de plus hautes eaux...) l étude de pollution les zones inaccessibles du projet l historique du site l étude d assainissement des eaux usées/pluviales la recherche de cavité/cave/karst 3. PRESENTATION DU SITE-ENQUÊTE BIBLIOGRAPHIQUE 3.1. État des lieux et topographie du site La zone d étude se trouve au lot n 5 du lotissement «CAPVERT» situé au lieu-dit «Pétard» sur la commune de CINTEGABELLE (31). La présente étude concerne le lot n 5 qui se situe à cheval entre les parcelles cadastrales n 74 et 153. Une ancienne grange et un poulailler occupaient la partie sud du futur projet. Le terrain du projet est relativement plat, avec quelque légère irrégularité superficielle. Le site se trouve dans un talweg. L altimétrie moyenne du site selon la carte IGN est de +203 m NGF. 3.2. Géologie locale D après la carte géologique au 1/50 000 ème éditée par le BRGM, feuille de SAVERDUN, émise par le BRGM, le terrain d étude est situé au sein des alluvions des basses plaines de l Ariège notées Fz1. Elles sont composées d une couche caillouteuse d environ 5 /6 m d épaisseur, contenant des lentilles sableuses peu épaisses surmontées par des limons d inondations. Cette formation repose sur les marnes et molasses du Stampien supérieur et de l Aquitanien comprenant parfois des bancs calcaires (g3-2c). Extrait de carte géologique du BRGM Source BRGM-site infoterre ET00239 version du 22/04/2016 Villa France Maison Passive 5 / 19
3.3. Enquête documentaire-risques naturels D après les données disponibles sur les sites du BRGM, mipygeo.fr et prim.net, le site se situe : en zone d aléa faible vis-à-vis du risque de retrait/gonflement, selon le Ministère de l'écologie et du Développement Durable, BRGM en zone «très faible» vis-à-vis du risque de remontée de nappe, en dehors de la zone inondable. Par ailleurs, la commune a fait l objet d un plan de prévention (PPRn), de 9 arrêtés de catastrophe naturelle pour des inondations, coulées de boue et de 3 arrêtés liés aux mouvements de terrain consécutifs à la sécheresse. 3.4. Sismicité La commune de CINTEGABELLE (31) se situe dans une zone de sismicité très faible (1) selon le Ministère de l'écologie et du Développement Durable. La réglementation sismique ne concerne par cette zone. 4. DESCRIPTION DE L AVANT PROJET 4.1. Description des ouvrages Projet Une maison individuelle de type R+1 sans sous-sol avec des panneaux photovoltaïques + 2 pergolas de 21 et 25 m² Emprise au sol du projet 11.5 m x 7.5 m 74 m² Structure Cote du niveau RDC Ossature bois Situé vers +0.10/ terrain naturel 4.2. Terrassements Compte tenu de la topographie du site et des cotes du projet le terrassement sera limité à un simple décapage des sols superficiels. ET00239 version du 22/04/2016 Villa France Maison Passive 6 / 19
5. PROGRAMME D INVESTIGATIONS 5.1. Implantation et nivellement L implantation des sondages qui figure en annexe 2 a été réalisée par SSMP en accord avec le bureau d études BESF. L altimétrie des points de sondages, correspond à celle du terrain au moment des investigations en avril 2016. 5.2. Programme de reconnaissance Le tableau ci-après récapitule la liste des sondages et essais associés, réalisés sur site. Les coupes de sondages ainsi que les diagrammes sont insérés en annexe 3 Nom de sondage Nature (profondeur) Essais in situ et au laboratoire / Objectifs SP1 1 sondage pressiométrique à la tarière (10.5m) 4 essais pressiométriques, suivant la norme NF P94-110 T1 1 sondage géologique à la tarière (4.5 m) Identification visuelle de la nature des sols 6. SYNTHESE GEOTECHNIQUES 6.1. Synthèse lithologique La succession lithologique suivante a été mise en évidence au droit des sondages réalisés : Des limons argileux : de couleur marron foncé sur une épaisseur d environ 0.30 m, ces limons sont dans un état hydrique légèrement humide et de consistance molle à plastique ; Remarque : notons que la présence de remblais de façon localisés est prévisible dans le contexte du site (site ayant abrité une ancienne grange récemment démolie). Des graviers dans une matrice argileuse à argilo-sableuse : de couleur marron grisâtre, légèrement humides, présents jusqu à 1.1 à 1.2 m/tn. Les caractéristiques mécaniques relevées au sein de cet horizon indiquent un sol de compacité moyenne avec : E M 22 MPa Pl* 1.5 MPa Des graves et graviers sableuses : c est un faciès grisâtre, dans un état hydrique moyennement humide. Ce faciès a une épaisseur de l ordre de 1.30 m. Les caractéristiques mécaniques de ce faciès indiquent des sols de bonne compacité, avec : E M 58 MPa Pl* 2.8 MPa Des sables plus ou moins graveleux : de couleur grisâtre, dans un état hydrique moyennement humide à humide. Ce faciès est présent jusqu à 5.30 m/tn. Cet horizon présente des caractéristiques mécaniques faible avec : E M 5 MPa ET00239 version du 22/04/2016 Villa France Maison Passive 7 / 19
Pl* 0. 28 MPa Des argiles marneuses finement sableuses : jusqu à 7.8 m de profondeur, c est un faciès de consistance plastique au sommet et moyenne à la base. Les caractéristiques mécaniques enregistrées sont : E M 17 MPa ; Pl* 1.18 MPa. au-delà des calcaires marneux indurés jusqu à la profondeur d arrêt des sondages soit 10.5 m de profondeur. Rappels : - EM : module pressiométrique Ménard ; - Pl* : pression limite nette. 6.2. Synthèse géomécanique Nature des sols Limon argileux Formation Profondeur de la base (m) E M (MPa) Pressiomètre P l* (MPa) 0.3 Non significative Des graviers dans une matrice argileuse à argilo-sableuse Alluvions des basses 1.1 à 1.2 22 2.5 0.5 Des graves et graviers sableux plaines de l Ariège 2.4 à 2.5 58 2.8 0.33 Des sables plus ou moins graveleux 5.3 5 0.2 0.33 Des argiles marneuses finement sableuses Molasses altérées 7.8 17 1.1 0.66 Calcaires marneux Molasses très compactes > 10.5 (1) (1) : nous n avons pas réalisé d essai pressiometrique dans cette couche. α 6.3. Synthèse hydrogéologique Lors de notre intervention en date du 15/04/2016, deux niveaux d eau en fin de forage, ont relevés à différentes profondeurs dans les sondages SP1 et T1 (voir tableau ci-dessous) : Sondage Niveau d eau (m)/tn SP1 2.8 T1 2.5 Ce sont des niveaux à priori stabilisés et qui peuvent correspondre au niveau de la nappe phréatique. Notons que ce type de nappe connaît des fluctuations en fonction des conditions météorologiques et des saisons. Elles ne peuvent être exactement appréciées que sur la base d'un suivi piézométrique de longue durée. ET00239 version du 22/04/2016 Villa France Maison Passive 8 / 19
7. PRINCIPE DE FONDATIONS PROPOSE, TERRASSEMENTS 7.1. Traficabilité et Terrassabilité Compte tenu de la nature des sols rencontrés, les travaux de terrassent ne poseront pas de problème d exécution. Néanmoins en cas d intempéries, des précautions devront être prises pour garantir la circulation d engins de chantier (piste en matériaux d apport, géotextile ). Notons que la présence de vestiges d anciennes constructions pourra nécessiter l usage d engins spécifique (BRH, éclateur ) 7.2. Drainage En phase chantier : Un pompage provisoire pourra s avérer nécessaire (eau à 2.8m de profondeur au moment des sondages). En phase définitive: Les eaux de toiture devront être : - collectées par des gouttières étanches munies de raccords souples pour accepter des déformations prévisibles ; - raccordés à un réseau pérenne. 7.3. Systèmes de fondations envisageables Deux solutions sont proposées : - Solution 1 : pieux vissés. Cette solution est abordée à la demande du maitre d ouvrage «FRANCE MAISON PASSIVE» dans le cadre de la faisabilité des fondations de la construction tel que prévue. - Solution 2 : fondations superficielles ancrées dans les graviers argilo-sableuses. SOLUTION 1 : PIEUX VISSÉS La faisabilité de cette solution technique reste à la seule responsabilité du bureau d étude interne à l entreprise qui exécute ce type de fondations. SOLUTION 2 : FONDATION SUPERFICIELLES Type de fondations : Fondations de type semelles filantes ou isolés. Ancrage dans la couche porteuse : 0.30 m dans les graviers argilo-sableuses. Encastrement (ancrage compris) : à partir de 0.60 m de profondeur par rapport au terrain naturel. ET00239 version du 22/04/2016 Villa France Maison Passive 9 / 19
Etat limite de sollicitations E.L.S E.L.U Sollicitations admissibles (MPa) 0.2 MPa (2 bars) 0.3Mpa (3 bars) 7.4. Sujétions concernant la conception - Les tassements seront négligeables pour ce type de construction, sous réserve de l'homogénéité du sol d'assise, pour la contrainte à l'els définie ci-dessus. - Tout sol mou ou vestige de fondation sera purgé et remplacé par un béton maigre ou similaire pour éviter des phénomènes de points durs sous l ouvrage. 7.5. Précautions de mise en œuvre des fondations Afin d éviter tout remaniement des sols d assise, les fondations devront être coulées immédiatement à l ouverture des fouilles. D éventuels vestiges d anciennes fondations (grange/poulailler) devront être purgés et remplacés par un béton de rattrapage. Par ailleurs des risques de faux refus des pieux vissés ne sont pas à exclure. Dans ce cas des avant-trous seront prévisibles. Il est demandé de respecter la règle de 3H/2V relative aux arêtes de fondations décalées en niveaux. Les poches molles ou remblayées devront être curées avant le bétonnage. Il est demandé de respecter un ancrage minimal de 0.30 m dans la couche d assise. Les anciens éléments de maçonnerie ou blocs devront être purgés. Les gros éléments devront être purgés afin d'éviter la création de points durs. Il faudra s assurer que les fondations sont ancrées dans la même couche de sol en nature et en résistance. Pour une protection contre le gel, une profondeur minimale des assises par rapport au niveau extérieur fini sera au moins égale à 60 cm, pour une altitude de site se trouvant vers la cote 203 NGF. ET00239 version du 22/04/2016 Villa France Maison Passive 10 / 19
8. RESUME DE L ETUDE Géomorphologie Géologie Terrassements Le projet s inscrit partiellement sur une zone ayant abrité un ancien poulailler/grange dont l emprise réelle n est pas connue à ce stade de l étude. Sous une faible couche de limons argileux, on trouve des graviers argilo-sableux, puis à partir de 1.1/1.2 m/tn des graves et graviers sableux gris, compacts. Ils reposent sur des sables +/- graveleux lâches jusqu à 5.30 m de profondeur. Les molasses altérées présentent une épaisseur d environ 2.5m, et le substratum très compact à induré a été trouvé à partir de 7.80m de profondeur. Après décapage des limons argileux, la plateforme sera constituée de graviers argileux à argilo-sableuses peu sensibles à l eau. Néanmoins la circulation des engins devra être assurée par temps défavorable. Une ancienne grange et un poulailler étaient présents sur le site aussi d éventuels anciens éléments de maçonnerie et blocs peuvent être présents et devront être purgés. Deux solutions sont proposées : Fondations Effet de remodelage du site Dallage sismicité Solution 1 : pieux vissés. Cette solution est abordée à la demande du Maître d ouvrage. la faisabilité de cette solution reste à la responsabilité du bureau d étude interne à l entreprise qui exécute ce type de fondations ; Solution 2 : Fondations superficielles de type semelles filantes isolées encastrées à partir de 0.60 m de profondeur sous le terrain naturel au moment des sondages dans les graviers argilo-sableux. La contrainte admissible aux ELS sous les fondations sera limitée à 0.2 MPa (20 t/m²). La parcelle ayant abrité d anciennes constructions (grange/poulailler), des vestiges de ces anciennes occupations pourront être rencontrées en phase chantier Sur vide sanitaire, Zone 1, risque très faible Phase travaux : un pompage provisoire pourra être nécessaire Gestion des eaux Phase définitive : - un drainage périphériques pourra être mis en place pour la collecte des eaux de toute nature Risques naturels Un PPR retrait ou gonflement étant en vigueur sur la commune, les prescriptions sont indissociables aux systèmes de fondations Les ingénieurs de BESF se tiennent à votre disposition pour vous apporter son assistance technique avant, pendant et après la réalisation de votre projet. ET00239 version du 22/04/2016 Villa France Maison Passive 11 / 19
9. CONDITIONS D UTILISATION DU RAPPORT 1. compte tenu du caractère ponctuel des sondages géotechniques, le présent rapport ne permet pas de lever toutes les incertitudes à l échelle du site. 2. Le présent rapport et ses annexes constituent un tout indissociable. Il devient la propriété du payeur après le règlement de la totalité de la commande. Tout usage en dehors de ce cadre ne saurait engager l entreprise BESF. 3. Toute modification d implantation ou de nature du projet devra être soumise à l appréciation de BESF qui jugera de la nécessité de modifier ou pas les conclusions de ce rapport. 4. BESF devra être alerté immédiatement en cas de découverte d éléments nouveaux à l ouverture des fouilles. Dans le cas contraire, d éventuelles adaptations ne sauraient engager sa responsabilité. 5. L exploitation de ce rapport doit être limitée à l étendu de notre mission (G2 Avp), conformément à norme NFP 94500 de novembre 2013. 6. la présente étude ne peut en aucun cas prétendre donner des indications sur des questions d assainissements individuels des eaux ou de voiries ET00239 version du 22/04/2016 Villa France Maison Passive 12 / 19
10. ENCHAINEMENT DES MISSIONS D INGENIERIE ET00239 version du 22/04/2016 Villa France Maison Passive 13 / 19
ANNEXES Annexe 1 : Plans de localisation et du projet Source IGN Lot 5 Photographie aérienne du site, source : google Earth X=534960 Coordonnées Lambert II étendu Y=1811999 Z= 203 m projet ET00239 version du 22/04/2016 Villa France Maison Passive 14 / 19
Annexe 2 : Plans des sondages et du projet ET00239 version du 22/04/2016 Villa France Maison Passive 15 / 19
ET00239 version du 22/04/2016 Villa France Maison Passive 16 / 19
Annexe 3: Coupes des sondages ET00239 version du 22/04/2016 Villa France Maison Passive 17 / 19
ET00239 version du 22/04/2016 Villa France Maison Passive 18 / 19
Annexe 4: vue du site ET00239 version du 22/04/2016 Villa France Maison Passive 19 / 19