Avant d’identifier les différentes études géotechniques, revenons sur la définition même de la géotechnique. Le Comité Français de Mécanique des Sols (CFMS) définit la géotechnique de la façon suivante :
« Ensemble des activités liées aux applications de la mécanique des sols, des roches et de la géologie de l’ingénieur. »
Il précise ensuite :
« La géotechnique englobe l’étude des propriétés géotechniques des sols et l’interaction entre les terrains et les ouvrages environnants d’une part, l’ouvrage objet de la prestation du fait de sa réalisation et/ou de son exploitation d’autre part. »
Autrement dit, la géotechnique contribue à la maîtrise des risques géologiques. Elle intervient lors des différentes phases d’un projet de construction.
Enchainement des études géotechniques
Depuis 2009, une norme référencée NF P 94-500 définit le contenu et l’enchaînement des missions de l’ingénierie géotechnique. Cet enchaînement des missions suit les étapes d’élaboration et de réalisation de tout projet de construction.
La norme NF P 94-500 a été révisée en 2013 pour accompagner les missions du Maïtre d’Oeuvre tout au long de la conception et la réalisation du projet. Nous vous en présentons le contenu. L’étude géotechnique pour un nouveau projet est découpée en 3 étapes. Ces étapes correspondent à différentes phases que l’on nomme :
- Préalable (G1),
- Conception (G2),
- Exécution (G3 / G4).
À chacune de ces étapes, les incertitudes géotechniques sont affinées afin de réduire le ou les risques pour la construction.
L’étude de sol préalable (étape 1)
On appelle cette étude géotechnique une mission G1. Celle-ci intervient lorsque le projet n’est pas encore figé. Le propriétaire d’un terrain ne sait pas encore ce qu’il veut faire ou bien il n’en a qu’une vague idée.
Cette étude géotechnique préalable se compose de 2 phases :
- la Phase Étude de Site qu’on appelle mission G1 ES.
- la phase Principes Généraux de Construction qu’on appelle mission G1 PGC.
L’étude générale de site permet par exemple de savoir où positionner au mieux une maison. On commence généralement par une enquête documentaire, à travers entre autre la consultation d’une carte géologique associé à quelques investigations géotechniques in situ. On cherche à comprendre la géologie et la géomorphologie du terrain auquel on a à faire. Par exemple, est-ce que je suis plutôt sur des vases (sols très mous) ou plutôt sur du rocher ? Le terrain est-il en pente ? Qu’est-ce que cela risque d’impliquer ? Par exemple, un terrassement, un mode de fondation particulier, etc.
Cette 1ère investigation documentaire permet généralement d’entrevoir s’il est bon de se lancer dans un projet ou pas. Elle est également intéressante pour les personnes qui savent qu’elles vont se lancer dans la construction d’une maison, mais qui veulent s’assurer de la positionner au meilleur endroit. Cette première analyse peut même laisser entrevoir des possibilités qui n’avaient pas été envisagées, comme par exemple la construction d’un sous-sol.
Précisons que la norme NF P 94-500 a été conçue bien avant l’arrivée de la loi ELAN. C’est cette loi qui s’appuie sur la norme pour imposer la mission G1 PGC dans le but de sécuriser les constructions situées dans des zones assujetties aux phénomènes de retrait-gonflement des argiles et aux problématiques sécheresse associées.
L’étude géotechnique de conception (étape 2)
On appelle cette étape une mission G2. Elle intervient lorsque le projet commence à se ficeler. Autrement dit, le propriétaire du terrain a le permis de construire et il sait où il va bâtir la future maison ou le futur bâtiment et connait les caractéristiques de son projet (étage ou non , sous-sol …).
Cette étude géotechnique de conception se compose de 3 phases :
La 1ère Phase d’avant-projet qu’on appelle mission G2 Phase AVP. Elle permet de définir et comparer les solutions qui sont envisageables pour le projet, par exemple en terme de fondations.
La 2ème phase projet qu’on appelle mission G2 phase PRO. Elle a pour objectif d’aider à concevoir le projet de construction et s’accompagne de notes de dimensionnement des ouvrages géotechniques préalablement définis lors de la phase précédente.
La 3ème phase qu’on appelle mission G2 Phase DCE / ACT. Elle consiste à finaliser le Dossier de Consultation des Entreprises (DCE). Le géotechnicien assiste également le Maître d’Ouvrage pour l’établissement des Contrats de Travaux (ACT) avec le ou les entrepreneurs retenus pour les ouvrages géotechniques et notamment l’analyse des offres géotechniques.
L’étude géotechnique d’exécution (étape 3)
Après l’étude géotechnique préalable et l’étude géotechnique de conception vient l’étude géotechnique d’exécution. Cette étude se divise en 2 missions, d’une part la mission G3 à la charge de l’entreprise qui commande les travaux, et d’autre part la mission G4 qui est à la charge du maitre d’ouvrage et qui permet de superviser l’ensemble des ouvrages géotechniques exécutés par l’entreprise.
La mission G3 est l’étude et le suivi géotechniques d’exécution. Ces deux phases permettent dans un premier temps, d’étudier dans le détail les ouvrages géotechniques et de définir les moyens d’auscultation à mettre en place pour suivre leur bonne exécution. Puis dans un second temps, de suivre l’exécution des travaux géotechniques selon la méthodologie définie en phase étude afin notamment de contrôler le contexte géotechnique et si besoin d’adapter ou modifier l’ouvrage en fonction de son comportement ou de celui des avoisinants.
Lors de cette phase, l’entreprise peut également proposer des variantes ou des optimisations de l’ouvrage étudié lors de l’étape 2 sous réserve d’apporter des éléments techniques complémentaires.
La mission G4 consiste à superviser la mission G3. Autrement dit, la mission G4 donne un avis sur les hypothèses géotechniques prises en compte dans la mission d’étude, les notes de calculs, les éventuelles optimisations et vérifie le suivi géotechnique d’exécution mis en place par l’entreprise. Est-ce que tout est conforme ? (ex : le contexte, le comportement des ouvrages…) Cette mission contribue à la maîtrise des risques géotechniques.
Pour une question de déontologie, le géotechnicien qui est en charge des parties conception et supervision des études et travaux ne peut être également celui qui étudie et suit les travaux d’exécution. On ne peut être à la fois juge et partie.