« Lorsque vous réalisez un essai pressiométrique Ménard, vous disposez de la pression totale qui est appliquée au sol, mais vous ne prenez pas connaissance de la surpression interstitielle du sol, développée lors de la sollicitation. Or cette donnée est importante, car elle permet de déterminer la contrainte effective en ajoutant la contrainte totale et cette contrainte interstitielle », explique Panagiotis-Georgios Karagiannopoulos, qui a mené une thèse sur le sujet au sein de l’entreprise Jean-Lutz. La connaissance de la pression interstitielle du sol lors d’un essai d’expansion de cavité permet, en effet, par la suite, de mieux contrôler les conditions de drainage du sol pendant l’essai, et donc la meilleure interprétation de son comportement rhéologique. « De plus, sa mesure permet également d’améliorer les méthodes de classifi cation des sols », ajoute-t-il.

LE DÉVELOPPEMENT DE LA SOLUTION

L’entreprise Jean-Lutz s’est donc attachée à l’adaptation de la sonde Menard. « Nous avons réalisé deux prototypes pour intégrer le capteur de mesure de pression interstitielle. » Le premier dans un tube fendu, et le second directement dans la gaine souple. Une protection est ensuite ajoutée. Les données peuvent ensuite être récupérées et analysées en temps réel en surface via l’instrumentation Dialog ou ADN de Jean-Lutz  SA. « Nous avons effectué plusieurs tests avant d’arriver à une solution concluante, se réjouit Panagiotis-Georgios Karagiannopoulos. À présent l’opérateur peut voir en temps réel l’évolution de la pression interstitielle lors de l’essai d’expansion de la cavité. Et les données sont enregistrées sur nos appareils, avec une fréquence défi nie par l’opérateur qui peut même atteindre plusieurs valeurs par seconde. Nous avons pu tester cette sonde en conditions réelles sur un chantier en Guyane pour la construction du nouveau pont du Larivot, et les résultats sont très probants. Nous pouvons réellement apprécier les bénéfi ces qu’elle apporte à la meilleure reconnaissance du sous-sol et ainsi, à l’optimisation des fondations. »

DE NOUVELLES OPPORTUNITÉS À MOINDRE COÛT

Cette innovation suit la nouvelle norme de l’essai pressiométrique, qui sera publiée offi ciellement dans les mois à venir, et dans laquelle il est recommandé de mesurer la pression interstitielle. En effet, le développement de cette sonde permet d’obtenir une courbe contrainte effective-déformation du sol. L’essai d’expansion de cavité avec mesure de la pression interstitielle peut ainsi être appliqué dans la pratique quotidienne des entreprises spécialisées dans la géotechnique et la reconnaissance des sols. Et ce, grâce à une légère modifi cation de la sonde Ménard ou des tubes fendus déjà utilisés dans la pratique quotidienne. « Des sondes permettant cette mesure existaient déjà dans les années 1980. Cependant elles s’avéraient très onéreuses, très compliquées à mettre en place, et n’étaient adaptées qu’à certains types de sols, de résistance faible à moyenne. L’avantage de notre système, c’est que nous avons adapté du matériel existant. Le corps de la sonde Menard reste le même. Cela permettra de bénéfi cier d’une sonde polyvalente, qui pourra être utilisée sur plusieurs formations géologiques, à un coût très raisonnable. Un autre atout, c’est que cette sonde permettra de remplacer les essais pénétrométriques statiques (CPTu) dans les sols très compressibles où les camions (lourds) d’essai ne peuvent se rendre. Les perspectives pour ce matériel développé sont nombreuses. Parmi les plus importantes, on peut citer la création d’abaques de classifi cation des sols, avec une base de données élargie et un dimensionnement optimisé des fondations avec l’application à grande échelle de l’essai d’expansion de cavité, avec un cycle de rechargement et un temps de consolidation à volume constant ou pression constante », conclut PanagiotisGeorgios Karagiannopoulos.

Maylis Roizard