Couche de Grave : Définition et Applications dans la Construction

Les graves, également connues sous le nom de Tout-venant, sont un mélange spécifique de sable et de gravillons. Elles font partie des 7 familles d’agrégats ou de granulats d’une taille inférieure à 125 mm, issues de la roche. Les graves proviennent de fragments de roches. C’est donc un matériau d’origine minéral qui possède des caractéristiques propres tant en termes de résistance que de tenue au gel. Concrètement, au niveau des travaux, les graves entrent dans la composition du mortier ou du béton.

Origine et Types de Graves

Les graves peuvent avoir plusieurs provenances. Certaines sont naturelles et peuvent être extraites de gisement de roches meubles d’origine alluvionnaire, terrestre ou marine. D’autres sont produites en concassant des roches massives. On les retrouve principalement dans les vallées fluviales ainsi que dans les terrasses potentiellement inondables.

Les roches massives sont de deux sortes : les roches calcaires et les roches éruptives/volcaniques. Les roches calcaires se trouvent principalement dans le bassin parisien et le bassin aquitain. Sur le plateau littoral du nord-est de la France, des zones sont exploitées par dragage en mer pour récupérer des granulats marins.

Graves Artificielles

Les graves peuvent aussi être obtenues à partir de sous-produits industriels comme les schistes houillers, les laitiers de hauts fourneaux et d’aciéries, les ordures ménagères incinérées.

Production et Distribution

Le recyclage, le traitement et le conditionnement de déchets industriels ou des déchets de chantier de construction s’effectuent dans plus de 150 usines spécialisées réparties sur tout le territoire. Des entreprises se sont spécialisées dans la production et la vente de granulats en France. Certaines proposent une large gamme de graves de plusieurs coloris et pour tous types de construction. D’autres comme mycailloux-sud.com révolutionnent le business model de ce secteur en proposant de faciliter les commandes de sable et graviers pour ses clients en France métropolitaine grâce à un portail internet.

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Le principe est simple : vous communiquez votre adresse sur le site de mycailloux-sud.com, puis la société vous propose la carrière la plus proche de votre chantier.

Grave Non Traitée (GNT) : Définition et Caractéristiques

La grave non traitée (GNT) est un matériau de construction essentiel dans le domaine du bâtiment et des travaux publics. Ce matériau granulaire joue un rôle crucial dans la réalisation de routes, de dallages et de divers travaux de terrassement grâce à ses propriétés mécaniques et à sa capacité à supporter et répartir au sol de lourdes charges.

La grave non traitée est un granulat composé d’un mélange de matériaux granulaires inertes, comprenant du sable et des gravillons. Contrairement à d’autres types de graves, la GNT est un mélange non traité, c’est-à-dire qu’elle n’est pas stabilisée par des liants ajoutés tels que le ciment ou le bitume. La GNT répond aux exigences de la norme NF EN 13285, à la différence du tout venant de carrière qui n’est pas un produit normalisé.

Propriétés Techniques de la GNT

Les performances de la GNT sont évaluées en fonction de plusieurs paramètres techniques qui déterminent son adéquation pour divers usages. Selon son site d’extraction, la grave peut provenir de roches meubles (graves alluvionnaires) ou de roches massives (graves concassées provenant de carrières de roche sédimentaire, volcanique ou éruptive).

Granulométrie

La granulométrie de la GNT doit répondre à des spécifications strictes pour garantir une bonne compacité. Les graves sont disponibles en différentes dimensions. La granulométrie des graves est contrôlée, avec d = 0 et 6,3 < D ≤ 90mm. Les dimensions de graves les plus couramment rencontrées sont : grave 0/20 ; 0/31.5 ; 0/40mm.

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Portance et Compacité

La portance, mesurée par l’Indice CBR (California Bearing Ratio), est un indicateur de la capacité de la GNT à supporter des charges. La compacité est cruciale pour assurer la stabilité et la durabilité de la structure. Elle est déterminée par le degré de compactage appliqué lors de la mise en œuvre. Bien que la GNT soit compacte, elle doit aussi permettre un certain drainage pour éviter l’accumulation d’eau, qui pourrait affaiblir la structure.

Applications de la Grave Non Traitée

La grave non traitée est largement utilisée principalement dans les travaux de terrassement et de construction en raison de ses caractéristiques techniques et de son coût relativement faible.

• La GNT est couramment mise en place comme couche de fondation dans la construction de routes. Elle assure la répartition des charges au sol et la stabilité de la chaussée.
• La GNT est utilisée dans divers les travaux de VRD : terrassement, remblayage de tranchées, création de sous-couches de voiries (routes, trottoirs, places) avant l’application d’un revêtement (béton ou enrobé).

Constitution des Chaussées : Les Différentes Couches

Rappelons que le rôle d’une chaussée est de reporter sur le sol support, en les répartissant convenablement, les efforts dus au trafic. La chaussée doit avoir une épaisseur telle que la pression verticale transmise au sol soit suffisamment faible afin que celui-ci puisse la supporter sans dégradation.

Comme la pression dans la couche granulaire décroît régulièrement en profondeur, on peut constituer une chaussée par la superposition de couches de caractéristiques mécaniques croissantes. En général, on rencontre les couches suivantes à partir du sol :

1. Couche de forme
2. Couche de fondation
3. Couche de base
4. Couche de surface

Pourquoi la Couche de Surface ?

La couche de base est recouverte par une couche de surface pour:

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1. Résister aux efforts horizontaux des pneumatiques. En effet, les pneumatiques exercent sur la chaussée des efforts horizontaux résultant de :
   • La transmission de l’effort moteur (accélération)
   • La mise en rotation des roues non motrices
   • La transmission de l’effort de freinage
2. S’opposer à la pénétration de l’eau. Il est important d’empêcher l’eau de pénétrer dans les couches de la chaussée car elle délite les granulats et ramollit les sols fins, faisant chuter leur portance.

Faut-il une Couche de Forme ?

On peut rencontrer dans un même projet des sols de caractéristiques très variables. Afin d’améliorer et d’uniformiser la portance du sol, on est amené à interposer, entre le sol support et les couches de chaussée, un élément de transition qui peut être constitué soit de matériaux grenus roulés ou concassés, soit de matériaux traités aux liants hydrauliques. Il est appelé couche de forme.

Structures de Chaussées

Selon le fonctionnement mécanique de la chaussée, on distingue généralement les trois différents types de structures suivants :

• Chaussées souples
• Chaussées semi-rigides
• Chaussées rigides

Chaussées Souples

C’est une structure de chaussée dans laquelle l’ensemble des couches liées qui la constituent, sont traitées aux liants hydrocarbonés. La couche de fondation et/ou la couche de base peuvent être constituées de grave non traitée.

Chaussées Semi-Rigides

Elles comportent une couche de surface bitumineuse reposant sur une assise en matériaux traités aux liants hydrauliques disposés en une couche (base) ou deux couches (base et fondation).

Chaussées Rigides

Une chaussée rigide est constituée d’un revêtement en béton de ciment pervibré ou fluide. En règle générale, une chaussée en béton comporte, à partir du sol support, les couches suivantes:

1. Une couche de forme
2. Une couche de fondation
3. Une couche de roulement en béton de ciment

Dans le cas d’une chaussée neuve à faible trafic (trafic ≤ 50 PL/j/sens), la couche de fondation n’est pas nécessaire. La dalle en béton de ciment peut ainsi être réalisée directement sur l’arase terrassement (avec une couche de réglage éventuelle) ou sur la plate-forme support de chaussée.

En matière de construction, la qualité des matériaux est un facteur clé que ni le maître d’œuvre ni le maître d’ouvrage ne sauraient négliger. Pour les professionnels du bâtiment comme pour les porteurs de projet, il est important de savoir où s’en procurer, à quel prix et quelles sont les normes à respecter concernant les caractéristiques et l’utilisation des graves.

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