Lexique de géotechnique et d’hydrogéologie appliquée
Comprendre les phénomènes géotechniques pour mieux analyser les désordres
Parce que la transparence et la pédagogie sont au cœur de notre démarche, ce lexique a été conçu pour vous aider à mieux comprendre les termes techniques liés au sol, à l’eau et aux projets de construction.
Il vous permet d’appréhender plus facilement les notions rencontrées dans les études, expertises ou désordres, et de gagner en autonomie dans la compréhension de votre situation.
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A
Affaissement
Tassement localisé du sol, souvent dû à une perte de volume des matériaux sous-jacents (remblai, matière organique…) ou à des cavités souterraines.
Peut entraîner des fissures ou des déformations localisées des ouvrages.
Alluvions
Sédiments transportés et déposés par les cours d'eau.
AMO (Assistance à Maîtrise d’Ouvrage)
Prestation d’accompagnement et de conseil pour le maître d’ouvrage dans la gestion d’un projet, pour l’aider à définir, piloter et exploiter son projet.
Analyse granulométrique
Étude de la répartition des tailles des particules d’un sol, utilisée pour classer les sols.
Aquifère
Formation géologique contenant de l’eau et capable de la restituer.
Argile
Sol fin et cohérent, souvent imperméable. Selon le type, peut présenter un risque de retrait/gonflement en fonction de l’humidité et provoquer des fissures sur les constructions et ouvrages.
Avoisinants
Ensemble des bâtiments, ouvrages, terrains ou réseaux situés à proximité de la zone d’étude.
Leur comportement peut être influencé par le projet (terrassement, surcharge, techniques constructives), dans le cadre de la zone d’influence géotechnique (ZIG).
B
Battage
Technique d’enfoncement dans le sol par une technique de frappe (voir berlinoise, pénétromètre, pieux battus…).
Bassin versant
Zone géographique où toutes les eaux de pluie convergent vers un même point.
Béton de propreté
Couche de béton mince, posée avant les fondations pour protéger le sol et offrir une surface propre.
Berlinoise (paroi)
Technique de soutènement consistant en la mise en place d’éléments verticaux servant à tenir les terrains, pouvant être renforcé par la réalisation d’ancrages ou de butons. Entre les éléments verticaux un blindage est réalisé.
Boue de forage
Fluide utilisé lors des forages pour stabiliser les parois et évacuer les débris.
C
Capacité portante / Contrainte admissible
Capacité d’un sol ou d’une roche à supporter les charges d’une structure en restant dans un état pseudo-élastique (sans déformation irréversible ou rupture).
Elle conditionne les dimensionnement des fondations.
Capillarité
Phénomène permettant à l’eau de remonter dans les sols ou les matériaux de construction.
Cause
Facteur déclenchant ou favorisant un désordre ou une pathologie.
Cavité souterraine
Espace vide dans le sol ou la roche, pouvant entrainer des affaissements.
Cisaillement
Déformation du sol sous l'effet de forces tangentielles, pouvant entraîner une rupture.
Clouée (paroi)
Ouvrage de soutènement principalement constitué par des ancrages en acier forés et bétonnés dans le sol, avec un parement en béton projeté ferraillé, permettant de stabiliser les talus ou excavations.
Colonne ballastée
Technique d’amélioration de sol par création d’une colonne de graviers calibrés mis en place par vibration et compactage.
Permet de renforcer le sol pour augmenter la portance et diminuer les tassements.
Compactage
Augmentation de la densité du sol par compression pour améliorer sa portance.
Principe garantissant que toutes les parties peuvent présenter leurs arguments et contester les conclusions d'une expertise.
Contrainte admissible
Valeur représentative de la capacité d’un sol à supporter des charges. Par exemple un sol avec une contrainte admissible de 0,1MPa (à l’ELS) peut reprendre 10 Tonnes/m² en restant dans le domaine élastique de déformation.
Cuvelage
Procédé mis en œuvre pour limiter ou empêcher les infiltrations d'eau dans une structure. Trois catégories : à structure relativement étanche / à revêtement d’imperméabilisation, à revêtement d’étanchéité.
D
Déblai
Matériau excavé lors des travaux de terrassement.
Déformation
Changement de forme d’un sol ou d’une structure sous l’effet de charges.
Désordre
Altération ou défaut affectant une construction ou un élément, compromettant sa solidité, sa durabilité ou son usage.
Digue
Ouvrage construit pour retenir l’eau ou protéger une zone contre les inondations.
Dommage
Conséquence physique ou fonctionnelle d'un désordre, malfaçon ou non-conformité sur une structure ou un élément d'ouvrage.
Drainage
Système conçu pour évacuer l’eau du sol, peut être provisoire ou définitif. Peut être constitué par des tranchées, des drains, des matelas en matériaux graveleux, des pompages… le drainage doit permettre une mise hors d’eau efficace.
Un drainage insuffisant peut contribuer à l’apparition de désordres.
E
Érosion
Dégradation du sol ou des roches par l’action de l’eau, du vent, du gel… Elle peut affecter la stabilité des terrains, la tenue des terrains et des projets.
Étanchéité
Techniques visant à empêcher l’infiltration d’eau dans les structures, sous forme liquide mais aussi gazeuse (vapeur d’eau).
Excavation
Travaux de creusement.
Expertise Amiable
Processus où un expert commun est désigné par les parties pour tenter de résoudre un litige à l'amiable, sans recours à la justice. A pour but d’éviter les procédures judiciaires en trouvant un accord mutuel et donc accélérer la résolution du litige.
Expertise ordonnée par un juge pour éclairer un litige technique dans le cadre d'une procédure judiciaire. Doit aider le tribunal à prendre une décision éclairée.
Expertise de Partie
Analyse technique réalisée pour le compte d’une partie (demandeur ou défendeur) dans un contexte de litige judiciaire.
Elle consiste à analyser les causes d’un désordre, confronter les éléments techniques du dossier et proposer une position argumentée dans le cadre du contradictoire.
Expertise Privée
Analyse technique réalisée à la demande d’une partie (particulier, entreprise, avocat…) en dehors d’un cadre judiciaire.
Elle permet de comprendre l’origine des désordres (fissures, mouvements de terrain…), ou des problématiques, d’orienter les décisions et de préparer, si nécessaire, une démarche amiable ou judiciaire.
Expertise Technique
Analyse approfondie réalisée par un expert pour évaluer un problème technique ou un désordre. Identifier les causes et proposer des orientations techniques.
Expertise Unilatérale
Expertise réalisée par un expert désigné par une seule partie pour évaluer une situation technique ou un sinistre. Bien que non contradictoire, elle peut permettre de prouver l’intérêt légitime au tribunal d’ordonner une expertise judiciaire.
F
Apparition de fissures dans le sol ou les structures, pouvant être liée à des phénomènes structurels ou géotechniques.
Flux hydraulique
Mouvement de l’eau à travers le sol ou la roche.
Fondation profonde
Fondation qui transfère les charges à des couches plus profondes et/ou plus résistantes (ex. pieux).
Fondation superficielle
Type de fondation utilisée lorsque le sol est suffisamment résistant pour un projet donné à faible profondeur (cf : semelles, radier).
Fond de fouille
Niveau le plus bas atteint lors de l’excavation.
Fond de forme
Couche de sol ou de matériaux compactés après excavation, servant de support aux infrastructures.
Forage
Technique de percement d’un trou dans le sol ou la roche à l’aide d’une machine spécifique. Il permet de réaliser des essais in-situ, de prélever des échantillons, d’installer des pieux ou réaliser des renforcements de sol.
G
Géotechnique
Discipline appliquée intégrant la géologie de l’ingénieur, la mécanique des sols et la mécanique des roches. Elle a pour objectif d’étudier les interactions entre un ouvrage et son environnement géologique (interaction sol/structure), ainsi que l’environnement du projet (voir ZIG). Elle vise à comprendre le comportement du terrain et à sécuriser les projets.
Géotextile
Tissu synthétique utilisés au contact du sol.
Mouvement de masses de terre ou de roches le long d’une surface de rupture.
Peut affecter la stabilité des terrains et des ouvrages.
Granulométrie
Répartition des diamètres des particules constituant le sol étudié (argile, limon, sable…). Obtenue par essai en laboratoire.
H
Hétérogénéité
Variation des propriétés du sol ou de sa nature sur une zone donnée, sans schéma déterminé.
Humidité
Teneur en eau d’un sol, influençant sa compacité et sa stabilité.
Hydraulique souterraine
Étude des écoulements d’eau dans les aquifères.
Hydrogéologie
Science étudiant les eaux souterraines et leur interaction avec les sols et les roches, ainsi que leur gestion en phase de projet.
Hydrogéologie de la construction
Science pluridisciplinaire étudiant les eaux souterraines avec leurs mouvements et circulations, avec leurs impacts sur les structures enterrées ainsi que leur traitement en phase provisoire ou définitive pour permettre la construction.
I
Infiltration
Pénétration de l’eau à travers un matériau.
Elle peut modifier les caractéristiques du sol et favoriser certains désordres.
Injection
Technique de renforcement du sol par injection de coulis ou de résine.
Inclusion rigide
Technique de renforcement de sol par création de colonnes en béton destinée à augmenter la contrainte admissible globale et diminuer les tassements.
Risque de mouvement ou de déformation d’un sol ou d’une structure.
Instrumentation
Utilisation de capteurs pour surveiller les déformations, les pressions ou les niveaux d’eau.
L
Limite d’Atterberg
Indicateurs de la consistance d’un sol (limite de liquidité, plasticité...).
Lixiviation
Processus d’entraînement des particules fines par l’eau.
Loi de Darcy
Loi décrivant l’écoulement de l’eau à travers un milieu poreux.
M
Maître d’œuvre
Responsable de la réalisation d’un ouvrage, d’un projet, d’un programme ou d’un ensemble de prestations. Conçoit, pilote et coordonne.
Maître d’ouvrage
Personne ou entité qui commande et finance un projet.
Malfaçon
Défaut d'exécution ou imperfection dans la réalisation d’un ouvrage, pouvant entraîner un désordre.
Masques et éperons drainants
Dispositifs permettant de contrôler l’écoulement des eaux par mise en place de matériaux graveleux grossiers et d’éviter l’érosion des sols en zone de pente.
Matelas drainant
Couche de matériaux perméables (graviers, sable) placée sous une structure pour évacuer l’eau.
Modélisation hydrogéologique
Simulation des écoulements d'eau souterraine pour prédire leur impact.
Module d’élasticité
Mesure de la rigidité d’un matériau.
Module pressiométrique
Caractérise la phase pseudo-élastique du terrain en présence, sa capacité à se déformer sans déformation irréversible.
Mur de soutènement
Structure conçue pour retenir des terrains et stabiliser les pentes.
Sa conception dépend des caractéristiques du sol, des charges et des conditions hydrauliques.
N
Nappe captive
Nappe d’eau souterraine située entre deux couches imperméables.
Nappe phréatique
Nappe d’eau souterraine proche de la surface.
Elle peut impacter les projets en phase travaux ou en exploitation.
Nivellement
Technique de mesure des altimétries / Mise à niveau d’un plateforme.
Non-conformité
Non-respect d'une norme, d'un cahier des charges ou d'une réglementation applicable à un ouvrage.
Norme géotechnique
Règles et standards à respecter pour les études et les travaux géotechniques – voir norme NFP94-500
O
Origine
Élément ou phénomène initial d’une situation, pouvant être naturel (géologique, hydrologique) ou anthropique (intervention humaine).
P
Pente naturelle
Angle maximal que peut prendre un talus sans glisser à long terme et dans la nature.
Dépend des caractéristiques géotechniques (cohésion, frottement) et des conditions hydrauliques.
Pénétromètre
Dynamique, statique, à pointe électrique… méthode de mesure pour enfoncement d’une tige permettant de mesurer la résistance des horizons de sols rencontrés à la rupture. Le pénétromètre dynamique est qualitatif, le pénétromètre statique est quantitatif.
Perméabilité
Capacité d’un matériau laisser pénétrer l’eau.
Pieux
Éléments structuraux (béton, métal, bois…) enfoncés dans le sol (par battage, forage, vissage…) pour transférer les charges à des couches plus profondes.
Piézomètre
Tube vertical principalement en PVC ou en métal, mis en œuvre par préforage pour mesurer le niveau d’eau dans un sol ou une roche. Doit être équipé d’un massif graveleux filtrant en périphérie pour être conforme aux règles de l’art.
Plateforme
Surface plane et stabilisée aménagée pour supporter des équipements, des matériaux ou des ouvrages.
Préjudice
Conséquence financière, matérielle ou morale subie par un tiers en raison d’un dommage.
Pressiométrique (essai)
Essai géotechnique standardisé consistant, après forage préalable, en un gonflement d’une sonde de mesure.
Permet de mesurer les déformations du sol en fonction des pressions appliquées par cette sonde et en définir les caractéristiques mécaniques (pression de fluage, pression limite, module pressiométrique).
Pression interstitielle
Pression de l’eau dans les pores du sol.
R
Radier
Système de fondation composé d’une « dalle de béton » reposant directement sur le sol. Il permet de répartir au mieux les charges et prendre en compte la déjauge des matériaux excavés. Rigide ou souple.
Rabattement de nappe
Abaissement temporaire ou permanent du niveau d’une nappe phréatique par pompage ou drainage.
Reconnaissance des sols
Ensemble de techniques (forages, essais in situ, essais en laboratoire…) pour caractériser les propriétés du sol.
Remblai
Matériau utilisé pour combler une excavation ou surélever un terrain.
Variation volumique des sols argileux, perte ou gain de volume en fonction de leur teneur en eau.
Peut provoquer d'importants mouvements du sol et des fissures sur les constructions.
Risque
Probabilité qu’un événement géotechnique (glissement, tassement) affecte un projet. Rapport entre un aléa et un enjeu. Plus l’enjeu est élevé (glissement sur autoroute par exemple), plus le risque est élevé. Plus l’aléa est faible moins le risque est élevé.
S
Sable
Sol granulaire, perméable et peu cohérent. Granulométrie 0,063/2mm.
Semelle
Elément de fondation superficielle destiné à répartir les charges d'un ouvrage sur le sol de manière homogène. Peut être isolée ou filante.
Sol cohérent
Sol dont les particules sont liées entre elles (argile, limons).
Sondage
Technique de prélèvement ou mesure.
Soutènement
Ouvrage destiné à retenir les terres et de stabiliser les pentes ou les excavations.
Stabilité des pentes
Analyse du comportement d’un talus ou des pentes naturelles afin d’évaluer les risques de glissement ou d’effondrement.
Substratum
Nom désignant en géotechnique un horizon ancien très résistant, généralement rocheux (molasse, calcaire, granitique…).
Surcharge
Charge supplémentaire appliquée sur un sol ou une structure.
Surface de rupture
Zone préférentielle par laquelle peut ou va passer un glissement de terrain.
T
Talus
Pente naturelle ou artificielle, plus ou moins accentuée selon les paramètres géotechniques du sol.
Peut nécessiter d'être stabilisée, stabilisés, drainés ou renforcés pour permettre leur tenue.
Tassement
Déformation du sol sous une charge, pouvant provoquer des fissures ou des mouvements de terrain.
Tassement différentiel
Valeur absolue de tassements entre deux points distincts du projet. Dangereux pour les structures si non anticipé.
Génère des désordres structurels.
Teneur en eau
Proportion d’eau contenue dans un sol, exprimée en pourcentage de la masse sèche.
Terrassement
Excavation et/ou remblaiement du sol pour l’aménagement, la construction, l’ouvrage en phase provisoire ou définitive.
Tranchée
Excavation/Creusement linéaire.
Triaxial (essai)
Test en laboratoire qui doit permettre de mesurer l’angle de frottement et la cohésion d’un matériau (couche de sol). Le prélèvement doit être non remanié.
Z
ZIG
Zone d’Influence Géotechnique - tous les avoisinants (bâtiments, routes, réseaux, terrains…) susceptibles d’être impactés ou d’impacter le projet objet de l’étude (surcharges, vibrations, déformations, glissement…).
Elle permet d’intégrer les interactions globales du site.
Zonage sismique
Classification d'un territoire selon le niveau de risque sismique (1 à 5)
Zone inondable
Zone susceptible d'être submergée en cas de crue ou de remontée de nappe.
Zone saturée
Partie du sol où tous les pores ouverts du sol sont remplis d’eau.
Zone non saturée
Partie du sol où les pores contiennent à la fois de l’air et de l’eau.