Plan de Prévention des Risques Miniers des …

1 PREFET DE MEURTHE-ET-MOSELLEPlan de Pr vention des Risques Miniersdes communes de Aubou , Briey, Hom court,Joeuf, Moineville, Moutiers et ValleroyR glementAnnexe 3 Cahier des charges pour l' tude d'une construction hors typologieSOMMAIRE1. DOMAINE D APPLICATION .. CONTEXTE .. 3 D FINITION DE L AFFAISSEMENT MINIER .. 3 OBJECTIFS DE L TUDE .. 4 2. HYPOTH SES G N RALES .. ANALYSE DES SOLLICITATIONS .. 7 EFFET DE LA D FORMATION HORIZONTALE DU SOL SUR LE B TI.

2 8 EFFET DE LA COURBURE DU TERRAIN SUR LE B TI .. 9 Augmentation des contraintes de sol .. D collement des fondations .. EFFET DE LA PENTE DU TERRAIN SUR LE B TI .. 11 Augmentation des contraintes de sol .. Traction dans les fa ades .. COMBINAISONS D ACTIONS RETENIR POUR LES CALCULS .. 12 3. DISPOSITIONS G N RALES DE CONSTRUCTIBILIT RECOMMANDATIONS DE CONCEPTION.

3 IMPLANTATION .. 13 VOISINAGE .. 13 FORMES, FONDATIONS ET SUPERSTRUCTURE .. 13 Annexe 3 PPRM de Aubou , Briey, Hom court, Joeuf, Moineville, Moutiers et Valleroy Juin d probl mes pos s par les Risques d affaissement minier r siduels dans les bassinsminiers Nord-lorrains ont conduit l Etat d finir ses orientations fondamentales enmati re d am nagement dans le cadre d une Directive Territoriale d Am nagement(DTA), et engager un programme d laboration des Plans de Pr vention des RisquesMiniers (PPRM), outils op rationnels permettant de g rer le risque document constitue la base d un outil d aide la d cision pour les ma tresd ouvrages, ma tres d uvre et les acteurs de la construction en g n ral, dans le cas deconception d un ouvrage sortant de la typologie d finie dans les tudes particuli res reposant sur des hypoth ses plus larges sont en effetenvisageables dans la mesure o elles sont effectu es par des bureaux d tudessp cialis s, sur la base du pr sent document.

4 Finition de l affaissement minierLe ph nom ne d affaissement minier en surface peut tre r sum en quatre phasessuccessives :-dans un premier temps on observe les b timents avant d formation ;-dans un deuxi me temps on remarque que la partie du sol s est incurv e avec uncentre de courbure vers le bas (formation convexe dite en d me ) et la distance entreles constructions s agrandit ;-dans un troisi me temps, appara t une formation du sol incurv avec un centrecourbure vers le haut (formation concave dite en cuvette ) et la distance entre lesconstructions diminue ;-dans un dernier temps, les contraintes du sol se compensent pour trouver leur quilibreet les constructions reviennent une position proche de l figures ci-apr s illustrent ce ph nom 3/14 Annexe 3 PPRM de Aubou , Briey, Hom court, Joeuf, Moineville, Moutiers et Valleroy Juin 2016En fin d affaissement, le b ti se trouve sur l une de ces quatre moins de pr voir la position finale exacte du b ti par rapport la cuvette d finitive,l analyse du b ti doit tenir compte successivement des quatre d formation horizontale, nettement plus pr pond rante que la mise en pente dans ledimensionnement du b timent, se traduit par un allongement ou un raccourcissementdu sol, qui induit des efforts de traction ou de compression dans les fondations de incurvation du sol provoque une courbure du sol d assise.

5 Ce ph nom ne solliciteparticuli rement les pans de murs de contreventement au niveau de la de l tudeLes b timents tudi s sont suppos s respecter les r gles de l art de la construction : lesNormes Fran aises Documents Techniques Unifi s (et les Avis Techniques) r gissantnotamment les modes de mise en uvre de techniques de construction et les r glesusuelles de conception et de calculs (BAEL ou EC2 pour les structures en b ton arm ,CM 66 ou EC5 modifi es pour les structures m talliques et CB 71 ou EC3 pour lesstructures en bois). Les effets pr visibles en surface des affaissements Miniers ventuels sont fournis parGEODERIS sous forme de tableaux et de cartes. Ces documents permettent de d finir :-la pente maximale du sol due l affaissement,-la courbure,-la d formation horizontale du sol due l hypoth ses de travail consid rent que les affaissements sont de type progressif etqu ils n exigent pas d analyse dynamique de la structure.

6 Cas des mouvements r siduels : En zone d'al a mouvements r siduels , deux cas de figure seront distingu s :- Si l'une des dimensions de la construction (longueur, largeur, hauteur, surface) est deux fois sup rieure la dimension d finie dans le type qui s en rapproche le plus : Il est n cessaire de prendre contact avec le service comp tent en mati re d'al a minier. Il vous renseignera sur la nature r elle de l'al a et les param tres prendre en compte pour l' Dans les autres cas : Par convention, les crit res prendre en compte seront une pente maximale du sol due l affaissement gale 1% et une d formation horizon-tale du sol due l affaissement gale 4 tude doit d terminer le niveau d endommagement en fonction de l chelle desinistralit suivante :Page 4/14 Annexe 3 PPRM de Aubou , Briey, Hom court, Joeuf, Moineville, Moutiers et Valleroy Juin 2016s curit des occupants assur e car absence de risque de chutes d l ments porteurs ou d quipementsN 1 Fissures d aspectN 2 Fissures l g res dans les mursN 3 Portes coinc es et canalisations rompuess curit des occupants menac eN 4 Poutres d chauss es et murs bomb sN 5 Planchers et murs d solidaris s et instablesDu niveau N1 N3, les d sordres pr visibles ne provoquent aucun effondrement.

7 A partir du niveau N4, des effondrements sont possibles et menacent la s curit tude est charg e de limiter au niveau N3 les impacts pr visibles surle b ti en fonction des intensit s des al as et de leur niveau tude, men e par le Bureau d' tude de l op ration, devra d finir :-les mat riaux utilis s,En infrastructure, en superstructure et en l ments du second particulier, valeur caract ristique du b ton, nuance des aciers, classe des boisutilis s, principes et r gles de conception,Type du plancher bas et types de fondations retenus (semelles isol es, superficielles, ).Description des l ments porteurs (murs, poteaux-poutres, planchers).R gles de calculs utilis es (BAEL 91, EC ). contexte g ologique,Pente du terrainType de sur la pr sence d eau (nappe phr atique, ). points d rogeant la typologie des PPRM,Type d ouvrage hors en plan importante ou sortant de la forme 5/14 Annexe 3 PPRM de Aubou , Briey, Hom court, Joeuf, Moineville, Moutiers et Valleroy Juin 2016-les principes architecturaux et techniques permettant d am liorer qualitativement lecomportement vis- -vis des affaissements de la structure du b de vis- -vis des ouvrages de l interface ciation de la ductilit d se des points pr c dents,Conclusion sur l appr ciation de limitation des d sordres au niveau la base de cette synth se, l'auteur de l tude atteste que laconstruction ne d passera pas le niveau d endommagement N3(absence de risque pour les occupants)

8 En cas d affaissement 6/14 Annexe 3 PPRM de Aubou , Briey, Hom court, Joeuf, Moineville, Moutiers et Valleroy Juin ses g n rales Analyse des sollicitationsChaque type de b timent peut tre tudi en fonction de trois sollicitations,d pendantes de la pente pr visible de l affaissement. Elles se caract risent parl inclinaison d ensemble, la d formation horizontale du sol et la courbure sur terrain planouvrage sur terrain affaiss TRANSLATIONINCLINAISONDEFORMATION HORIZONTALECOURBURESOLLICITATIONS ELEMENTAIRES A L'ORIGINE DES DEGRDATIONSM ouvement de corps rigideD formation de l'ouvrageR D composition des sollicitations sur le b tiLes niveaux d endommagement peuvent tre reli s la variation de longueur dub timent (en %, ou cm/m) par le tableau suivant :Niveaud endommagementVariation de longueurdu b timentImportance du dommageN1jusqu 0,1 %tr s l ger ou n gligeableN20,1 0,2 %l gerN30,2 0,3 %appr ciableN40,3 0,4 %s v reN5au-del de 0,4 %tr s s v reNiveaux d endommagement en fonction du changement de longueur du b timentNota.

9 D autres valeurs peuvent tre retenues, en fonction des dimensions et desmat riaux constituants l ouvrage tudi .Page 7/14 Annexe 3 PPRM de Aubou , Briey, Hom court, Joeuf, Moineville, Moutiers et Valleroy Juin Effet de la d formation horizontale du sol surle b tiLa valeur de d formation horizontale du sol se d duit directement de la pentepr visible par la relation suivante :3 x p (%) = (mm/m)A titre d exemple, une pente de 4 % correspond une d formation horizontale de 4 x3 = 12 d formations horizontales induites par l affaissement peuvent tre traduites eneffort de traction ou de compression au droit des fondations et des mursd droit des fondations, l effort maximum de glissement est gal F = ..P, aveccomme param tres :- le coefficient de frottement sol/fondation,- le poids P du b timent (charges permanentes et d exploitation).

10 Au-del , le sol glisse sous les fondations, sans augmentation de F. Illustration des effets des d formations horizontales du sol sur le b tiAfin de s affranchir des efforts dus la d formation du sol et de maintenir les typesde b timent en niveau d endommagement N1 ou N2, les fondations doivent tredimensionn es et ferraill es afin de r sister la force 8/14 Annexe 3 PPRM de Aubou , Briey, Hom court, Joeuf, Moineville, Moutiers et Valleroy Juin Effet de la courbure du terrain sur le b tiL affaissement du terrain a pour cons quence une incurvation du sol d assise dub timent, et qui provoque des d formations importantes des planchers et desfissures obliques dans les murs int rieurs et fa ades : Illustration des effets de l incurvation du sol sur le b Augmentation des contraintes de solSi le b timent n est pas suffisamment souple pour suivre la courbure du terrain, sesfondations vont se d coller partiellement de leurs assises, provoquant ainsi uneaugmentation des contraintes l o les fondations sont encore en contact avec le effet se cumule avec une perte de raideur du sol dans les zones d extension (enhaut de cuvette).