Investigations géotechniques

La mission associe investigations géotechniques et auscultations de chaussée pour établir le contexte géotechnique, interpréter les résultats et contribuer à l’analyse des désordres et aux préconisations de reprises. Elle comprend la préparation des campagnes, les interventions, le traitement des résultats et leur restitution.

Pour chaque bon de commande, le programme fixe les sondages et essais ainsi que leur implantation. Le titulaire établit le planning, réalise les DT et DICT, prépare les procédures d’intervention et prend en charge les démarches d’accès nécessaires. Sont attendus des rapports pour chaque type d’investigation, un rapport de synthèse avec logs, coupes, résultats, analyse du contexte, photographies et interprétations, ainsi qu’une présentation des résultats. Les essais normalisés suivent la norme applicable ; à défaut, le mode opératoire doit être soumis à validation en amont dans le cadre de la procédure judiciaire. Les dates de prélèvement, conditionnement, essais et rédaction sont consignées aux procès-verbaux.

Sondages et essais

• Carottages de chaussée sur toute l’épaisseur, avec carottier de diamètre intérieur minimal de 154 mm : relevé des épaisseurs et interfaces, description des matériaux, granulométrie visuelle, examen du trou, photographies, prélèvements, identification et traçabilité. Les carottes sont transférées à la SAGPC. Le rebouchage est réalisé le jour même : coulis de ciment sur chaussée rigide, ou enrobé à froid de type REPHALT ou équivalent sur chaussée souple, jusqu’à 2 mm sous le niveau fini. Les 15 derniers centimètres sont exécutés en une couche pour limiter le risque de FOD. Les analyses amiante et HAP des matériaux bitumineux sont prévues dans le prix de carottage, selon les modalités et quantités définies par la maîtrise d’œuvre et avec accord de la maîtrise d’ouvrage.
• Sondages à la tarière au droit des carottages pour prélever les couches granulaires et le sol support : au moins 2 m de profondeur, puis tranches supplémentaires de 1 m.
• Pénétromètres dynamiques, au droit des carottages, pour l’évaluation de la portance : jusqu’à 3 m ou au refus, puis tranches supplémentaires de 1 m.
• Sondages à la pelle mécanique, jusqu’à 2 m, avec reconnaissance stratigraphique, classification GTR selon NF P 11-300, observations hydrogéologiques et prélèvements. Les remblais sont réalisés à l’avancement avec les matériaux extraits, compactés et sans éléments susceptibles d’être soufflés ou projetés.
• Piézomètres : vérification de l’état des 8 ouvrages existants et remise en service de ceux qui sont utilisables ; remplacement à proximité des ouvrages hors service, selon les exceptions du plan, et implantation d’un ouvrage supplémentaire côté seuil 30. Les ouvrages prévus sont de 15 m, avec tubes PVC ou PEHD, partie crépinée, gravette, bouchon étanche, scellement et tête affleurante sous regard métallique. Les éléments en bande de piste doivent être frangibles. Le suivi porte sur 12 mois, avec relevés hebdomadaires à heure constante et rapport à chaque relevé ; les têtes sont relevées en X, Y, Z. La sécurisation pyrotechnique de la zone d’implantation est également prévue.
• Essais de portance à la plaque statique selon NF P 94-117-1 : ouverture de fenêtres de 1,5 × 1,5 m, sciées avec redans de 20 cm par couche, décaissement jusqu’aux matériaux graveleux et mesures EV1/EV2. Le cas échéant, le décaissement s’arrête à l’intrados de la couche bitumineuse la plus profonde. Les fenêtres sont hors traces des atterrisseurs ; la chaussée est reconstituée par couches avec couches d’accrochage et compactage, de manière à permettre la reprise d’exploitation.
• Essais de perméabilité Matsuo ou à la fosse pour déterminer le coefficient K. Le protocole prévoit au minimum 3 essais, une saturation de 15 à 30 minutes puis des relevés du niveau d’eau toutes les 5 minutes pendant la première demi-heure et toutes les 15 minutes jusqu’à 120 minutes ; si le niveau baisse de plus de 2 cm en 5 minutes, les relevés passent à un intervalle de 2 minutes avant ralentissement après 30 minutes. L’essai n’est pas réalisable en présence de nappe ou d’arrivée d’eau. Le DQE estimatif indique 1 essai, alors que le protocole prescrit au minimum 3.

Le DQE estimatif indique notamment 30 carottages, 15 sondages à la tarière, 15 essais au pénétromètre, 3 sondages à la pelle et 3 plus-values pour profondeur supplémentaire, 4 créations et 4 remises en état de piézomètres, ainsi qu’un suivi sur 12 mois. Il prévoit aussi des travaux préparatoires, des participations à une réunion sur site et à une réunion en visioconférence, et un rapport de synthèse. Les investigations sont commandées au fur et à mesure des besoins.

Conservation et gestion des prélèvements

Les carottes bitumineuses sont conditionnées individuellement, en double ensachage, protégées mécaniquement et conservées à l’abri de la lumière, de l’eau, des intempéries, de la chaleur, des hydrocarbures et des solvants. La plage recommandée est de 5 à 25 °C ; une chambre froide proche de 10 °C est recommandée pour les études sensibles. Elles ne doivent pas être lavées. Les échantillons granulaires et de sols sont placés dans des contenants fermés et étanches, stockés entre 5 et 30 °C, à l’abri du soleil et du gel. Les durées maximales indiquées sont de 7 jours pour les sols fins ou argileux, 15 jours pour les sols courants et 30 jours pour les couches granulaires ; toute conservation plus longue doit être justifiée et accompagnée d’un contrôle de teneur en eau. Les fiches et registres assurent la traçabilité jusqu’à la destruction ou la restitution.

Les essais mécaniques de laboratoire cités pour les carottes (module, fatigue, ITSR ou pseudo-duriez) sont indiqués comme non prévus dans le marché ; les essais de laboratoire mentionnés pour les sondages à la pelle le sont également.

Contraintes d’intervention et déchets

La majorité des interventions est prévue de nuit, selon les zones et les périodes. L’exploitation aéronautique reste prioritaire ; les contraintes de sûreté, d’accès, de circulation et de servitudes doivent être prises en compte, et le stockage des engins et matériels est soumis à agrément. Les réseaux existants sont à localiser avant intervention. Les rebouchages, remblais et nettoyages doivent laisser les zones sans éléments susceptibles de constituer un FOD.

Les déchets de carottage sont caractérisés selon leur présence éventuelle d’amiante ou de HAP, puis gérés, transportés et éliminés par une entreprise agréée. Les analyses d’amiante sont réalisées par un laboratoire certifié COFRAC ou équivalent selon NF X 43-050 ; le laboratoire doit pouvoir distinguer les six formes d’amiante réglementaires des fragments de clivage. Les analyses HAP sont réalisées par un laboratoire accrédité selon NF EN 15527 ou X 30-446. Tout diagnostic positif d’amiante est communiqué rapidement, sans attendre le rapport définitif. Les éléments de traçabilité des déchets sont fournis à l’acheteur.