Dimensionnement du quai N°1 du nouveau

chantier naval du port de Casablanca et suivi

des travaux sur chantier

Notre stage d’ingénieur se compose de deux parties :

- Une partie étude où nous avons dimensionné les blocs

du quai N°1 en étudiant leur stabilité et en optimisant
leur coût de construction.
- Une partie chantier où nous avons suivi sur chantier la
construction des différents ouvrages du projet
notamment le quai et la forme de radoub.

Réalisé par : Encadré par :

SOUADI Manal 2 IHE Mr HMIMIZ Mohammed ingénieur à l’ANP

ELAHMAR Maroi 2 IHE

Année universitaire : 2017- 2018

300, lotissement Mandarona, sidi Maarouf,

20270 Casablanaca
 Notre grand merci va préalablement à notre chère école, l’Ecole Hassania des Travaux Publics
en la personne de son corps professoral et administratif pour tous les efforts qu’ils ont déployés afin
de nous donner une formation digne d’une école aussi prestigieuse.

Au terme de ce travail, Il nous est agréable de nous acquitter d’une dette de reconnaissance
auprès de M. Mohammed HMIMIZ Ingénieur génie civil à l’ANP, qui nous a permis de bénéficier de
son savoir-faire, et qui n’a épargné aucun moyen pour nous aider et nous soutenir. Nous lui
adressons notre profonde reconnaissance pour son encadrement, ses conseils précieux et ses
directives pertinentes.

Nos vifs remerciements vont également à M. Brahim YOUNS Ingénieur génie civil à l’ANP. Il
n’a ménagé ni son temps ni son énergie pour nous aider à élaborer ce travail dans les meilleures
conditions. Nous exprimons aussi notre grande admiration à la fois pour son expérience et sa
maîtrise du domaine.

Nos plus vifs remerciements sont adressés à M. Sidi Mohamed ALAOUI, chef du département
projet de réalisation du nouveau chantier naval au port de Casablanca, pour nous avoir accueillis au
sein du département.

Nous adressons nos sincères obligations à tous ceux qui ont contribué de près ou de loin à la
réalisation de cette étude, notamment : M. Abdessamad ABID, nous lui remercions pour avoir la
gentillesse de nous communiquer la documentation nécessaire et les connaissances relatives au sujet
d’étude dont ils disposent.

Enfin, pour toutes les personnes qui nous ont apportées aide et encouragements, ce travail
est pour nous l’occasion de vous témoigner notre vive gratitude et nos sentiments les plus
respectueux.

2
 Sommaire

Introduction.................................................................................................................................................. 5
CHAPITRE 1 : Présentation du Port de Casablanca........................................................................................ 6
1. Situation géographique du port :...................................................................................................... 6
2. Historique du port :.......................................................................................................................... 7
3. Accès du port :.................................................................................................................................. 8
4. Les bassins :...................................................................................................................................... 8
5. Terminaux des ports :....................................................................................................................... 9
6. Les ouvrages de protection :........................................................................................................... 11
CHAPITRE 2 : Présentation de l’organisme d’accueil................................................................................... 12
1. Présentation :................................................................................................................................. 12
2. Historique :..................................................................................................................................... 13
3. Missions de l’ANP :......................................................................................................................... 14
CHAPITRE 3 : Présentation du projet de réalisation du nouveau chantier naval du port de Casablanaca. . .15
1. Le contexte du projet :................................................................................................................... 15
2. Les objectifs du projet :.................................................................................................................. 15
3. Les infrastructures du projet :........................................................................................................ 15
4. Les conditions naturelles du projet................................................................................................. 17
CHAPITRE 4 : Dimensionnement du quai N°1.............................................................................................19
1. Généralité sur les ouvrages d’accostage et d’amarrage :................................................................19
2. Les types des quais :....................................................................................................................... 20
3. L’équipement des quais :................................................................................................................ 22
4. Le choix du type du quai à utiliser dans ce projet:..........................................................................22
5. Etude de stabilité des blocs du quai contre le renversement:........................................................23
6. Optimisation du cout de construction des blocs:............................................................................35
CHAPITRE 5 : procédure de construction du quai.......................................................................................44
1. IMPLANTATION DES BANQUETTES D'ASSISE DES BLOCS :...............................................................44
2. PREPARATION DE LA FONDATION DES QUAIS :..............................................................................44
3. CONTROLE DE LA BANQUETTE D'ASSISE :....................................................................................... 46
4. IMPLANTATION DE LA MAGISTRALE DU QUAI :..............................................................................47
5. POSE DES BLOCS :........................................................................................................................... 47
6. REMPLISSAGE DES ALVEOLES DES BLOCS :.....................................................................................48
7. POSE DES BLOCS DE SURCHARGE :................................................................................................. 48

3
 8. DEBARDAGE DES BLOCS DE SURCHARGE :...................................................................................... 49
9. REALISATION DE L’EPAULEMENT :................................................................................................. 49
10. POUTRE DE COURONNEMENT :............................................................Erreur ! Signet non défini.
11. REALISATION DU FILTRE NATUREL :............................................................................................ 51
12. MISE EN PLACE DU FILTRE EN GEOTEXTILE :...............................................................................52
13. REMBLAIEMENT DES TERRE-PLEINS :.......................................................................................... 53
14. MISE EN ŒUVRE DES SACS ANTI-AFFOUILLEMENTS DE FONDATION DU QUAI :.........................53
15. EQUIPEMENTS DU QUAI :........................................................................................................... 53
CHAPITRE 6 : Procédure de construction de la cale sèche..........................................................................55
1. Dragage / nettoyage/ déroctage de la fondation de la cale sèche :................................................55
2. Fabrication des éléments claveblocs :............................................................................................ 55
3. Stockage et débardage des éléments claveblocs :..........................................................................56
4. Pose des éléments claveblocs :....................................................................................................... 56
5. Exécution d’étanchéité des éléments claveblocs :..........................................................................57
6. Clavetage des piles et claveblocs :.................................................................................................. 57
7. Epaulement à l’enrochement 10/100 kg :....................................................................................... 57
8. La mise à sec de la cale sèche :....................................................................................................... 58
9. Bétonnage du radier et mise en œuvre des tirants d’ancrage :......................................................58

4
 Introduction

Dans le cadre de notre formation à l’école Hassania des travaux publics, tout élève ingénieur de
la deuxième année est amené à passer un stage d’ingénieur qui sera considéré comme une autre
opportunité pour se lancer dans le marché du travail, et ce afin de mettre en application ses
connaissances acquises durant toutes les deux années de formation et acquérir une nouvelle
expérience professionnelle.

C’est dans ce cadre où s’inscrit notre stage que nous avons effectué au sein du nouveau
chantier naval du port de Casablanca qui est géré par l’agence nationale des ports de Casablanca,
pour une durée de six semaines.

Pendant la durée de notre stage nous étions amenées à dimensionner les blocs du quai N°1 en
étudiant leur stabilité au renversement. En même temps nous étions amenées à suivre et
synthétiser les procédés de réalisation du quai N°1 et de la forme de radoub.

Ce stage a été pour nous l’opportunité de travailler sur un grand projet portuaire à travers
duquel nous avons découvert le port de Casablanca ainsi que les travaux maritimes. De plus, il nous
a permis d’approfondir nos compétences en génie civil. Nous avons acquis une expérience notable
qui va orienter notre parcours d’apprentissage pour les prochaines années, surtout dans le domaine
maritime. Après ce stage le mot « ingénierie portuaire » n’est plus un concept abstrait pour nous.
Nous avons pu également entrer en contact avec les différents intervenants qui travaillent avec l’ANP
dans le cadre de ce projet, à savoir LPEE, SOMAGEC, MAPPING ENGINEERING, NITROX, etc.

5
 CHAPITRE 1 : Présentation du Port de Casablanca 
Le port de Casablanca vit à un rythme effréné. Espace de dynamisme, de mouvement
d’hommes et de marchandises, sa position géographique au carrefour des grandes lignes maritimes,
sa structure en terminaux spécialisés, la qualité de sa logistique et de ses équipements en font,
incontestablement, le premier complexe portuaire du Maroc et l’un des plus importants d’Afrique.

Le trafic des marchandises traitées par le port de Casablanca connaît depuis plusieurs
années une évolution importante et continue dépassant les 20 millions de tonnes, de même la taille
et les caractéristiques des navires évoluent d’année en année. Concernant les infrastructures de
réception de ces navires l’ANP (ex ODEP) a engagé plusieurs actions pour répondre à l’évolution
croissante du trafic des conteneurs et des vraquiers dont on ne citera que les plus importants :

★ La construction du nouveau terminal à conteneurs en 1996 et son extension ultérieure.

★ Le confortement et l’approfondissement en 1999 des quais du terminal minéralier qui traite
environ 1 Millions de tonnes du trafic céréalier du port.
★ Le confortement des postes 30 du môle de commerce sur 460 ml.

1. Situation géographique du port :

Situé au centre de la côte marocaine atlantique, à une latitude de 33° 36' 30" Nord et une longitude
de 7° 37' Ouest, le port de Casablanca se trouve dans le fond d'une rade très peu abritée entre la
pointe rocheuse d'El HANK à l'Ouest, et la pointe d’OUKACHA à l'Est. Il est établi à l'abri de la grande

jetée Moulay Youssef sur le plan d'eau situé à l'Est, seule direction qui permet l'extension.

6
Le port de Casablanca s’étend sur 450 ha, dont 256 ha de terre-pleins et offre plus de 8 km de
linéaires de quai. Il peut accueillir et traiter jusqu’à 40 navires à la fois. Il comprend un port de
commerce, un port de pêche, un port de plaisance, ainsi que des installations et des infrastructures
pour la mise à flot et à sec des navires dans les chantiers navals, ce port permet le transit général du
vraquier, du roulier et des conteneurs.

2. Historique du port :

Élaboré juste avant la première guerre mondiale, le projet portuaire de Casablanca offre
l’exemple d’un port modulable, c’est à dire ouvert à tout aménagement qui serait rendu nécessaire
par l’accroissement des trafics ou par des innovations techniques.

Ayant pressenti que les potentiels des échanges commerciaux seraient considérables, les
concepteurs avaient vu grand en prévision d’un siècle de développement. Ils ont aussi compris que
les progrès navals allaient conduire au gigantisme des unités. Et parce qu’il a été imaginé selon une
vision future d’un réalisme inégalé, le port de Casablanca n’a jamais eu à subir les contraintes de
l’avenir. Le caractère évolutif de son mode de conception lui a permis de s’adapter, avec une
extraordinaire flexibilité, aux mutations majeures qui ont marqué le monde des transports
maritimes. Se suffisant à lui-même, il fut tout au long du vingtième siècle, et jusqu’à nos jours, en
perpétuelle extension et un chantier permanent. Autrement dit, et au contraire d’autres sites
portuaires, il n’a jamais été question d’un nouveau port à Casablanca, mais plutôt de nouveaux quais,
môles ou terminaux. Et il a connu de nombreux aménagements ce qui confirme sa flexibilité :

Au seuil du XXème siècle : la darse et sa rade devenues trop petites, insuffisamment protégées
de la houle ; il fallait construire un port totalement artificiel, avec une grande jetée de protection.

En 1904 : L’Administration Chérifienne du Maroc confia à la compagnie Marocaine la construction et

l’aménagement d’un petit port dont la surface d’eau à abriter ne dépasse pas 10 hectares. Les
travaux démarrés en 1906, consistaient en la construction de deux petites jetées en pince de part et
d’autres de la darse.

En 1912 : La nécessité apparut de réaliser au Maroc le grand port moderne dont le pays était
dépourvu.

Après achèvement en 1934-1938 : Des grands travaux, la configuration du port avait pris forme et
comprenait un plan d’eau d’une superficie de 125 hectares des môles, des terre-pleins et des quais
pour l’accostage des navires de commerce.

Le port de Casablanca est devenu ainsi un complexe portuaire pouvant traiter près de 6 Millions de
tonnes de marchandises.

Dès 1960 : Le port de Casablanca a connu d’importants travaux d’extension comprenant

notamment :

- Le prolongement des deux jetés des phosphates et de protection,

- L’achèvement du môle des agrumes,
- L’équipement du môle Tarik d’une passerelle Roll-off (RO-RO).

7
En 1980 : La construction d’une nouvelle jetée transversale, délimitant une rade de 100 ha, a achevé
la protection des bassins du port et a préparé la Zone qui abrite le Terminal à Conteneurs EST.

Depuis la création de l’ODEP en 1984 : Le port de Casablanca a connu d’importants travaux de

réhabilitation de ses infrastructures de base pour faire face aux exigences du trafic.

Entre 1991et 1996 : L’ODEP a construit le Terminal à Conteneurs Est.

A partir de 1996 : L’exploitation de ce Terminal a commencé.

A partir de fin 2000 : Le démarrage des travaux de construction de l’extension du terminal Est.

Au début de 2003 : La fin des travaux de l’extension (220 ml de quai et 6,5 ha de terre-plein).

Et récemment, le confortement des postes 30 de la mole de commerce.

Tous ces aménagements pour répondre, chaque fois, à la croissance du trafic et des exigences des
clients, et dans ce cadre l’ODEP assure différents services aux ports.

3. Accès du port :

Accès routier : il dispose de 5 portes d'entrée : 3 pour l'accès au Port, une pour le chantier naval et la
cinquième pour l'accès à la jetée Moulay Youssef.

Accès ferroviaire : il est également doté d'un réseau ferroviaire de l'ONCF qui longe la clôture du Port
depuis la porte N° 1 à partir de la gare jusqu'au-delà de la jetée des phosphates.

Accès aérien : l’aéroport Mohamed V est à 35 km du port.

4. Les bassins :
Le plan d’eau comprend à son extrémité Sud-Ouest trois petits bassins réservés à des activités
annexes autres que la manutention :

● Le bassin de plaisance ;
● Le bassin de la pêche ;
● Le bassin d’armement.
Le port commercial comprend 4 bassins :

● Bassin entre le terminal divers de Somaport, le quai céréalier de Sosipo et le quai de divers
série 20 ;
● Bassin séparant le terminal divers de Marsa Maroc et le quai série 40 ;
● Bassin délimité par le terminal des conteneurs de Somaport et le quai phosphatier ;
● Bassin entre le nouveau terminal à conteneurs et le terminal à conteneurs de Marsa Maroc.

8
 5. Terminaux des ports :
Le port de Casablanca est doté de plusieurs terminaux spécialisés exploités par différents
opérateurs et principalement (Marsa Maroc, Somaport, OCP, Sosipo, Mass Céréales et l’office
national des pêches.

 Terminaux exploités par Marsa Maroc :

- Un terminal à conteneurs Est

● Superficie de 60 ha ;
● 600 m de quai à - 12 m ;
● 8 portiques de quai ;
● 3 000 m de chemin de fer ;
● Capacité de 700 000 EVP/an.
- Un terminal des marchandises diverses

● Superficie de 30 ha ;
● 1500 m de quai de -9 m à -10m ;
● 5 ha d’aire de stockage ;
● 38 grues de quai.
- Un terminal minéralier

● Superficie de 10 ha ;
● Traitement de 2 MT ;
● 700 m quai à -10 m ;
● 2 portiques à bennes.
- Deux terminaux rouliers

● Superficie de 12 ha ;
● 2 rampes de déchargement d’une capacité de 100 T.
● Un terminal voiturier
● Superficie au sol d’environ 20.000m² ;
● Superficie couverte de l’ordre de 75.000m² ;
Capacité de stockage de 6 000 unités.

 Terminaux exploités par Somaport :

- Un terminal à conteneurs

● Superficie de 30 ha ;
● 3 portiques de quai ;
● 10 RTG ;
● Capacité de 300 000 EVP/an.
- Un terminal des marchandises diverses

● Superficie de 20 ha ;
● 500 m de quai - 8 m ;
● 3 grues mobiles.

9
- Un terminal roulier

● Superficie de 10 ha ;
● 1 rampe de déchargement d’une capacité de 100 T.
 Un terminal exploité par OCP :

● Superficie de 7 ha ;
● Capacité de traitement de 10 MT (phosphates) ;
● 600 m de quai à - 12 m ;
● 4 portiques de quai.

 Une installati on de silo de Mass Céréales :

● Capacité de traitement : 2.5 MT/an ;

● Capacité de stockage 64 000 T ;
● 250 m de quai à -10 m ;
● 2 portiques de quai.
 Une installati on composée de deux silos de Sosipo :

● Capacité de traitement : 1.5 MT/an ;

● Capacité de stockage : 70 000 T ;
● 250 m de quai à - 10 m ;
● 4 portiques de quai.
 Le quai de pêches et la halle aux poissons :

● Pour les produits de la pêche côtière et artisanale

Sont gérés par l’Office National des pêches

10
Longueur totale des ouvrages de protection :

 La jetée Moulay Youssef : longueur 3 180 m ;

 La contre digue d'OUKACHA, la jetée transversale de 1 140 m.

6. Les ouvrages de protection :

Le port de Casablanca est protégé des houles par la grande digue Moulay Youssef qui délimite la
configuration du port. Sa longueur est de 2870 m.

11
 CHAPITRE 2 : Présentation de l’organisme d’accueil 
1. Présentation :
L’Agence Nationale des Ports (ANP) est l’organe d’autorité et de régulation du nouveau
système portuaire marocain mis en place par la Loi 15-02.

Dans un contexte de globalisation croissante, marqué par l’intensification des échanges dans un
environnement de plus en plus concurrentiel, le secteur des ports, au Maroc et dans le
monde, est devenu un levier important du développement et de la compétitivité d’un pays. Il doit
répondre dans le même temps à de nouveaux enjeux, sociaux, sociétaux et environnementaux.

Acteur fort du paysage portuaire marocain, l’Agence fédère l’ensemble de la communauté

portuaire autour d’objectifs communs ; elle œuvre à la création d’un environnement portuaire
compétitif, favorisant un développement équitable et durable, caractérisé par une concurrence
saine, par l’efficacité, la transparence et la bonne gouvernance, et assurant des services sûrs et de
qualité.

Au cours des dernières années, le secteur a fait l’objet de réformes institutionnelles et

organisationnelles d’importance, avec pour objectif d’adapter le statut et l’organisation de l’autorité
portuaire aux besoins globaux de la mondialisation et aux nouvelles contraintes nées de la
responsabilité sociale et du développement équitable et durable.

Acteur fort du paysage portuaire marocain, l’Agence fédère l’ensemble de la communauté portuaire
autour d’objectifs communs ; elle œuvre à la création d’un environnement portuaire compétitif,
favorisant un développement équitable et durable, caractérisé par une concurrence saine, par
l’efficacité, la transparence et la bonne gouvernance, et assurant des services sûrs et de qualité.

Fiche technique :

 Raison sociale : Agence nationale des ports

 Statut juridique : l’Agence Nationale des Ports est un «Etablissement public doté de la
personnalité morale et de l’autonomie financière».

La tutelle technique de l’Agence est assurée par le Ministère de l’Equipement et du Transport.

L’agence est soumise au contrôle financier de l’Etat applicable aux établissements publics
conformément à la législation en vigueur.

 Siège social : Agence nationale des ports de Casablanca

 Secteur d’activité : gestion d’exploitation des ports

 Date de création : créée en 2006 par la loi 15-02

12
 2. Historique :
L’histoire du secteur portuaire national est jalonnée d’événements et de réformes qui en ont fait, à
l’aube du nouveau millénaire, un levier important du commerce extérieur dans un environnement
mondialisé. Quatre grandes périodes ont marqué l’histoire des ports marocains.

 La période antérieure à 1963

Avant 1963, les ports du Maroc et le premier d’entre eux, le port de Casablanca, étaient placés sous
le régime de la gestion déléguée, confiée à des sociétés privées. Celles-ci assuraient l’ensemble des
activités commerciales et prenaient en charge l’entretien du matériel. Parmi ces sociétés figure la
Manutention Marocaine qui a assuré l’exploitation commerciale du port de Casablanca. L’Etat avait
en charge les grands travaux d’infrastructures et l’acquisition des matériels neufs.

 La période 1963-1984, marquée par la création de la Régie Autonome du Port de Casablanca

(RAPC)

La Régie Autonome du Port de Casablanca a été créée en 1963 ; elle était chargée de l’exploitation
du port ; elle avait la responsabilité de l’acquisition et de l’entretien du matériel, tandis que l’Etat
gardait ses prérogatives de puissance publique, la maitrise des infrastructures et la gestion des
réseaux.

 La période 1984-2006, marquée par la création de l’Office d’Exploitation des Ports (ODEP)

La réorganisation du secteur de 1984 a redéfini les rôles des différentes entités intervenant dans les
ports et leurs relations.
L’Etat exerce sa fonction de puissance publique : planification et exécution des travaux
d’infrastructures portuaires. L’Office d’Exploitation des Ports, nouvellement créé, prend en charge
l’exploitation commerciale des ports. Le secteur privé conserve ses prérogatives passées, en
particulier la manutention à bord. Cette première réforme, matérialisée notamment par la création
de l’ODEP a permis un saut qualitatif important, marqué par le développement des infrastructures,
servies par des équipements adaptés et performants.

 La période postérieure à 2006, marquée par la mise en place d’une réforme globale du
secteur et la création d’une autorité portuaire, l’Agence Nationale des Ports (ANP)

La réforme de 2006 et la refonte du mode de gestion et d’exploitation des ports a permis la

clarification des rôles et des missions de chacun, l’unicité dans la chaine de manutention, la
libéralisation de la gestion, de l’exploitation et du financement des ports (Concessions) et
l’introduction de la concurrence ainsi que la définition d’un cadre juridique et réglementaire (Loi 15-
02) pour l’exercice de l’ensemble des activités portuaires.

13
 3. Missions de l’ANP :
L’Agence Nationale des Ports a notamment pour mission :

  D’assurer le développement, la maintenance et la modernisation des ports nationaux ;

  De veiller à l’optimisation de l’utilisation de l’outil portuaire par l’amélioration de la
compétitivité des ports, la simplification des procédures et des modes d’organisation et de
fonctionnement ;
  De veiller au libre jeu de la concurrence dans l’exploitation des activités portuaires ;
  D’arrêter la liste des activités à exploiter et le nombre d’autorisations et de concessions à
accorder dans chaque port ;
  D’exercer le contrôle de l’application des dispositions de la loi 15-02 et des textes pris pour son
application ;
  De veiller aux règles de sécurité, d’exploitation, et de gestion portuaires prévues par la
législation et la réglementation en vigueur.

Elle exerce en outre toute activité d’exploitation portuaire n’ayant pu être confiée, dans les
conditions fixées par les articles 12 et 17 de la Loi 15-02, à un concessionnaire ou à un
permissionnaire dans un port donné.

14
 CHAPITRE 3 : Présentation du projet de réalisation du nouveau
chantier naval du port de Casablanaca
1. Le contexte du projet :
La situation du Maroc à l’intersection des grandes routes maritimes (Nord/Sud-Est/Ouest), lui
confère une position privilégiée au centre de l’une des zones les plus importantes du trafic maritime
mondial. Cette forte affluence le long des côtes marocaines contraste, cependant avec l’insuffisance
des infrastructures portuaires dédiées à l’activité de réparation navale. Ce déficit entre l’offre et la
demande ne permet pas de tirer profit des opportunités offertes par ce marché en développement
sur le plan mondial, stimulé par la tendance globale liée au dynamisme du commerce international,
et aux nouvelles contraintes législatives et normatives imposées à la flotte actuelle.
Sur le plan national en particulier, le chantier naval du port de Casablanca n’arrive à faire face à la
demande croissante, essentiellement constituée des navires de la flotte nationale et ce en raison des
infrastructures existantes dont les capacités se révèlent être désormais inadéquates pour répondre à
la quantité et à la typologie de la demande qui leur est adressée. A ce titre, faut-il le préciser, plus de
500 navires de commerce, dont la longueur dépasse 180 m, font escale annuellement au port de
Casablanca.

Compte tenu de cette réalité et en vue de positionner le Maroc dans ce domaine et répondre
aux besoins de la demande nationale pour les services de chantiers navals, l’Agence Nationale des
Ports a lancé le projet de création d’un nouveau chantier de réparation navale au port de Casablanca
dans la zone adossée à la digue secondaire dite « jetée Moulay Slimane ». La cale sèche projetée, qui
fait partie des quatre composantes du dit chantier, constitue une belle et véritable opportunité pour
le pays pour se positionner sur ce segment de l’activité de la réparation navale dans le pourtour
méditerranéen et permet de répondre à une demande exprimée et confirmée par les armateurs pour
la réparation et l’entretien de leur flotte.

2. Les objectifs du projet :

 Permettre la requalification du vieux port de Casablanca, son ouverture sur la ville et le

développement de ses activités.
 Accompagner le développement et la restructuration de l’industrie de la réparation navale
afin de mieux répondre aux besoins de la demande nationale et une partie de la demande
étrangère.
 Attirer les investissements directs étrangers (IDE) dans le domaine de la réparation navale.

3. Les infrastructures du projet :

Ce projet est divisé en 4 lots :

 Lot 1 qui consiste à :

 Réaliser une forme de radoub de longueur 240 m et de largeur 40 m à -7,10 m/ZH.
 Réaliser un quai de longueur 350 ml à -8.70 m/ZH.
 Réaliser une darse pour le portique à sangles de longueur 60 ml et de largeur 13 ml.
 Remblayer une plateforme d’environ 21 Ha.

15
  Lot 2 qui consiste à :
 Réaliser un élévateur à bateaux de capacité 5000 T.
 Réaliser un quai 2-1 de longueur 200 ml à -8.00 m/ZH
 Réaliser un quai de liaison à -8.70 m/ZH
 Traiter le sol de la zone de transbordement des navires pour le renforcer.

 Lot 3 qui concerne les travaux de viabilisation des terres pleins du nouveau chantier naval du
port de Casablanca.

 Lot 4 qui concerne l’installation des équipements de la forme de radoub et du portique à

sangles.

Grâce à ces nouveaux équipements, le futur chantier naval atteindra une capacité de traitement de
22 unités par an pour la forme de radoub, de 400 à 470 bateaux pour le portique à sangles (450
tonnes) et de 6 navires moyens simultanément pour la plateforme élévatrice (5000 tonnes). Au-delà
de ses infrastructures, le nouveau chantier naval garantira une gestion efficace, (entrées et sorties
des navires, temps de prise en charge, temps de traitement..) et proposera une offre de services
compétitive (qualité, diversité et prix des prestations…).

Les infrastructures du projet

16
 4. Les conditions naturelles du projet

 La marée
Conformément au CPS, la marée à Casablanca est de type semi-diurne, le marnage étant d’environ
3m en vives- eaux et de 1m en mortes- eaux. Casablanca est le port de référence pour la marée au
Maroc ; le zéro hydrographique est situé à 0.03 m au-dessus du zéro de l'échelle de marée, scellée
dans l'angle sud de la darse ouest du port, à proximité de l'épi. Ce zéro hydrographique est à 2.14 m
au-dessous du zéro N.G.M. de 1963 (la détermination du zéro hydrographique a été faite par la
mission hydrographique de 1951).

Basé sur les annuaires des marées pour les années entre 2006 et 2010, les suivantes valeurs
caractéristiques de la marée à Casablanca ont été calculées, référées au Zéro Hydrographique (ZH) :
- Pleine mer max PMmax : + 4,05 mZH
- Pleine mer de vives eaux exceptionnelles PMVEE : + 3.65 mZH
- Pleine mer de vives eaux moyennes PMVEM : + 2.67 mZH
- Niveau moyen : + 2,14 mZH
- Basse mer de vives eaux moyennes BMVEM : + 1.6 mZH
- Basse mer de vives eaux exceptionnelles BMVEE : + 0.7 mZH
- Basse mer min BMmin : + 0.35 mZH
Le marnage moyen est de 1,10 mètre pour la morte eau et de 2,90 mètres pour la vive eau.

 Le vent
La consultation des données concernant le vent montre que:
- Les vents proviennent majoritairement du secteur Nord et NNE.
- Les vitesses majoritairement présentes sont les classes de 10 à 20 m/s et 20 à 30 m/s
- Les rafales peuvent atteindre une vitesse maximale de 30 à 40 m/s
- Les coups de vent (vitesse de plus de 30 m/s) peuvent provenir d’une autre direction que les
secteurs Nord et NNE et en particulier du secteur S à W surtout au mois de décembre.

17
  Le courant
Les courants dans une zone côtière ouverte comme à Casablanca peuvent avoir, en général, trois
origines : la marée, les vents, et les circulations océaniques.
Selon plusieurs auteurs, les courants le long du littoral du Grand Casablanca peuvent être considérés
comme négligeables :
- Les courants généraux sont de l’ordre de 25 cm/s et portent au Sud. Ils sont liés à la
circulation de grandes masses d’eau océaniques et ne se font sentir qu’au large.
- Les courants de marée sont faibles.
- Les courants dus au vent ne dépassent pas 15 à 20 cm/s et ne concernent que la partie
superficielle de la masse d’eau.

 Climat de houle :
La plupart des houles sont concentrée dans le secteur entre le NW et le NNW, étant donné
qu’environ 75.5% des houles viennent des directions entre 300°N et 340°N. Près de 1.6% des houles
ont des directions entre 20° N et 40 ° N. Principalement en raison de la réfraction des houles, des
hauteurs subissent une grande réduction dans sa propagation dès le large jusqu’à la côte. Au point
proche de l’entrée du port, près de 90 % des houles ont des hauteurs inférieures à 2,5 m et environ 9
% ont des hauteurs comprises entre 2.5m et 4.5m. Il y a des occurrences de houles jusqu’à 8m
d’hauteur. Les hauteurs de houle supérieures à 4.5m sont associées aux périodes de pic supérieures
à 10 s. Les plus grandes hauteurs de houle sont associées aux périodes entre 12 s et 18 s.

18
 CHAPITRE 4 : Dimensionnement du quai N°1
1. Généralité sur les ouvrages d’accostage et d’amarrage :
À l’accostage, le navire dérive avec une vitesse de 10 à 15 cm/sec. Compte tenu de sa masse
importante, il impose à l’ouvrage un effort horizontal qui peut dépasser la centaine de tonnes.
Une défense déformable permet d’absorber une partie de l’énergie d’accostage.
Sous l’effet du vent et des courants éventuels, l’effort d’amarrage peut atteindre la centaine de
tonnes.

Les ouvrages d’accostage et d’amarrage sont :

 Les quais : qui assurent une liaison entre le navire et les infrastructures du port.

 Les appontements : qui sont des ouvrages permettant l’accueil et le stationnement

des navires mais n’assurant pas une liaison directe avec les parties terrestres (où se
trouvent les installations de stockage des cargaisons). Ils peuvent cependant servir à
l’approche ou au dépôt de la marchandise.

19
  Les ducs d’Albe : qui sont des ouvrages ponctuels permettant l’accostage et/ ou
l’amarrage des navires. Ils ne disposent pas de plate-forme sur laquelle peuvent être
déposées les marchandises ou être installés des engins de manutention.

Dans notre étude nous allons nous intéresser principalement aux quais.

2. Les types des quais :

Il existe plusieurs types de quai suivent leurs conditions de mise en œuvre et de possibilité
d'exécution. Certains sont fondés en surface en fonction des conditions géotechniques du site et
d'autre en profondeur. 

Nous distinguons trois grandes variantes :

1) Les ouvrages poids qui assurent la stabilité du soutènement par leur poids propre. Le
poids est obtenu soit par la structure même du quai (maçonnerie de pierres, blocs de béton
empilés), soit en associant une partie des remblais réalisés à l’intérieur de l’ouvrage. Celui-ci
est alors constitué d’enceintes métalliques ou en béton armé servant d’enveloppe et
maintenant les remblais (caisson, gabion), on distingue :
 Les quais en blocs : Ces quais sont constitués par un mur en blocs de béton
préfabriqués empilés les uns sur les autres. Ce sont des ouvrages massifs et lourds
amenant des contraintes élevées sur le sol de fondation. Du fait de leur volume
important de béton et de leur poids, leur domaine d’utilisation se limite à des
hauteurs inférieures ou égales à une quinzaine de mètres.
L’utilisation de blocs évidés permet un gain substantiel sur les quantités de béton et
un allégement de la structure rendant plus facile la mise en place des blocs de la
structure.
 Les quais en caisson : Ces ouvrages sont constitués de cellules généralement
préfabriquées de forme cylindrique ou parallélépipédiques remplies de remblais
sableux et parfois partiellement, d’un lest de béton maigre. Les caractéristiques
géométriques sont définies à partir des critères de stabilité, du tirant d’eau
nécessaire et du marnage. Ces ouvrages sont plus légers que les quais en blocs de
béton et amènent des contraintes moins élevées sur le sol de fondation (moindre

20
 poids et plus grande largeur). De ce fait ils permettent des hauteurs libres
supérieures à 20 mètres.
 Les quais en voile de béton armé raidi, murs en L, murs à chaise… : Ces
ouvrages fonctionnent comme des murs de soutènement classiques. On peut les
comparer à des caissons incomplètement fermés, dont on aurait supprimé la partie
arrière. Ils sont adaptés à des hauteurs modérées (inférieures à une dizaine de
mètres) et aux terrains relativement peu compressibles.
Ils se prêtent bien à une mise en œuvre par éléments préfabriqués. Une grande
partie du poids mobilisable pour le calcul du comportement de l’ouvrage correspond
au remblai qui doit être mis en place sur la semelle arrière.

2) Les ouvrages écrans qui consistent en un écran globalement plan assurant la fonction de
soutènement des terres dont la stabilité est assurée par la butée des terres sur la partie en
fiche et à part le cas des ouvrages de taille modeste par des tirants d’ancrage généralement
métalliques reportant les efforts de traction sur un élément d’ancrage réalisé en arrière de
l’ouvrage, on distingue :
 Les quais en paroi moulée : Une paroi moulée est composée d’un voile en béton
armé ou non armé (pour les parties les plus profondes) coulé à même le sol jusqu’à
une profondeur importante, dans une tranchée préalablement excavée à l’aide d’un
outillage spécifique ; la hauteur libre de l’ouvrage terminé peut dépasser 20 m. La
tranchée est maintenue ouverte grâce à une boue thixotropique à base de
bentonite.
La paroi peut être plane, circulaire ou raidie (paroi en T). Son épaisseur varie entre
0,6 m et 1,2 m.

 Les quais en rideau de palplanche : On utilise généralement des palplanches

métalliques et parfois en béton armé. Elles sont de type « à module », tels que
Larsen, capables de résister à des efforts de flexion. Leur principe consiste à
équilibrer les efforts horizontaux de soutien des terres par la butée du sol au pied du
rideau et par les réactions d’ancrage introduites à la partie supérieure du rideau.

3) Les quais creux sur pieux ou piles

 Les quais sur pieux : Ce sont des quais à plateforme construite généralement en
béton armé et supportée par des pieux métalliques ou en béton armé.
Les quais sur pieux sont économiquement adaptés aux faibles linéaires. Ils
constituent une solution privilégiée dans les cas où l’on rencontre de sol de
fondation de mauvaise consistance à une distance raisonnable de la cote
d’exploitation du bassin. La reconnaissance du substratum porteur et des
terrains alluvionnaires sous-jacents est d’une importance primordiale pour
le dimensionnement de ce type d’ouvrage.

 Les quais sur piles : Ce sont des quais constitués par une plateforme supportée
par des piles verticales qui contrairement au pieux peuvent résister à des efforts

21
 tranchants et des moments de flexion importants. La plateforme et la pile sont
construites en béton armé ou en acier.

Type de quai Sol de fondation Profondeur Nature du site Conditions

maximale d’exploitation
Quais en blocs Bon sol 15 Nautique Résiste aux
chocs
Ouvrages Quais en Bon sol >20 Nautique Risques de
poids caissons fissuration
Murs en L Sol peu 10 Terrestre
compressible ---
Parois moulées Sols de 20 à 30 Terrestre
perméabilité ---
Ouvrages modérée
écrans Quai en Tout type de sol
palplanches sauf rocher non >20 Les deux ---
altéré
Quai sur pieux Bon sol profond 15 à 30 Nautique Vulnérabilité à
Ouvrages sur la corrosion
pieux ou piles Quai sur piles Bon sol profond 15 à 30 Nautique Vulnérabilité à
la corrosion
Comparaison entre les différentes caractéristiques de chaque type de quai

3. L’équipement des quais :

 La poutre de couronnement : elle est située en tête des éléments de structure de

l’ouvrage pour assurer la solidarisation dans le sens longitudinal et rattraper les défauts
d’alignement.
 Les bollards : ils sont en général scellés par des tirants dans la poutre de couronnement. Ils
doivent être conçus de façon à éviter aux amarres d’échapper vers le haut. Ils doivent
également être bien ancrés pour résister aux efforts de traction des amarres.
 Les défenses : elles absorbent l’énergie des chocs d’accostage. Le nombre d’écartement
entre les défenses sont à étudier selon les caractéristiques des bateaux.

4. Le choix du type du quai à utiliser dans ce projet:

Pour le choix du type de quai à utiliser, on s’appuie sur plusieurs critères :

 Les conditions du site (nature du site : terrestre ou nautique, conditions de

marée, sismicité du site).
 Les conditions géotechniques du site (qualité de la fondation)
 Les conditions d’exploitation du site (fonctions du quai, navire de projet)
 L’expérience de l’entreprise d’exécution des travaux (des ressources
humaines expérimentée dans une technique particulière et un matériel
efficace et adapté, peuvent rendre une solution très intéressante).

22
 Dans notre cas, le type de quai utilisé est le quai en blocs alvéolés, en effet :

 D’après les données disponibles, les conditions géotechniques sont compatibles avec la
construction des quais massifs.
 Le sol n’est pas profond pour permettre la construction des quais sur pieux ou sur piles
qui nécessitent un entretien renforcé vu leur vulnérabilité à la corrosion.
 Notre site est nautique, donc la construction des quais de type parois moulées n’est pas
facile.
 Les murs en L sont à éliminer, car la profondeur de dragage est de 8.70 m au-dessous
du zéro hydrographique, l’ouvrage aura alors une hauteur de 12.7 m.
 Pour les quais en caissons, ils ne sont justifiés ni d’un point de vue économique ni d’un
point de vue exécution vu les profondeurs limitées.
 La solution du quai en blocs est relativement simple à construire sans oublié que Les
ressources humaines au Maroc sont expérimentées dans la construction des ouvrages
massifs classiques, ce qui est susceptible de rendre cette solution assez intéressante. Le
savoir-faire des entreprises dans la construction des quais est un point tout aussi
important dans le choix du type de mur de quai.

5. Etude de stabilité des blocs du quai contre le renversement:

Pour ce faire, on commence par le calcul des efforts agissant sur les blocs du quai, ensuite on
détermine les combinaisons d’actions à l’ELU fondamental, l’ELU accidentel, l’ELS rare et
l’ELS fréquent, et enfin on calcule les moments des efforts pour chaque combinaison et on
calcule le coefficient de sécurité.

On considère la pile suivante constituée de 7 blocs. Pour faciliter le calcul on considère que
5.7+8.72
tous les blocs ont la même hauteur, donc la hauteur de chaque bloc est : =2.06 m
7
Z

Ces
+ 5.7
profondeurs + 4.7 La poutre de couronnement est
sont données 1 considérée comme étant un bloc
par rapport au - 0.48 λ1
comme les autres car on
zéro 2 s’intéresse juste à la stabilité
hydrographique - 4.6 La mer λ2
Le remblai externe de la pile et non pas au
3 calcul de la poutre.
- 8.72

23
 On adopte la géométrie des blocs suivante :

a
b’’

b’
b

a’
a‘’

La vue en haut du bloc

 Les données :
caractéristiques du remblai d'épaulement Υd 1.8 t/mᶾ
Υ' 1.1 t/mᶾ
phi' 0.733038286 °
gama 0.488692191 °
la masse volumique de l'eau de mer 1.005 t/mᶟ

caractéristiques du ballast Υd 1.7 t/mᶾ

Υ' 1 t/mᶾ
phi' 0.733038286 °
gama 0.488692191 °

caractéristiques du béton Υd 2.4 t/mᶾ

Υ' 1.4 t/mᶾ

caractéristiques du portique distance rail-bord à quai 2.5 m

distance rail avant-rail arrière 10 m
charge V 40 t/roue
charge H 5 t/roue
nombre des roues 4
espacement entre les roues 0.9 m

 Le Calcul statique des efforts:

Les efforts appliqués sur une pile du quai sont :

24
  La poussée hydrostatique
 Le gradient hydraulique sur les parements
 Le gradient hydraulique sur l’assise
 Le poids propre du béton
 Le poids du ballast
 La poussée du remblai sur les parements
 L’effort de la surcharge sur le terre-plein
 L’effort de la surcharge de portiques sur la longrine
 L’effort de la surcharge due à la grue sur couronnement
 L’effort d’amarrage
 L’effort d’accostage

Pour calculer les efforts appliqués sur la pile, on la divise en 3 ensembles comme illustré dans la
figure de la pile ci-dessus.

1) La poussée hydrostatique :

Pour le calcul de la poussée hydrostatique on considère le cas le plus défavorable où la marée est
basse, c'est-à-dire lorsque l’eau est à 0.35 par rapport au zéro hydrographique.

On la calcule par la formule suivante : - Ƴ (eau de mer).((0.35-z1)+(0.35-z0)).(z1-z0)/2 (t/ml)

2) Le gradient hydraulique sur parement :

Le gradient hydraulique étant 1m, le niveau de l’eau dans le remblai sera à 1.35 par rapport au zéro
hydrographique (c’est le cas le plus défavorable).

25
 1
Avec G=1 t/m²

2 G Le gradient
hydraulique
3

Pour le parement vertical, on calcule le gradient hydraulique par : G.(4.6-0.48) (t/ml)

Pour le parement incliné, on calcule la composante horizontale par : G.(z1-z0) et on calcule la

composante verticale par G.(z1-z0).tan(λ) (t/ml)

3) Le gradient hydraulique sur l’assise :

3
L

On calcule le gradient hydraulique sur l’assise par : - G.L/2 (t/ml)

4) Le poids du ballast :

On calcule le poids du ballast des parties immergées par : Ƴ’.V et des parties non immergées par :
Ƴd.V (t) avec V : le volume du ballast, Ƴ’ : la masse volumique déjaugé et Ƴd : la masse
volumique sèche.

5) Le poids du béton:

On calcule le poids du béton de la même manière que le poids du ballast.

6) La poussée du remblai sur les parements:

26
 z'0
1

3
z

Le quai en blocs joue le rôle d’un mur de soutènement des remblais arrière. La poussée de ces terres
est calculée par la méthode de Coulomb.

On calcule la pression verticale effective segma’v par: Ƴd.z si z<z’0 et

par: Ƴ’.z + (Ƴd - Ƴ’).z’0 si z>z’0 et ce au niveau des bases de chaque ensemble
(c-à-d à z=-0.48, z=-4.6 et z=-8.72).

Puis on calcule la force F appliquée sur chaque ensemble comme suit :

 Pour l’ensemble 1 : Ƴd.z’0.(4.7-1.35)²/2+(Ƴd.(4.7-1.35) + Segma’v (z=-0.48)).(1.35+0.48)/2

 Pour l’ensemble 2 et 3 : (Segma’v (z1) + Segma’v (z0)).(z1-z0)/2

On calcule le coefficient de poussée Kaγ par la formule suivante :

Avec :

: angle d’inclinaison du parement sur la verticale :

- positif si le remblai est en surplomb sur le parement ;

- nul si le parement est vertical ;
- négatif si le parement est en surplomb sur le remblai.

: Inclinaison de la poussée sur la normale au parement ;

:a ngle de frottement interne du remblai considéré.

Puis on calcule la composante horizontale et verticale de la poussée du remblai par :

27
 7) L’effort de la surcharge sur le terre-plein:

On distingue une largeur de 45m derrière les ouvrages et le terre-plein situé à l’arrière de cette zone.

Le marché prévoit une surcharge de 2 t/m² à appliquer derrière les ouvrages sur la largeur de 45m,
et il sera prévu une surcharge de 6 t/m² à l’arrière de cette zone, dont l’impact sur les ouvrages
pourra être négligé. Donc seule la surcharge de 2 t/m² qui applique un effort sur le quai.

Vu que la zone d’application de la surcharge sur le terre-plein est loin de l’ouvrage, cette action se
traduit par une contrainte de poussée uniformément sur les parements.

-On calcule la composante horizontale de cet effort par : q.(z1-z0)

-On calcule la composante verticale par : q.(z1-z0).tan(λ)

q
45m

q=2t/m²

La surcharge appliquée q Remblai de Le terre-plein

sur le terre-plein l’épaulement

8) L’effort de la surcharge de portiques sur la longrine:

6.3m 2m
3.42m
+4.7m/zh
a1
b1
a'1

b'1

Plan d’impact : il est à mi-distance entre

b1 et a’1

La droite rouge fait avec l’horizontale un angle de et la droite orange fait avec l’horizontale

un angle de

28
Les positions des points d’impact des poussées a 1, b1, a’1 et b’1 sont déduites de la différence des
surcharges semi-infinies passant par l’avant et par l’arrière de la semelle :

Avec :
- hi : profondeur du point d’impact
considéré sur le mur à partir du niveau de la semelle.
- a’ : distance de la semelle à la paroi verticale de référence du mur = 6.3 ou 8.3.
- Δh : hauteur droite du parement sous le niveau semelle= 1m

On calcule la contrainte sous la longrine par :

Avec :

- n : nombre de roue de portique

- l : longueur d’impact = (n-1).e+h étant e : l’espacement entre les roues et h : la
hauteur de la longrine = 1m
- b : largeur de la longrine
- V : la charge verticale du portique

On calcule la surcharge équivalente sur le plan moyen des poussées (à la distance d de la longrine)
par :

Les contraintes sur le parement sont données par :

9) L’effort de la surcharge de la grue sur couronnement:

Selon le CPS on considère une grue de 4 roues par jambe espacées de 0.9m, chacune a une
capacité verticale de V=40t.

On calcule l’effort de la surcharge de la grue sur couronnement sur un mètre linéaire du parement
par : V*n avec n=2 (le nombre de roues se trouvant sur un mètre linéaire de parement).

10) L’effort d’amarrage:

Cette action tient compte des efforts imposés par les amarres sur les bollards fixés sur le quai qui
sont définies pour une certaine capacité. Cet effort est transmis aux blocs comme étant une charge
uniforme répartie linéairement.

Cette charge est exprimée par : capacité des bollards/distance entre bollards

Selon le CPS on considère une capacité des bollards de 80t et une distance entre bollards de 24m.

29
L’effort d’amarrage est calculé en supposant une inclinaison des amarres de 30° vers le bas par
rapport à l’horizontal car c’est le cas le plus défavorable, donc cet effort a deux composantes.

-la composante horizontale est calculée par: cos(30).capacité des bollards/distance entre bollards

-la composante verticale est calculée par: sin(30).capacité des bollards/distance entre bollards

30°

11) L’effort d’accostage:

On n’a pas besoin de calculer l’effort d’accostage car il est toujours stabilisant.

 Le Calcul sismique des efforts:

En cas de séisme, il s’ajoute aux efforts statiques les efforts suivants :

 L’action dynamique du poids du béton et du ballast

 L’incrément sismique de la poussée des remblais
 L’incrément sismique de la surcharge sur le terre-plein
 L’incrément sismique des charges sur le couronnement
 L’incrément sismique de la surcharge de portiques sur la longrine
 Les efforts hydrodynamiques (coté remblai et coté bassin)

Sauf qu’on calcule la poussée statique des remblais en utilisant une inclinaison de la poussée sur la
normale au parement :

Suivant les données du Marché qui prescrivent les Recommandations AFPS 90, les calculs seront
effectuées avec:

l'accélération nominale du sol en site S 0 aN 0.981

paramètre du sol k 1.2
le coefficient topographique taux 1

Les coefficients sismiques appliqués à toutes les masses liées au quai sont pris égaux à:

On considère un séisme descendant, car les combinaisons avec séisme descendant sont les plus
défavorables. Donc kv=0.03.

30
 1) L’action dynamique du poids du béton et du ballast :

L’action dynamique du poids du béton a deux composantes :

-la composante horizontale est calculée par : kh.poids du béton

-la composante verticale est calculée par : kv.poids du béton

La même chose pour l’action dynamique du poids du ballast :

-la composante horizontale est calculée par : kh.poids du ballast

-la composante verticale est calculée par : kv.poids du ballast

2) L’incrément sismique de la poussée des remblais :

On calcule le coefficient de poussée dynamique incliné K adγ par :

Avec θ l’angle d’accélération, il est donné par :

 Pour l’enrochement immergé

 Pour le tout-venant et/ou l’enrochement non immergé de l’épaulement

On calcule le coefficient de poussée active incliné K aγ par la même formule utilisé dans le cas statique
en remplaçant δ par δd.

L’incrément sismique de la poussée des remblais est exprimé par :

Avec :

Padγ : la poussée dynamique des remblais sur les parements et Paγ : la poussée statique des
remblais.

La résultante des incréments sismiques des poussées de remblai s’écrit :

31
Soit en considérant la longueur L du parement incliné de 􀟣 sur la verticale:

Comme z=L cos(λ), l’intégration donne:

D’après les AFPS 90, la répartition des incréments sismiques sur la hauteur du mur est trapézoïdale
avec:

Soit

Et par suite, sachant que

H=L cos(λ):

Et à la profondeur z, les incréments sismiques des poussées des remblais à considérer sur le
parement s’écrivent:

Avec les composantes horizontales et verticales sur le parement:

3) L’incrément sismique de la surcharge sur le terre-plein:

Les coefficients de poussée dynamique et des incréments sont identiques à ceux des remblais, en
considérant s la surcharge répartie du terre-plein.

32
Les composantes horizontales et verticales sont calculées de la même façon que celles de l’incrément
sismique de la poussée des remblais.

4) L’incrément sismique des charges sur couronnement:

On calcule l’incrément sismique des charges verticales sur couronnement par :

Kv.(surcharge sur couronnement calculée dans le cas statique)

5) L’incrément sismique de la surcharge de portiques sur la longrine:

On calcule l’incrément sismique de la surcharge verticale de portiques sur la longrine par :

Kv.(surcharge horizontale de portiques sur la longrine)

6) Les efforts hydrodynamiques :

Durant le séisme, Le plan d’eau libre à l’aval se met à osciller ce qui a pour effet de générer des
dépressions (à l’aval) et des surpressions (à l’amont) hydrodynamiques. Pour le calcul de ces
forces hydrodynamiques, on prendra conformément à l’AFPS 90, l’hypothèse de Westergaard
qui consiste à schématiser ces forces par une courbe de pression parabolique.
Les pressions hydrodynamiques de part et d’autre du mur sont données par les formules
suivantes:

-Dépression coté bassin :

-surpression coté enrochement :

Avec : -h1 : hauteur d’eau sur l’avant du mur.

-h2 : hauteur d’eau sur l’arrière du mur, compte tenu du gradient.

-z : profondeur de calcul évalué à partir du plan d’eau considéré.

Les résultantes de ces forces sont donc pour un élément situé entre z 0 et z1 par rapport au plan d’eau
considéré:

 La résultante des dépressions coté bassin : (7/8).Kh.γeau.√ h 1.(2/3).(z13/2 - z03/2)

 La résultante des surpressions coté enrochement: (7/8).Kh.γeau.√ h 2.(2/3).(z13/2 - z03/2)

33
 Les combinaisons de charges:
Les calculs justificatifs sont conduits suivant la théorie des états-limites. Conformément à cette
théorie on distingue :
- Les états-limites ultimes (ELU), qui sont définis dans les situations extrêmes.
- Les états-limites de service (ELS), qui sont définis en tenant compte des conditions
d’exploitation ou de durabilité de la construction ou d’un de ses éléments.

Ces états-limites sont exprimés dans les calculs par des ensembles constitués d’actions à considérer
simultanément, et qu’on appelle « combinaisons d’actions ». Elles sont classées en plusieurs
catégories :

 l’ELU fondamental
 l’ELU accidentel
 l’ELS fréquent
 l’ELS rare

Pour former ces combinaisons et évaluer les sollicitations de calcul, les actions sont classées en
actions permanentes, variables et accidentelles. Et donc, pour notre cas, les actions calculées
précédemment peuvent être classées de la façon suivante :

 charges permanentes G : la poussée hydrostatique, le poids du béton et du ballast,

la poussée des remblais, le gradient hydraulique sur les parements et l’assise des blocs.
 Charges variables Q: la surcharge sur terre-plein, la surcharge de portiques sur la
longrine, la surcharge des grues sur couronnement, l’effort d’amarrage.
 Charges sismiques S: l’action dynamique du poids du béton et du ballast, les
incréments sismiques, les efforts hydrodynamiques.

Selon le fascicule 62 titre V, les relations des différentes combinaisons sont les suivantes:

34
Avec :

actions γd Ψ0 Ψ1 Ψ2
Surcharges réparties sur
terre-plein 1.5 0.77 0.9 0.8

Effort d’amarrage 1.35 0.77 0.6 0.2

Surcharges de portiques
sur couronnement ou sur 1.35 0.77 0.8 0.65
longrine

 Calcul des moments:

Le moment est calculé en multipliant l’effort par son bras de levier.

- On calcule le bras de levier de la poussée hydrostatique par : H/3 avec H : la

hauteur immergée de la pile.
- On calcule le bras de levier du poids de la pile en pondérant le bras de levier du
poids de chaque ensemble par son volume.
- On calcule le bras de levier des autres efforts en pondérant le bras de levier de
l’effort appliqué sur chaque ensemble par la surface du parement.
- L’effort de surcharge de la grue sur couronnement est appliqué au milieu de la pile,
c’est-à-dire son bras de levier est : (a’+2.a’’)/2 avec a’ et a’’ sont les dimensions du
bloc (voir figure page 24).
- Le bras de levier de la composante verticale de l’effort d’amarrage est : 0.6m.
- Le bras de levier de la composante horizontale de l’effort d’amarrage est :
H’+0.8m, avec H’ : la hauteur totale de la pile.
- l’incrément sismique de la poussée du remblai est appliqué à 0.6 de la hauteur de
l’élément considéré.
- la force hydrodynamique est appliquée à 0.4 de la hauteur de l’élément considéré.

Après avoir calculé tous les moments des efforts appliqués sur la pile, on calcule les coefficients de
sécurité à l’ELUF, l’ELUA, l’ELS fréquent et l’ELS rare

6. Optimisation du cout de construction des blocs:

Notre souci est le dimensionnement d’un quai qui est stable tout en économisant le cout de sa
construction. Pour ce faire, on considère un prix du mᶟ du béton et du ballast comme suit :

prix du mᶟ du béton 2000 Dh

prix du mᶟ du ballast 200 Dh

Puis on calcule le cout total en multipliant le volume du béton et du ballast par leur prix unitaire, et
en utilisant solveur dans Excel on détermine les dimensions des blocs du quai pour avoir un cout
minimal tout en respectant les contraintes suivantes :

- Fr à l’ELS > 2
- Fr à l’ELUF > 1.5

35
 - Fr à l’ELUA > 1.1
- b1, a’1, a1 > - 0.48
- b’1 < -4.6
- a’’ > 0.4
- b’’ > 0.4
- b’ > b+2.b’’
- a < a’+2.a’’
- (b’-b-2.b’’)/2 > 0.4

 Les résultats du calcul :

 Le calcul statique :
1. La poussée hydrostatique :

Les ensembles H Z /(zh) Poussée hydrostatique (t/ml)

1 6.18 -0.48 -0.35
1+2 4.12 -4.6 -12.31
1+2+3 (la pile) 4.12 -8.72 -41.34

2. Le gradient hydraulique sur parement :

Gradient hydraulique horizontal sur

Les ensembles H Z /(zh) parement (t/ml)
1 6.18 -0.48 1.83
1+2 4.12 -4.6 5.95
1+2+3 (la pile) 4.12 -8.72 10.07
Gradient hydraulique vertical sur
Les ensembles H Z /(zh) parement (t/ml)
1 6.18 -0.48 1.06
1+2 4.12 -4.6 1.06
1+2+3 (la pile) 4.12 -8.72 1.06

3. Le gradient hydraulique sur l’assise :

Gradient hydraulique sur assise

Les ensembles H Z /(zh) (t/ml)
1 6.18 -0.48 0.00
1+2 4.12 -4.6 0.00
1+2+3 (la pile) 4.12 -8.72 -5.47

4. Le poids du ballast :

36
 Les ensembles H Z /(zh) Poids du ballast (t)
1 6.18 -0.48 115.75
1+2 4.12 -4.6 150.20
1+2+3 (la pile) 4.12 -8.72 228.14

5. Le poids du béton :

Les ensembles H Z /(zh) Poids propre Béton (t)

1 6.18 -0.48 268.95
1+2 4.12 -4.6 364.12
1+2+3 (la pile) 4.12 -8.72 503.20

6. La poussée du remblai sur les parements :

Contrainte à la base F Poussée horizontale

Coeff de de l’ensemble (Remblai du remblai sur
les ensembles H Z /(zh) Lambda poussée Segma’v (remblai) ) parement /ml
1 6.18 -0.48 0.52 0.38 8.04 22.98 5.39
1+2 4.12 -4.6 0 0.18 12.58 65.45 16.02
1+2+3 (la pile) 4.12 -8.72 -0.52 0.03 17.11 126.60 20.09

Contrainte à la base F Poussée verticale du

Coeff de de l’ensemble (Remblai remblai sur parement
Les ensembles H Z /(zh) Lambda poussée Segma’v (remblai) ) /ml
1 6.18 -0.48 0.52 0.38 8.04 22.98 8.62
1+2 4.12 -4.6 0 0.18 12.58 65.45 8.62
1+2+3 (la pile) 4.12 -8.72 -0.52 0.03 17.11 126.60 8.62

7. L’effort de la surcharge sur le terre-plein :

Segma’v (surcharge) Surcharge horizontale sur

les ensembles H Z /(zh) (t/m²) terre-plein
1 6.18 -0.48 2 10.36
1+2 4.12 -4.6 2 18.60
1+2+3 (la pile) 4.12 -8.72 2 26.84

Segma’v Surcharge verticale sur

les ensembles H Z /(zh) (surcharge) (t/m²) terre-plein
1 6.18 -0.48 2 5.98
1+2 4.12 -4.6 2 5.98
1+2+3 (la pile) 4.12 -8.72 2 5.98

8. L’effort de la surcharge de portiques sur la longrine :

37
 Surcharge Surcharge
horizontale de verticale de
Les ensembles H Z /(zh) Svéq (t/m²) portiques V portiques V
1 6.18 -0.48 14.8 3.47 5.55
1+2 4.12 -4.6 14.8 5.87 5.55
1+2+3 (la pile) 4.12 -8.72 14.8 6.34 5.55

9. L’effort de la surcharge de la grue sur couronnement :

Les ensembles H Z /(zh) Surcharge sur le couronnement (grues)

1 6.18 -0.48 160.00
1+2 4.12 -4.6 160.00
1+2+3 (la pile) 4.12 -8.72 160.00

10. L’effort d’amarrage :

Effort d'amarrage Effort d'amarrage

Les ensembles H Z /(zh) vertical (t) horizontal (t)
1 6.18 -0.48 1.67 2.89
1+2 4.12 -4.6 1.67 2.89
1+2+3 (la pile) 4.12 -8.72 1.67 2.89

 Le calcul sismique :

1. L’action dynamique du poids du béton et du ballast :

Action
Action dynamique Action dynamique Action dynamique dynamique
horizontale du verticale du poids horizontale du verticale du poids
Les ensembles H Z /(zh) poids du béton (t) du béton (t) poids du ballast (t) du ballast (t)
1 non
immergé 5.35 0.35 14.62 7.31 6.12 3.06
1 0.83 -0.48 30.75 15.38 13.06 6.53
1+2 4.12 -4.6 51.08 25.54 23.98 11.99
1+2+3 (la pile) 4.12 -8.72 79.48 39.74 39.57 19.78

2. L’incrément sismique de la poussée des remblais :

38
 Coeff des Coeff des Incréments sismiques Incréments
incréments incréments horizontaux sur la sismiques verticaux
sismiques sismiques poussée des sur la poussée des
Les ensembles H Z /(zh) non immergé immergé remblais /ml remblais /ml
1 non immergé 5.35 0.35 0.02 0.00 0.14 0.13
1 0.83 -0.48 0.02 0.03 0.31 0.44
1+2 4.12 -4.6 0.02 0.04 0.78 0.44
1+2+3 (la pile) 4.12 -8.72 0.02 0.02 1.19 0.44

3. L’incrément sismique de la surcharge sur le terre-plein :

Incréments sismiques Incréments sismiques

horizontaux sur surcharge verticaux sur surcharge
Les ensembles H Z /(zh) sur terre-plein /ml sur terre-plein /ml
1 non immergé 5.35 0.35 0.05 0.05
1 0.83 -0.48 0.18 0.22
1+2 4.12 -4.6 0.38 0.22
1+2+3 (la pile) 4.12 -8.72 0.56 0.22

4. L’incrément sismique des charges sur couronnement :

Incrément sismique des

charges sur
Les ensembles H Z /(zh) couronnement
1 non immergé 5.35 0.35 4.80
1 0.83 -0.48 4.80
1+2 4.12 -4.6 4.80
1+2+3 (la pile) 4.12 -8.72 4.80

5. L’incrément sismique de la surcharge de portiques sur la longrine :

Incrément sismique Incrément sismique vertical

horizontal de la surcharge de la surcharge de
Les ensembles H Z /(zh) de portiques portiques
1 non immergé 5.35 0.35 0.26 0.13
1 0.83 -0.48 0.52 0.13
1+2 4.12 -4.6 0.68 0.13
1+2+3 (la pile) 4.12 -8.72 0.71 0.13

6. Les efforts hydrodynamiques :

Forces hydrodynamiques Forces hydrodynamiques

Les ensembles H Z /(zh) coté bassin coté remblai
1 non immergé 5.35 0.35 0.00 0.11

39
 1 0.83 -0.48 -0.08 0.28
1+2 4.12 -4.6 -1.17 1.62
1+2+3 (la pile) 4.12 -8.72 -2.89 3.57

 Le calcul des moments et des coefficients de sécurité :

 A l’ELU F :

Gradient hydraulique Gradient hydraulique vertical

Poussée hydrostatique horizontal sur parement sur parement
Bras de
levier 3.02 4.97 9.04
Moment -499.92 270.18 38.20
Gradient Poussée horizontale Poussée verticale
hydraulique Poids du Poids du de remblai sur de remblai sur
sur assise ballast béton parement parement
Bras de
levier 3.98 4.59 4.70 8.01 10.48
Moment -117.70 1047.92 2366.24 868.69 361.54
Surcharge Surcharge Surcharge Surcharge Surcharge sur L’effort L’effort
horizontale sur verticale sur horizontale de verticale de couronnement vertical horizontal
terre-plein terre-plein portique V portique V V d'amarrage d'amarrage
Bras de
levier 6.73 8.07 4.35 9.30 3 0.6 15.22
Moment 1084.24 289.71 114.73 214.65 498.96 1.0395 45.67

Le coefficient de sécurité à l’ELU F : Fr=1.9

 A l’ELS fréquent :

gradient hydraulique sur

Poussée hydrostatique Gradient hydraulique sur parement H parement V
Bras de
levier 3.02 4.97 9.04
Moment -499.92 200.14 38.20

40
 Gradient hydraulique Poids du Poids du Poussée horizontale de Poussée verticale de
sur assise ballast béton remblai sur parement remblai sur parement
Bras de
levier 3.98 4.59 4.70 8.01 10.48
Momen
t -87.18 1047.92 2366.24 643.47 361.54

Surcharge Surcharge Surcharges

horizontale verticale Surcharge Surcharge sur L’effort L’effort
sur terre- sur terre- horizontale verticale de couronnemen d'amarrag d'amarrag
plein plein de portique V portique V tV eV eH
Bras de
levier 6.73 8.07 4.35 9.30 3 0.6 15.22
Momen
t 650.54 173.83 71.74 134.22 312 0.2 8.79

Le coefficient de sécurité à l’ELS fréquent : Fr=2.6

 A l’ELS rare :

Gradient hydraulique horizontal sur Gradient hydraulique vertical sur

Poussée hydrostatique parement parement
Bras de
levier 3.02 4.97 9.04
Moment -499.92 200.14 38.20

Gradient Poussée horizontale Poussée verticale

hydraulique sur Poids du Poids du de remblai sur de remblai sur
assise ballast béton parement parement
Bras de
levier 3.98 4.59 4.70 8.01 10.48
Moment -87.18 1047.92 2366.24 643.47 361.54

Surcharge Surcharge Surcharge Surcharge Surcharge sur

horizontale sur verticale sur horizontale verticale de couronnemen L’effort L’effort
terre-plein terre-plein de portique V portique V tV d'amarrage V d'amarrage H
Bras de
levier 6.73 8.07 4.35 9.30 3 0.6 15.22
Moment 722.83 193.14 84.99 159.00 369.6 1 33.83
Le coefficient de sécurité à l’ELS rare : Fr=2.5

 A l’ELUA :

Gradient hydraulique horizontal Gradient hydraulique vertical sur

Poussée hydrostatique sur parement parement
Bras de 3.02 4.97 9.04

41
 levier
Moment -499.92 200.14 38.20
Gradient hydraulique sur assise Poids du ballast Poids du béton
Bras de
levier 3.82 4.59 4.76
Moment -80.02 1193.71 2252.83

Surcharge
Poussée Surcharge Surcharge Surcharge s
Poussée horizontale verticale de horizontale verticale horizontale verticales Surcharge sur
de remblai sur remblai sur sur terre- sur terre- de portique de couronnement
parement parement plein plein V portique V V
Bras de
levier 8.01 10.48 6.73 8.07 5.83 9.30 3.00
Moment 777.62 391.66 578.26 129.76 219.84 124.31 384.00

Incrément Incrément
Incrément Incrément vertical horizontal sur vertical sur Incrément sur
horizontal sur la sur la poussée du surcharge sur surcharge sur surcharge sur
poussée du remblai remblai terre-plein terre-plein couronnement
Bras de
levier 7.19 10.18 6.73 8.07 3
Momen
t 34.24 17.73 3.01 5.74 11.52

Action Action Action Action

Force Force dynamique dynamique dynamique dynamique
hydrodynamique hydrodynamique horizontale du verticale du horizontale du verticale du
coté bassin coté remblai poids du béton poids du béton poids du ballast poids du ballast
Bras de
levier 3.628 4.028 6.85 4.76 5.36 4.59
Moment -41.99290795 57.47017246 544.17 189.12 211.93 90.88
Le coefficient de sécurité à l’ELUA : Fr=1.8

Les dimensions du bloc supérieur :

42
 a
b’’

b b’

a’
a‘’

a 2 m
b 1.5 m
a' 5 m
b' 4 m
a" 0.5 m
b" 0.8 m

43
 CHAPITRE 5 : procédure de construction du quai

Les travaux de construction du quai N°1, du quai de liaison et du portique à sangles se feront comme
suit :
1. Implantation de la banquette d’assise des blocs de quai ;
2. Exécution de la fondation du quai ;
3. Contrôle de la banquette d’assise ;
4. Implantation de la magistrale du quai ;
5. Pose des blocs de quai ;
6. Remplissage des alvéoles des blocs en ballast ;
7. Surcharge des blocs de quai ;
8. Réalisation de l’épaulement ;
9. Coulage de la poutre de couronnement ;
10. Mise en place des matériaux du filtre granulaire ;
11. Remblaiement des terre-pleins ;
12. Mise en place du tapis anti-affouillement en sacs de béton ;
13. Montage des défenses, des bollards et des échelles.

1. Implantation des banquettes d’assise des quais :

L’équipe de plongeurs met en place les repères nécessaires pour effectuer les travaux de
fondation de quai.
Cette opération se fait avec l’assistance du géomètre au moyen d’une grue de capacité importante
pour manutentionner les blocs béton utilisés pour le repérage des alignements de l’extérieur de la
banquette.
Un cordon est tiré entre ces blocs pour bien signaler la zone à traiter.

2. Préparation de la fondation des quais :

Après la réalisation de la souille, les enrochements 1/50 Kg de l’assise sont mis en place à partir
du quai de service existant sur site au niveau de la jetée Moulay Slimane, au moyen de chalands
clapant autopropulsés ou tractés par des remorqueurs.
Les opérations de mise en œuvre sont suivies par une équipe de plongeurs qualifiés et un
topographe qui assure le suivi des niveaux.
 Chalands de mise en œuvre des enrochements de l’assise de fondation du quai

Le réglage du fond est réalisé par une équipe de plongeurs, reliée par une liaison radio sous-
marine avec le commandant du chaland.
L’équipe de plongeurs règle les enrochements dans la souille manuellement et prend des repères
de niveau avec l’assistance du géomètre.
Le réglage de la banquette d’assise en ballast 40/70 mm est réalisé à l’aide d'un cadre spécial,
muni d'une règle transversale.

Cadre de réglage de l'assise des blocs de quai

Le ballast est déposé dans la zone à traiter à l’aide d’une trémie de 3 à 4 m 3 munie d’un volant
qui permet de régler l’ouverture du casque de la trémie et de doser la quantité de ballast à déverser.
La trémie est manutentionnée par la grue flottante.

Mise en place du ballast de réglage de l'assise des blocs de quai

45
 Pour positionner la trémie au droit de la zone à traiter, le plongeur se servit d’un guide qui
émergera de l’eau et permettra au conducteur de la grue de placer exactement la trémie au-dessus
de cette zone.
Le plongeur communique avec son chef de groupe à l’aide de la radio sous-marine et commande
l’ouverture du casque de la trémie.
Le déversement du ballast se fait à l'intérieur du cadre spéciale et le plongeur commence son
réglage manuellement avec une règle appuyée sur les deux rails qui se déplace le long pour vérifier
que le niveau du ballast est bien à la cote. Cette opération est longue et difficile, il faudra
minutieusement vérifier toutes les zones d’appuis de la règle.

Réglage de l'assise de fondation du quai

3. Contrôle de la banquette d’assise :

L’équipe de bathymétrie contrôle la réception de la banquette d’assise à l’aide d’une vedette,

équipée soit d’un mono-faisceau soit d’un multi-faisceau.

4. Implantation de la magistrale des blocs :

Pour pouvoir poser les blocs de quai, nous devons implanter une ligne de référence qui permet au
plongeur au moment de la pose de se repérer.
Cette ligne est créée par un cordon en fil continu, qui est tenu par des petits massifs en béton de
dimensions suivantes :
Longueur : 1,50 m

Largeur : 1,00 m

46
 Hauteur : 1,00 m

La grue de pose prend le bloc et le pose à l’extrémité du tronçon réglé. L’opération de pose des
blocs d’assise est assistée par :
Un Topographe en surface à l’aide d’une station totale ;
Un Zodiac avec un plongeur qui déplace un fil à plomb jusqu’à ce que le topographe trouve
le point d’alignement ;
Un plongeur au fond qui attache la corde d’alignement au bloc qui est déjà reliée à un bloc
similaire.
Cette ligne est décalée du côté bassin de 0,10 m pour ne pas gêner la pose du bloc de base.

5. Pose des blocs :

Le procédé de pose des blocs des quais se fait en escalier. Cette opération est faite juste après la
réception de l’assise de fondation pour éviter tout retour de sable ou de vase.
La pose est assuré par :
Une grue de capacité et portée suffisante ;
Un grutier spécialisé dans ce genre d’opération ;
Une équipe de plongeurs maitrisant ce type de travaux ;
Un topographe expérimenté dans ce type d’opération.
Avant d’entamer la pose, les plongeurs procèdent à l’implantation d’une ligne de repère, leur
permettant de guider le grutier au moment de la manutention des blocs.
L’implantation du repère d’alignement de pose est effectuée par le topographe et l’équipe de
plongeurs.
Chaque bloc posé de la première rangée est vérifié au niveau de son alignement et de sa planéité.
Les autres blocs sont posés en prenant référence à ceux de la première rangée. Arrivée à la dernière
rangée de pose, le topographe effectue une vérification des cotes des 4 coins du bloc pour s’assurer
de la pose adéquate de la pile.
Dans le cas, ou la vérification démontre que la pile n’est pas conforme aux tolérances de pose
exigées, les blocs de la pile en question seront repris et reposés.

47
 Pose des blocs de quai

6. Remplissage des alvéoles des blocs :

Toutes les alvéoles des blocs de quai sont remplies en ballast 40/70 mm.
Le ballast 40/70 mm est approvisionné par des camions bennes et mis dans la trémie à volant à
l'aide d'un chargeur; quand la trémie est pleine, la grue flottante la récupère et la positionne au-
dessus des alvéoles à remplir. Cette opération est répétitive jusqu’au remplissage de la totalité des
alvéoles.

7. Pose des blocs de surcharge :

Pour accélérer les tassements différentiels, on effectue une surcharge des piles. Les blocs de
surcharge seront les blocs type N°7. Une seule ligne de bloc N°7 est suffisante à la surcharge.
L'ensemble du tronçon réalisé doit être surchargé.

Surcharge des piles de quai

48
 8. Débardage des blocs de surcharge :

Le débardage des blocs de surcharge se fait au moyen d’une grue flottante et d’une équipe
d'ouvriers spécialisés dans la manutention.
Après le démontage des blocs servant de surcharge des piles, on procéde à la vérification de
l’alignement, de la verticalité et de l’horizontalité de chaque pile.
Si la pile présente un défaut dû à des tassements :
Dans le sens de la verticalité : les piles concernées sont démontées et refaites.
Dans le sens Horizontal (vu en plan) : On conserve les piles et on rattrape la différence du
tassement dans la poutre de couronnement.

9. Réalisation de l’épaulement :

Après avoir effectué les surcharges et les contrôles des blocs posés, on réalise l'épaulement en
enrochement 1/500 Kg à l'aide de camions double ponts et d'un bull pousseur ou chargeuse.

Réalisation de l’épaulement

10.La poutre de couronnement:

La poutre de couronnement du quai est ensuite réalisée comme suit :

49
  Coffrage :
Le coffrage est constitué de banches métalliques fixées entre elles par des tiges artéons munies
d'écarteurs. Ces branches sont fixées par des bracons réglables et posées sur des consoles
métalliques côté bassin.

Préparation du coffrage de la poutre de couronnement

 Ferraillage :
Le ferraillage de la poutre est constitué d’armatures de haute adhérence de nuance respectant
les clauses du cahier des prescriptions spéciales.
Les armatures sont utilisées comme :
Armatures de frettage ;
Barres de montage ;
Armatures en attente, de diamètre inférieur ou égal à dix millimètres (si elles sont exposées à
un pliage suivi d'un dépliage);
Armatures transversales.
Pour les armatures à haute adhérence, la longueur des barres est fixée de manière à limiter au
minimum le nombre de recouvrements.
L’enrobage des armatures se fait par des cales en béton suivant l’épaisseur prescrite dans le CPS
et dans les plans d’exécution.
Pendant l’opération de ferraillage, les armatures sont arrimées par des ligatures et des cales de
manière à éviter tout déplacement des aciers au moment de la mise en œuvre du béton.
Les systèmes d’ancrage des bollards sont insérés durant la phase de ferraillage.

50
 Ferraillage de la poutre de couronnement

 Bétonnage :
Le béton à réaliser doit être compact et le plus étanche possible. Le coulage se réalise en continu.
Le béton est livré par des camions malaxeurs ou bennes à béton le long de la magistrale du quai.
Sa mise en œuvre est faite par des grues mobiles avec seaux à béton. La fréquence de vibration est
définie en fonction du diamètre des agrégats.
La surface de béton est talochée pour donner une finition propre du quai.
Des joints verticaux sont aménagés dans la poutre de couronnement des quais

51
 Coulage en béton de la poutre de couronnement

11.Réalisation du filtre naturel :

Après la réalisation de l’épaulement, nous procédons à la mise en place de la première partie du

filtre granulaire en matériaux sélectionnés, en bennant directement le matériau transporté par des
camions sur le front.
Les filtres granulaires à mettre en place s’intercalent entre les remblais et les matériaux
d’épaulement du côté des quais et de la forme de radoub et des talus des ouvrages existants après
démontage des couches d’enrochements.
Le réglage du talus est effectué au moyen d’une pelle hydraulique équipée d’un bras extra long.

12.Mise en place du filtre géotextile :

Au fur et à mesure de la réalisation du filtre granulaire, on met en place le filtre en géotextile,

s’adossant sur le tout-venant sélectionné du filtre granulaire.
La mise en place du géotextile se fait en deux phases. La première phase concerne uniquement la
partie s’intercalant entre le filtre granulaire et le remblai. Le complément du géotextile est mis en
place juste avant la mise en œuvre du remblai compacté.
La méthode de pose du géotextile est la suivante :
Avant la mise en place du géotextile, une planche d'essai est réalisée pour le talus interne.

52
 La surface de la planche doit comporter au moins un assemblage (couture ou
recouvrement) ;
La planche est exécutée sur la couche du tout-venant sélectionné selon les conditions de
mise en œuvre du chantier ;
La mise en place du géotextile est réalisée avec les mêmes procédés et matériels utilisés
pour la planche d’essai ;
Assurer le respect de la largeur minimale de recouvrement des bandes en tenant compte
du phénomène de rétraction ;
Veiller à l'ancrage du filtre qui ne devra en aucun cas être rigide des deux côtés pour
permettre la rétraction du filtre.
Recouvrir la totalité du tout-venant sélectionné ;
Respecter la largeur de débordement sur le sol en place au-delà du talus sur une largeur
suffisante, pour assurer une barrière efficace en pied ;
Le géotextile est posé par une équipe qualifiée par déroulement des rouleaux.

Mise en place du géotextile

13.Remblaiement des terre-pleins :

Au fur et à mesure de la mise en place du géotextile, on entame la mise en place des matériaux
de remblai du terre-plein suivant la méthodologie déjà décrite.

14.Mise en œuvre des sacs anti-affouillement de fondation du quai :

53
 Le ballast des assises de fondation des blocs est protégé par un tapis anti-affouillement, constitué
de sacs remplis en béton dosé à 350 Kg/m3.
Les sacs en géotextile, munis de manchettes d’injection sont posés par les plongeurs pour couvrir la
totalité de l’assise.
Le remplissage des sacs se fait par injection, au moyen d’une pompe à béton, à travers des tubages.
La protection anti-affouillement des assises de fondation se fait de la manière suivante :
Couture des sacs en géotextile ;
Couverture des assises à protéger par des sacs ;
Confection du béton de remplissage à la centrale ;
Injection des sacs en béton au moyen d’une pompe à béton avec l’assistance des plongeurs.

Remplissage des sacs anti-affouillement en béton

15.Equipement du quai :

Les équipements du quai (Défenses, bollards et échelles) sont placés à la fin des travaux des
terre-pleins.
Les défenses de quai seront installées au moyen d’une grue terrestre selon les recommandations
du fabricant et des plans d’exécution. Les ancrages, pour la fixation de ces défenses, seront
préinstallés dans la poutre de couronnement et dans le mur de quai sur la base d’un gabarit fourni
par le fabricant et adapté au type de défense.
Les bollards seront en fonte grise ou en acier moulé en une seule pièce. La fixation des bollards
sera réalisée au moyen de tirants coudés à crosse scellés dans le béton de la poutre de

54
couronnement de quai, et de boulons de liaisons fusibles. Les tirants d'ancrage seront en acier forgé
de nuance E.24.
Des échelles de sauvetage en acier galvanisé à chaud seront installées dans des niches réservées
dans les murs des quais.
Les échelles seront ancrées dans la poutre de couronnement et dans la première rangée des
blocs des quais.
La fixation des bollards se fera par des tirants d'ancrage en acier, équipés de liaison en fusibles et
pré-scellés dans le béton de la poutre de couronnement.

CHAPITRE 6 : Procédure de construction de la cale sèche

La réalisation de la cale sèche se fait à travers les étapes suivantes :

 Dragage / nettoyage/ déroctage de la fondation de la cale sèche.

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  Fabrication des éléments claveblocs.
 Stockage et débardage des éléments claveblocs.
 Pose des éléments claveblocs.
 Exécution d’étanchéité des éléments claveblocs.
 Clavetage des piles de claveblocs.
 Epaulement à l’enrochement 10/100 kg.
 La mise à sec de la cale sèche.
 Bétonnage du radier et mise en place des tirants d’ancrage.

1. Dragage / nettoyage/ déroctage de la fondation de la cale sèche :

La forme de radoub est fondée à une cote de -10.55 mzh environ. Le dragage- déroctage pour
atteindre ce niveau est effectué sur une largeur d’environ 60 m et une longueur d’environ 280 mL
afin de pouvoir réaliser la structure de l’ouvrage. Les opérations de nettoyage et de dragage ont pour
objectif de dégager les matériaux vasards et meubles déposés aux fonds de la zone de la cale sèche
pour atteindre les côtes requises.

Ces travaux sont exécutés par un dragage mécanique à l’aide de la grue flottante, à pince qui est
particulièrement adaptée aux sédiments constituant cette zone. Aussi elle a une bonne
manœuvrabilité et permet le travail dans un espace restreint.

Les matériaux de dragage excavés mécaniquement sont déposés dans un chaland, puis ils sont
transportés au lieu de clappage où ils seront relâchés.

2. Fabrication des éléments claveblocs :

 Coffrage :
Le principe du coffrage métallique est fabriqué en des éléments assemblés. Le coffrage doit reposer
sur une surface plane en béton. La partie supérieure de la plateforme est intercalé par une feuille
polyane ou un produit de démoulage, des mesures sont prises pour garantir une parfaite étanchéité
entre les jonctions des éléments d’assemblage et la liaison entre coffrage et plateforme.

Pour limiter les phénomènes d’adhérence, on utilise des produits de démoulage qui ont plusieurs
fonctions à savoir, protéger la surface coffrante et faciliter l’entretien du coffrage métallique.

 Béton :

- Le béton est produit dans deux centrales à béton NAVAL 1 et NAVAL 2 qui sont installées sur
site et le béton est transporté dans des camions malaxeurs pour éviter toute ségrégation et
qu’il n’existera aucun risque de prise précoce du béton pendant son transport.
- Le type de béton est de QC et le coulage est réalisé en continu.
- La vibration appliquée au béton frais a pour fonction l’arrangement des grains qui est faite à
l’aide des vibreurs pneumatiques et le diamètre pour les aiguilles adaptées à ce type de
béton sera de 75 à 105 mm de diamètre.
- La surface qui va recevoir le béton de clavetage reste rugueuse.

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 - Tout élément est identifié en fonction de son utilisation et reçoit le marquage nécessaire et
comporte son numéro et sa date de fabrication.
- Le béton est fortement arrosé après son coulage durant toute la période de retrait du béton
soit 5 à 7 jours environ.
- La manutention des claveblocs est réalisée après avoir la résistance mécanique identifiée par
les essais à jeune âge.

 Décoffrage 

- Le décoffrage des éléments claveblocs est réalisé conformément aux exigences du CPS et
qu’après avoir identifiée la résistance mécanique du béton des essais à jeune âge.
- La cure du béton est la protection apportée pour éviter sa dessiccation en appliquant un
produit de cure ou la mise en place d’une toile de jute. Surtout lorsque les conditions
atmosphériques sont défavorables : vent, soleil, hygrométrie faible.

3. Stockage et débardage des éléments claveblocs :

A cet effet, il a été procédé au stockage des éléments claveblocs qui ont été fabriqués sur des
plateformes. Apres avoir identifiée la résistance mécanique par les essais à jeune âge des éléments
claveblocs, préfabriqués sont manutentionnés par une grue mobile, sur le porte char. Ensuite ils sont
transportés vers la zone de stockage avoisinante, leur déchargement est effectué par une autre grue
mobile. Les éléments claveblocs doivent être manœuvrés et placés sans aucun impact et ils sont
posés sur une plate-forme plane.

4. Pose des éléments claveblocs :

Après la réalisation des travaux de dragage, on procède à la vérification de côtes de la banquette

d’assise de fondation des bajoyers (empilement des claveblocs) à l’aide d’une vedette équipée puis
on effectue les opérations suivantes :

 Mise en place du ballast en réglant leur niveau est bien à la cote. Juste après la
réception de l’assise on procède à la pose des éléments claveblocs.
 Pour pouvoir poser les éléments claveblocs nous devons implanter une ligne de
référence qui permet de guider le plongeur et le grutier au moment de pose.
 Toutes les alvéoles des claveblocs de la cale sèche sont rempli en ballast 40/70 mm
et il est approvisionné par des camions bennes et mis en stock sur un chaland à
l’aide d’une grue mobile. Quand le chaland est chargé, il se déplace vers la zone des
claveblocs et se positionne au droit de la grue flottante. Le ballast est versé par la
benne qui est positionnée au-dessus des alvéoles à remplir.

5. Exécution d’étanchéité des éléments claveblocs :

Après avoir posés les claveblocs, on procède à la mise en place d’un système d’étanchéité entre les
piles claveblocs avec le traitement suivant :

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  Joints horizontaux des piles :
 Mise en place du mastic.
 Mise en place du joint sikaswell.
 Joint de dilatation arrière extérieur coté épaulement :
 Mise en place d’une plaque néoprène alvéolaire, fixée par des boulons.
 Mise en place d’un couvre joint en tôle fixée par des boulons d’une seule coté.
 Joint creux pour l’étanchéité de béton :
 Mise en place de PVC.
 Joints de dilatation avant intérieur coté bassin :
 Mise en place du fond de joint.
 Mise en place de joint accoplast.
 Mise en place d’un mortier spécial dans un décaissé prévue dans l’élément
claveblocs.
 Mise en place d’une bande combiflexe.
 Mise en place d’un couvre joint en tôle fixée par des boulons d’une seule coté.
 Installation des tubes pour injection :
 La mise en place des tubes d’injection est réalisée par des plongeurs sur l’assise en
ballast, dans lesquels l’injection en béton se fera avec des pompes à hautes pression
juste après leur installation.

6. Clavetage des piles et claveblocs :

Le clavetage est réalisé entre les parois verticales des éléments claveblocs et se fera comme suit :

 Etanchéité des joints provisoires.

 Elimination des algues à l’aide d’une pression d’eau.
 Mise en place des armatures dans la zone de clavetage à l’aide d’une grue flottante.
 Mise en place du béton à l’aide d’une pompe à béton.

7. Epaulement à l’enrochement 10/100 kg :

 Après la mise en œuvre des éléments claveblocs, nous procédons à la mise en place de
la première partie de l’épaulement en enrochement 10/100 kg, situé le long de la cale
sèche pour assurer la stabilité de l’ouvrage. La réalisation de l’épaulement et afin
d’éviter toute ségrégation des couches d’enrochement mises en place, se fait en
versant directement le matériau transporté par des camions sur le front du talus.

 Après la réalisation de l’épaulement nous procédons à la mise en place du filtre

granulaire 0/300 mm, en versant directement le matériau transporté par des camions
sur le front du talus. Au fur et à mesure de l’avancement du filtre granulaire, on met en
place le filtre de géotextile, en s’adossant sur le filtre granulaire 0/300 mm

8. La mise à sec de la cale sèche :

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  Les travaux à sec nécessitent la mise en place d’un batardeau provisoire limitant la
pénétration des eaux à l’intérieur de l’enceinte des travaux à un certain niveau permettant
de maitriser les travaux de pompage.
 Mise en place d’un bateau-porte étanche spécialement conçu à cet effet et il s’appuie sur des
parois verticales à l’extrémité des bajoyers de la cale sèche.
 L’étanchéité de cale sèche est assurée par des traitements des joints verticaux et
horizontaux.
 La vidange de la cale sèche s’effectuera par des pompes à haute pression.

9. Bétonnage du radier et mise en œuvre des tirants d’ancrage :

Le radier est une surface plane dans la cale sèche, permettant le positionnement des tins supportant
le navire à accueillir, et la circulation du personnel et des engins nécessaires aux travaux de
réparation, il se fera comme suit :

 Mise en place du béton drainant épaisseur 15 cm

 Mise en place des éléments claveblocs destinés pour le radier
 Remplissage des alvéoles des claveblocs par ballast 40/70 mm à l’aide d’une benne
 Perforation des trous pour la mise en place des tirants d’ancrage
 Scellement des tirants d’ancrage avec un coulis à base de ciment seront injectés dans le
forage
 Mise en place du ferraillage de la dalle épaisseur 45 cm à l’aide d’une grue flottante
 Mise en place de béton à l’aide d’une pompe à béton
 Le radier est équipé de caniveaux latéraux avec des pentes pour assurer le drainage des eaux
vers des puisards permettant d’assurer le pompage de ces eaux en dehors de la forme de
radoub.

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