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Sommaire

I. Introduction ............................................................................................................................ 2
II. Cadre géologique .................................................................................................................... 2
III. Résultats de la reconnaissance géotechnique ......................................................................... 3
1. Lithologie............................................................................................................................ 3
2. Essais au laboratoire ........................................................................................................... 3
- Identifications physiques................................................................................................. 4
- Identifications mécaniques .............................................................................................. 4
IV. Système de fondation-calcul de la capacité portante.............................................................. 5
1. Systèmes de fondation ........................................................................................................ 5
2. Calcul de la capacité portante ............................................................................................. 5
V. Calcul des tassements ............................................................................................................. 7
VI. Sismicité régionale selon le RPS 2000 version 2011 ............................................................. 8
1. Accélération maximale du sol ............................................................................................ 8
2. Coefficient d’influence ....................................................................................................... 8
3. Facteur d’amplification dynamique D ................................................................................ 8
VII. Dispositions constructives ...................................................................................................... 8
1. Réceptions des fonds des fouilles ....................................................................................... 8
2. Travaux des terrassements .................................................................................................. 9
3. Réseaux d’assainissement................................................................................................... 9
4. Coulage en pleine fouille .................................................................................................... 9
ANNEXES .................................................................................................................................... 10

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I. Introduction :

A la demande de la société ASSAFA BAYT, le Laboratoire d’Expertises, d’Etudes et d’Essais

« L3E » a procédé à la réalisation de l’étude géotechnique de construction d’un groupe d’habitation en
SS+R+3 propriété dite EL GAA TF, Arrondissement GUELIZ, Marrakech.

Cette prestation est basée sur le programme de reconnaissance in-situ suivant :

- Exécution de 02 sondages à la pelle mécanique d’une profondeur de 1.00m pour
l’immeuble B’, et 1.30m pour l’immeuble C’, à la base des terrassement en masse qui
ont atteint une profondeur de -4.00m /TN;
- Détermination des coupes lithologiques à partir des parois des sondages excavés ;
- Prélèvement des échantillons pour la réalisation d’essais d’identifications physiques et
mécaniques au laboratoire.

Sur la base des résultats des essais réalisés, les caractéristiques physiques et mécaniques des sols en
place seront définies. Le présent rapport comportera également les caractéristiques sismiques
régionales du site du projet ainsi que des recommandations techniques.
Il est à noter que les coupes lithologiques du sol ainsi que les rapports d’essais sont jointes en annexe
du présent rapport.

II. Cadre géologique :

La plaine du Haouz, contenant la ville de Marrakech, se développe entre les chaînes du Haut Atlas
au Sud et le massif des Jbilets au Nord. Elle est formée sur un substratum paléozoïque
essentiellement schisteux et imperméable puis recouverte d'un dépôt alluvial graveleux datant du
quaternaire. Ce dépôt est le fruit de l'érosion des roches de l'Atlas, charriées par un réseau
hydrographique au régime torrentiel. Ces dépôts détritiques, insérés dans une matrice souvent
argileuse, sont caractérisés par leur extrême hétérogénéité. Les collines calcaires Jbel Guéliz et
Koudiat Al Abid sont les seuls reliefs de cette plaine, issus de l'érosion du socle paléozoïque
(Figure 1).

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Figure 1: Carte géologique du bassin du Haouz (Sinan Bouibrine, 2007, EHTP).

III. Résultats de la reconnaissance géotechnique :

1. Lithologie :

L’examen des parois des sondages et des déblais qui ont été extraits, permet de reconstituer la coupe
lithologique du sol au niveau du site du projet.
Après l’évaluation des déblais et des parois des sondages, il est à noter que la lithologie des sols en
place est constituée par une terre végétale d’une puissance de 0.60m, suivi par un matériaux
hétérogène et lâche d’une épaisseur de 0.25cm. Ce dernier surmonte des limons calcaires allant
jusqu’à la profondeur atteinte par le terrassement en masse et les sondages réalisés, soit -5.30m/TN.

2. Essais au laboratoire :

Des prélèvements d’échantillons ont été effectués au droit des formations relevées au niveau du site
en vue de procéder à des essais d’identifications physiques et mécaniques au laboratoire.
Ces échantillons ont subi les essais suivants :

- Mesure du poids volumique sec ;

- Mesure de la teneur en eau naturelle Wn ;
- Analyse granulométrique ;
- Détermination des teneurs en eau limites d’Atterberg WL et WP ;
- Essais de cisaillement rectiligne, selon la norme NM 13.1.021.

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Les résultats des essais réalisés sont présentés ci-après :

• Identifications physiques :

Les deux échantillons prélevés ont subi les essais recapitulés dans les tableaux ci-après :
Tableau 1 : Résultats des essais d’identifications physiques.

Granulométrie Limites d'Atterberg

N° du Lieu de Nature du
γd W% LPC
sondage prélèvement matériau
%<0,08mm 0,2mm WL % WP % IP

-5.30m/TN
S1 (GH1 IMM B’)
19.40 3.3 62.0 21.1 38 24 14
Limon
At-Ap
-5.50m/TN calcaire
S2 (GH1 IMM C’)
17.80 4.2 57.2 27.6 39 24 15

Ces résultats montrent que la fraction fine est moyennement plastique. Globalement, cette formation se
classe en argile « At-Ap » moyennement plastiques, selon la classification LPC des sols fins.

• Identifications mécaniques :

Un essai de cisaillement rectiligne consolidé et lent a été réalisé sur l’échantillon. Les résultats obtenus
sont les suivants :
Tableau 2 : Résultats des essais d’identifications mécaniques.

Lieu de prélèvement Nature du matériau γd (KN/m3) 𝝋′ (𝑫𝒆𝒈) 𝒄 (KPa)

S2
-5.50m/TN Limon calcaire 17.80 24° 20
(GH1 IMM C’)

Il ressort ainsi que les formations présentent une cohésion de 20kPa et un angle de frottement interne
de 24°.

IV. Système de fondation-calcul de la capacité portante :

1. Systèmes de fondation :

En tenant compte de la lithologie du site, ainsi que les résultats des essais menés, les modalités de
fondation préconisées sont comme suit :

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o Les limons calcaires présentent une assise de fondation stable ;

o Le système de fondation sera constitué par des semelles filantes ou isolées rigidifiées .
2. Calcul de la capacité portante :

La portance admissible de l'assise des fondations est déterminée au moyen de la formule suivante
issue du DTU :

𝟏
𝒒𝒖 = 𝒔𝒄 𝑪𝑵𝒄 + 𝒔𝜸 𝜸𝑩𝑵𝜸 + 𝒔𝒒 𝜸𝑫𝑵𝒒
𝟐

- 𝛾: Poids volumique du sol en KN/m3 ;

- 𝐷 : Ancrage des fondations en m ;
- 𝑐 : Cohésion du sol en (Kpa) ;
- 𝑁𝛾 , 𝑁𝑞 et 𝑁𝑐 : Termes de portance fonctions de l'angle de frottement interne du sol.
- 𝑠𝛾 , 𝑠𝑞 et 𝑠𝑐 : Coefficients de forme donnés par les formules suivantes :
𝐵
- 𝑠𝛾 = 1 − 0.3 𝐿 ;
B
- 𝑠𝑞 = 1 + L × sin φ′ ;
B
(1+ ×sin φ′ )Nq −1
L
- 𝑠𝑐 = .
Nq −1

Pour une fondation carrée de côté B=L=1.2m, la contrainte admissible à l’ELS est de :

Tableau 3 : Calcul de la capacité portante du sol.

Nature Φ 𝑐 𝛾 𝐷 𝑞𝐸𝐿𝑆

du sol (Deg) (KPa) (KN/m3) (m) (KPa)

Limon
24° 20 17.80 0.80 270.53
calcaire

Afin de limiter l’amplitude des tassements, et en particulier les tassements différentiels, la contrainte
admissible à l'ELS sera limitée à 250 KPA (soit 2.50 bars).

3. Calcul des tassements :

Le tassement absolu des semelles Wa comporte généralement deux composantes :

- Wi : tassement immédiat qui se produit rapidement pendant la construction de l’ouvrage, il est

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de nature élastique ;
- Wc : tassement de consolidation qui est dû au départ de l’eau.
Suivant les types de sols, la structure de l’ouvrage, la valeur des contraintes transmises, l’une ou
l’autre des composantes est prépondérante.
Dans le cadre de ce projet, les fondations auront pour assise les alluvions en absence de nappe.
De ce fait, le tassement de consolidation n’aura pas lieu, ce qui se traduit par :
Wa = Wi
Par ailleurs, les alluvions peuvent être caractérisées par un module d’YOUNG égale à 70 MPa.
Dans ces conditions, le tassement absolu d’une fondation rectangulaire uniformément chargée est
donné par la formule suivante :

𝟑 𝐋 (𝟏 − 𝛎𝟐 )
𝐖𝐚 = √ . 𝐪𝐚𝐝𝐦. 𝐁.
𝐁 𝐄

Pour une semelle carrée : L = B = 1.20m et un coefficient de poisson υ = 0.33 : Le tassement absolu
vaut : Wa = 0.45 cm.
En ce qui concerne le tassement différentiel, il dépend des paramètres suivants :
- La variation d’épaisseur des couches compressibles,
- La valeur des charges transmises aux appuis,
- La distribution non uniforme des contraintes dans le sol sous la semelle ;
- L’hétérogénéité des sols.
En tout état de cause, il est très difficile d’évaluer la part de chaque paramètre dans la valeur du
tassement différentiel.
Généralement on prend pour le calcul de la structure de l’ouvrage, une valeur du tassement
différentiel égale à 50 % de la valeur du tassement absolu, soit pour notre cas : Wd = 0.23 cm.
Ainsi, les tassements absolus et différentiels seront faibles et admissibles, et se dissiperont pendant la
phase de construction du bâtiment.

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V. Sismicité régionale selon le RPS 2000 version 2011 :

1. Accélération maximale du sol :
Selon les cartes des zones d’accélérations maximales au sol et des zones de vitesses maximales au
sol, la zone d’étude se trouve en :
- Zone 3 d’accélération maximales au sol.
- Zone 2 des vitesses maximales au sol.

Dans ce contexte, le coefficient de vitesse correspondant à une probabilité de 10% en 50 ans est :
V = 0.10 m/s
Le coefficient de priorité I relatif à des bâtiments ordinaires appartenant à la classe III est de I=1.0.

2. Coefficient d’influence :
L’intensité avec laquelle un séisme est ressenti en un lieu dépend de la nature du sol traversé par
l’onde sismique et des conditions géotechniques locales. Dans notre cas, le site étudié est caractérisé
par un sol meuble sur une épaisseur inférieure à 30m, ce qui le classe en site type S2.
Le coefficient d’influence correspondant est de 1.2.
3. Facteur d’amplification dynamique D :
Le site étudié se caractérise par un rapport des zones Za/Zv supérieur à 1.0.
Ainsi pour les différents cas de période T :
T ≤ 0.25  D= 2.5
0.25 < T < 0.5 D = -2.4 T +3.1
T ≥ 0.5 D= 1.20/ (T) 2/3
Za : Valeur de l’accélération selon le zonage ;
Zv : Valeur de la vitesse selon le zonage.

VI. Dispositions constructives :

1. Réceptions des fonds des fouilles :
Il est nécessaire de procéder à la réception des fonds des fouilles pour s’assurer de l’homogénéité et
de la portance de l’assise des fondations.

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2. Travaux des terrassements :

Vu la nature des terrains, les travaux de terrassement pourront se faire en utilisant des moyens
classiques.
3. Réseaux d’assainissement :
Pour le réseau d’assainissement, nous conseillons de s’assurer qu’il soit parfaitement étanche et ce
pour éviter des infiltrations d’eau au niveau des assises des fondations.
4. Coulage en pleine fouille :
Nous recommandons d’excaver les fouilles des semelles a leurs dimensions +5cm et de procéder au
coulage de leur béton contusif en pleine fouille. Ce procédé permettrait une adhérence parfaite entre
le béton et le sol d’assise qui est très bénéfique pour la stabilité du système de fondation.

Le L3E reste à votre disposition pour tout complément d’information.

L’INGENIEUR CHARGEE DE L’ETUDE LA DIRECTRICE DU L3E-CENTRE

H. BOUAGLOU M.ERRAKSI

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