IEC 61773:1996
(Main)Overhead lines - Testing of foundations for structures
Overhead lines - Testing of foundations for structures
Is applicable to the testing procedures for foundations of overhead line structures. The contents of the corrigendum of March 1997 have been included in this copy.
Lignes aériennes - Essais de fondations des supports
Est applicable aux procédures d'essais pour les fondations des supports de lignes aériennes. Le contenu du corrigendum de mars 1997 a été pris en considération dans cet exemplaire.
General Information
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL IEC
STANDARD 61773
First edition
1996-11
Overhead lines –
Testing of foundations for structures
This English-language version is derived from the original
bilingual publication by leaving out all French-language
pages. Missing page numbers correspond to the French-
language pages.
Reference number
Publication numbering
As from 1 January 1997 all IEC publications are issued with a designation in the
60000 series. For example, IEC 34-1 is now referred to as IEC 60034-1.
Consolidated editions
The IEC is now publishing consolidated versions of its publications. For example,
edition numbers 1.0, 1.1 and 1.2 refer, respectively, to the base publication, the
base publication incorporating amendment 1 and the base publication incorporating
amendments 1 and 2.
Further information on IEC publications
The technical content of IEC publications is kept under constant review by the IEC,
thus ensuring that the content reflects current technology. Information relating to
this publication, including its validity, is available in the IEC Catalogue of
publications (see below) in addition to new editions, amendments and corrigenda.
Information on the subjects under consideration and work in progress undertaken
by the technical committee which has prepared this publication, as well as the list
of publications issued, is also available from the following:
• IEC Web Site (www.iec.ch)
• Catalogue of IEC publications
The on-line catalogue on the IEC web site (www.iec.ch/searchpub) enables you to
search by a variety of criteria including text searches, technical committees
and date of publication. On-line information is also available on recently issued
publications, withdrawn and replaced publications, as well as corrigenda.
• IEC Just Published
This summary of recently issued publications (www.iec.ch/online_news/ justpub)
is also available by email. Please contact the Customer Service Centre (see
below) for further information.
• Customer Service Centre
If you have any questions regarding this publication or need further assistance,
please contact the Customer Service Centre:
Email: custserv@iec.ch
Tel: +41 22 919 02 11
Fax: +41 22 919 03 00
INTERNATIONAL IEC
STANDARD 61773
First edition
1996-11
Overhead lines –
Testing of foundations for structures
IEC 1996 Copyright - all rights reserved
No part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical,
including photocopying and microfilm, without permission in writing from the publisher.
International Electrotechnical Commission, 3, rue de Varembé, PO Box 131, CH-1211 Geneva 20, Switzerland
Telephone: +41 22 919 02 11 Telefax: +41 22 919 03 00 E-mail: inmail@iec.ch Web: www.iec.ch
PRICE CODE
X
Commission Electrotechnique Internationale
International Electrotechnical Commission
МеждународнаяЭлектротехническаяКомиссия
For price, see current catalogue
1773 © IEC:1996 − 3 −
CONTENTS
Page
FOREWORD . 7
Clause
1 Scope and object. 9
2 Normative references . 9
3 Definitions . 11
4 Categories of tests . 11
4.1 Design tests . 11
4.2 Proof tests. 13
5 Geotechnical data. 15
5.1 General . 15
5.2 Soil investigation results . 15
5.3 Geotechnical design parameters . 15
5.4 Soil conditions during foundation installation . 15
6 Foundation installation. 17
6.1 General . 17
6.2 Variations on foundations for design tests . 17
6.3 Installation techniques for foundations subject to design testing. 17
6.4 Installation records . 19
6.5 Minimum period of time required between installation and testing . 19
7 Test equipment. 21
7.1 Load application . 21
7.2 Test loading arrangements. 23
7.3 Reference beam – Design tests . 25
7.4 Displacement measurement devices – Design tests. 25
7.5 Displacement measurement devices – Proof tests . 27
7.6 Calibration of measuring instruments . 27
8 Test procedure . 41
8.1 Number of tests . 41
8.2 Testing of pile groups . 41
8.3 Loading procedure. 43
8.4 Test recording . 45
9 Test evaluation. 47
9.1 General . 47
9.2 Design tests . 47
9.3 Proof tests. 49
1773 © IEC:1996 − 5 −
Clause Page
10 Acceptance criteria . 49
10.1 General. 49
10.2 Design tests . 49
10.3 Proof tests. 51
11 Test report . 51
Annexes
A Bibliography . 53
B Soil investigations. 55
C Comments on clear horizontal distance between reaction supports
and test foundation. 61
D Formats for records of installation and testing . 67
E Guidance notes for graphical determination of foundation uplift or
compression capacity . 77
F Glossary of terms and explanations . 87
1773 © IEC:1996 − 7 −
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION
____________
OVERHEAD LINES –
TESTING OF FOUNDATIONS FOR STRUCTURES
FOREWORD
1) The IEC (International Electrotechnical Commission) is a worldwide organization for standardization
comprising all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of the IEC is to
promote international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic
fields. To this end and in addition to other activities, the IEC publishes International Standards. Their
preparation is entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested in the subject dealt
with may participate in this preparatory work. International, governmental and non-governmental organizations
liaising with the IEC also participate in this preparation. The IEC collaborates closely with the International
Organization for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by agreement between the
two organizations.
2) The formal decisions or agreements of the IEC on technical matters express, as nearly as possible, an
international consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation
from all interested National Committees.
3) The documents produced have the form of recommendations for international use and are published in the
form of standards, technical reports or guides and they are accepted by the National Committees in that
sense.
4) In order to promote international unification, IEC National Committees undertake to apply IEC International
Standards transparently to the maximum extent possible in their national and regional standards. Any
divergence between the IEC Standard and the corresponding national or regional standard shall be clearly
indicated in the latter.
5) The IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any
equipment declared to be in conformity with one of its standards.
6) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may be the
subject of patent rights. The IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard IEC 1773 has been prepared by IEC technical committee 11: Overhead
lines.
The text of this standard is based on the following documents:
FDIS Report on voting
11/111/FDIS 11/117/RVD
Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the report on
voting indicated in the above table.
Annexes A, B, C, D, E and F are for information only.
The contents of the corrigendum of March 1997 have been included in this copy.
1773 © IEC:1996 − 9 −
OVERHEAD LINES –
TESTING OF FOUNDATIONS FOR STRUCTURES
1 Scope and object
This International Standard is applicable to the testing procedures for foundations of overhead
line structures. This standard distinguishes between:
a) foundations predominantly loaded by axial forces, either in uplift or compression, acting in
the direction of the foundation central axis. This applies to foundations of rigid lattice towers
with typical individual footings, that is concrete pad and chimney foundations, steel grillages,
concrete piers, piles and grouted anchors. Guy (stay) foundations are included when they
are tested in line with their true guy inclinations;
b) foundations predominantly loaded by lateral forces, overturning moments, or a
combination of both. This applies to single poles with typical compact foundations, for
example monoblock foundations, concrete slabs, concrete piers, piles and poles directly
embedded in the ground. It may also apply to H-frame structure foundations for which the
predominant loads are lateral forces, overturning moments, or a combination of both;
c) foundations loaded by a combination of forces mentioned under a) and b).
Tests on reduced scale or model foundations are not included. However, they may be useful for
design purposes.
Dynamic foundation testing is excluded from the scope of this document.
The object of this standard is to provide procedures which apply to the investigation of the load-
carrying capacity and/or the load response (deflection or rotation) of the total foundation as an
interaction between the foundation and the surrounding soil and/or rock. The mechanical
strength of the structural components is not within the object of this standard. However, in the
case of grouted anchors, the failure of structural components, for example the bond between
anchor rod and grout, may predominate.
2 Normative references
The following normative documents contain provisions which, through reference in this text,
constitute provisions of this International Standard. At the time of publication, the editions
indicated were valid. All normative documents are subject to revision, and parties to
agreements based on this International Standard are encouraged to investigate the possibility
of applying the most recent editions of the normative documents indicated below. Members of
IEC and ISO maintain registers of currently valid International Standards.
IEC 50(466): 1990, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) – Chapter 466: Overhead
lines
IEC 826: 1991, Loading and strength of overhead transmission lines
1773 © IEC:1996 − 11 −
3 Definitions
For the purpose of this International Standard, the following definitions apply. The definitions
listed below supplement those given in IEC 50(466).
3.1 characteristic strength: The value guaranteed in appropriate standards. This value is
also called the guaranteed strength, the minimum strength, the minimum failing load or the
nominal strength and usually corresponds to an exclusion limit, from 2 % to 5 %, with 10 %
being, in practice, the upper limit (IEC 826, 1.2.1).
3.2 damage or serviceability limit load: The load corresponding to the strength limit of the
foundation, which, if exceeded, will lead to damage and noticeable deformation or reduction in
strength of the supported structure. The damage load is normally related to displacement
criteria and may also be known as the serviceability limit load.
NOTE – When applying this standard to testing foundations which are designed using deterministic loading
criteria, reference to this term may be necessary.
3.3 design load: The limit load or factored working load or the load derived with respect to a
specific return period of a climatical event, for which the foundation has been designed.
3.4 failure load: The maximum load which can be applied during testing. It is also known as
the limit state failure load and is usually associated with displacements leading to failure of the
structure.
3.5 maximum proof load: The maximum load applied to the foundation tested during a proof
test.
3.6 test report: Final document summarizing the results of investigations and foundation
tests.
3.7 working load: The maximum load likely to be experienced by the foundation under
normal working conditions, during the life of the line, with no overload factors included.
NOTE – The term working load does not apply to limit states design methods and is not compatible with
IEC 826. However, when applying this standard to testing foundations which are designed using deterministic
loading criteria, reference to this term may be necessary.
4 Categories of tests
With respect to the purpose of the test, the level of investigation and the method of execution,
this standard refers to two categories of tests:
a) design tests;
b) proof tests.
4.1 Design tests
Design tests are normally carried out on specially installed foundations, with one or more of the
following objectives:
a) to verify design parameters or methodologies;
b) to verify construction procedures;
1773 © IEC:1996 − 13 −
c) to establish geotechnical design parameters and/or a design methodology for a specific
application;
d) to verify compliance of foundation design with specifications;
e) to determine the average failure load and coefficient of variation of the design type in
specified soil conditions.
Tests according to c) and/or d) are also known as type tests.
4.1.1 Full scale tests
Design tests should preferably be carried out with full scale units. When tests are carried out to
verify design parameters, the test foundation shall be as identical as possible to those
proposed for production (see 6.1).
Design tests are carried out to at least the design load or to failure, especially when testing
according to 4.1 c) and/or 4.1 d), using limit state design. Limitations of displacements,
deflection or rotation under load shall be considered where applicable. The level of
instrumentation and of investigation should be appropriate for the purpose of the test.
4.1.2 Reduced scale tests
In the case of large dimension foundations, it might be impractical to undertake design tests on
a full size foundation. Design tests on smaller dimension test foundations may be considered,
subject to the following conditions:
a) the test foundation is installed using the same techniques and materials as the production
foundation;
b) where necessary, the test foundation is instrumented in such a manner that the base and
shaft resistances can be derived separately;
c) for foundation types where the capacity is determined by lateral friction, the ratio of the
test foundation lateral dimensions to the production foundation lateral dimensions is not less
than 0,5. The depths should be equal.
Evaluation of reduced scale tests shall be carried out with great caution, unless the load
capacity is based entirely on skin friction (for example piles, caissons or grouted anchors).
Great care shall be taken with area/depth ratios and their absolute values.
4.2 Proof tests
These are intended for use during the installation of production foundations to act as a check
on the quality of the installation, on the materials being used, and on the absence of any major
variations in the assumed geotechnical design parameters. Proof tests may also be carried out
on foundations installed in heterogeneous soil conditions where a wide variation in the
foundation load-resistance capacity may be expected. Consistency, speed, economy and
effectiveness are the key considerations.
Proof tests are taken to a specific percentage of the design load (usually 60 % to 75 %), as
stipulated in the contract, but may not exceed the serviceability limit load. Limitations of the
displacement shall be considered. The level of instrumentation and investigation may be low,
but the reliability of the equipment and procedure shall be high.
Dynamic testing of piles after suitable calibration of the test equipment with design tests may
also be used for proof testing.
1773 © IEC:1996 − 15 −
Typically, proof tests are carried out on foundations installed for structures of a specific line.
The foundations shall be fully serviceable after successfully passing the tests.
5 Geotechnical data
5.1 General
An initial soil investigation should be completed prior to the selection of a design test site. A
preconstruction soil investigation may be eliminated, either where the geotechnical parameters
are based on data derived during the actual installation (for example rock anchors), or where
proof tests are used to check installation criteria. However, in this case records should be kept
of previous soil investigations and of any assumptions made prior to or during the construction
of the foundations.
Procedures for detailed soil investigations are beyond the scope of this standard. However,
some general criteria, basic requirements and methods are included in annex B. This standard
provides only general criteria for soil investigations of test sites. For details, reference should
be made to the appropriate international or national standards and/or to recognized codes of
practice (for example [1]* ).
5.2 Soil investigation results
The results of the soil investigation and any subsequent laboratory testing shall be accurately
recorded, together with a sketch map of the site showing all the pertinent physical and
geological features.
5.3 Geotechnical design parameters
The geotechnical parameters used in the design of the foundations being tested, together with
the method used to calculate these values, either from laboratory tests or from empirical
considerations, shall be recorded.
5.4 Soil conditions during foundation installation
During the installation of any test foundation, the following information shall be recorded:
a) visual description, including weathering, discontinuities, etc. of each soil/rock stratum and
corresponding soil/rock classification;
b) ground water level;
c) any local soil/rock phenomena experienced during construction, for example side
instability, bottom heave, water ingress, etc.;
d) relevant meteorological data.
If the foundations are backfilled, the physical and geotechnical properties of the backfill should
be established by using field and/or laboratory tests. Details of the method used for backfilling
and compaction should be recorded.
_________
* Figures in square brackets refer to the bibliography given in annex A.
1773 © IEC:1996 − 17 −
6 Foundation installation
6.1 General
Proof tests are conducted on production foundations. Therefore, there should be no difference
between the foundations tested and those not subjected to tests. Design tests are generally
carried out on specially installed foundations which shall be constructed using the specified
materials, to dimensions as close as possible to those required by the design.
6.2 Variations on foundations for design tests
For design tests, the following variations may be considered:
a) The connection (for example the stub or reinforcing steel) between the foundation and
the test apparatus may require modifications to ensure adequate strength when, and if, the
foundation is stressed to loads approaching or in excess of its design load. In this case, the
connection should have a minimum strength of 1,5 times the maximum test load during the
design test. Any such modification shall not intrinsically alter the designed behaviour of the
foundation in the ground, for example the lateral stiffness of long, slender columns.
b) Due to the hip slope of the leg, production foundations might not be loaded vertically.
However, the effect of inclined loading on the foundation capacity is low when the true leg
slope is limited. Therefore, in order to ease foundation testing, the foundation may be
modified so that its test axis is vertical, and the loads may be applied vertically where the
maximum true hip slope is less than 20 % (one horizontal to five vertical, see figure 1).
True vertical
Hip slope
True horizontal
Tower leg
Figure 1 – Leg slope (hip slope) for towers
with the shape of a regular frustum or truncated cone
6.3 Installation techniques for foundations subject to design testing
It is essential that all items which will affect the strength of the test foundations, for example
method of construction and compaction of fill material, shall be equivalent to those used for the
production foundations.
The techniques used for installation of the test foundations, should, where possible, be as close
as is practical to those which are intended to be used on the production foundation.
Diagonal
1773 © IEC:1996 − 19 −
If the foundation is set so that its top is some distance below ground level, for example a pile or
an anchor set into the base of a buried cap, but the test foundation is extended to the ground
surface for ease of testing, then the extended portion of the foundation shall be sleeved, or
other precautions taken, to reduce the interaction between foundation and soil over the
extended portion.
6.4 Installation records
In the case of foundations for design testing, all relevant details of foundation size, construction
and installation shall be recorded. These records shall contain details relating both to design
requirements for the foundation and to the actual data for the as-built test foundation (typical
record formats are given in annex D).
Full details of soil conditions, description of excavation walls, quality, quantity, and method of
backfilling, compaction, etc., as required in 5.4, shall be recorded.
All details shall also be accurately recorded on an appropriate sketch.
For proof testing of production foundations, it is recommended that the record formats given in
annex D be used. These formats may be simplified, depending on the type of foundation and
test.
6.5 Minimum period of time required between installation and testing
A sufficient period of time shall elapse between the installation of the foundation and the
beginning of testing, to ensure adequate strength of concrete or grout, and to permit
reasonable relaxation of the strength-related properties of the soil, such as dissipation of pore
pressures.
Minimum time periods between installation and testing are:
Days
– steel grillage (from completion of backfill) 1
– concrete components of a foundation (see note) − reinforced 14
− unreinforced 28
– grouted anchors (see note) (after grouting, depending on grout strength) 7 to 14
– prefabricated piles driven in non-cohesive or free-draining soils
(after driving) 7
– prefabricated piles driven in cohesive soils (after driving) 21
– concrete piles augered or drilled and cast in situ 14
NOTE – A shorter time may be allowed if the concrete/grout sample strength tests have reached a value of not
less than twice the maximum bearing stress to be imposed during the test. Testing of stressed anchors may be
performed immediately after tensioning.
1773 © IEC:1996 − 21 −
7 Test equipment
7.1 Load application
The load application mechanism shall be able to mobilize the foundation capacity, or overcome
the deflection design criteria, or both. Loading arrangements should, if possible, apply axial and
shear loads simultaneously where lateral loading is likely to have a significant influence on
foundation capacity.
Loads may be applied by a hydraulic jack, a winch system, or another loading mechanism, as
required. Motorized pumps should only be used preferably when automatic logging of
foundation movement is available. The ability to maintain load can lead to sudden and rapid
failure with little warning. If using motorized pumps or loading devices, a suitable control
system shall be used to avoid over-riding the load envisaged.
If loads are applied by hydraulic jack, the jack shall have a stroke able to mobilize the
foundation capacity, or overcome the deflection design criteria, or both. If the jack is unable to
produce such movement, the test procedure shall allow for adjustments of the loading system.
The hydraulic jack shall have a reasonably safe capacity, that is not less than 25 % but
preferably 50 % in excess of the expected maximum test load for design tests, and 10 % to
25 % respectively for proof tests.
Both the jack and the hydraulic pressure gauge shall be calibrated as a single unit, together
with a record of the pressure applied to the jack, and an independent measurement of the load.
Any winch or other mechanism used to apply load shall have a reasonably safe capacity, using
the same guidelines as for a hydraulic jack. For ropes under tension, their ultimate tensile
strength (UTS) shall be not less than three times the maximum load.
The loads applied to the test foundation may be measured by load cells, by the pressure gauge
on a calibrated hydraulic jack, by dynamometers installed on the winch line, or by another
acceptable apparatus. For design tests, a back-up system is recommended, for example load
cells and pressure gauge. Accuracy of measurement shall be within 5 % (preferably 1 %) of the
maximum test load. It is recommended that the load measuring device be installed as close as
possible to the load application point.
All equipment operating under hydraulic pressure including the hydraulic jack shall be capable
of withstanding, without leaking, a pressure of a minimum of 1,5 times, but preferably 2,0 times,
the equivalent maximum load expected in the test.
The loading mechanism (bearing plates, struts or blocks, etc.) shall possess an adequate
structural stiffness, and a minimum ultimate design capacity equivalent to 1,5 times the
maximum applied test load.
All test equipment shall be installed in such a manner that no individual or cumulative
component failure can cause a hazard to any person working on the site. All works shall be
conducted in accordance with the appropriate safety codes and national standards.
1773 © IEC:1996 − 23 −
7.2 Test loading arrangements
7.2.1 Axially-loaded foundations
Test loads can be applied by the following means:
– test loading beam and supports (see figure 3);
– fulcrum beam arrangement (see figure 4);
– A-frame (see figure 5);
– hydraulically operated crane (uplift tests).
In the case of compression tests, the reaction can be transferred to the subsoil by tension piles
or ground anchors.
The minimum clear distance (L) between reaction supports (see figure 3) should be chosen
carefully to prevent any influence on the behaviour of the foundation. This distance should be
increased if advisable due to the expected failure mode, and if suitable test equipment is
available. Suggested minimum distances for proof tests (see figure 2 for meaning of symbols)
are given by:
a) pad and chimney, grillages, concrete block foundations, or buried anchors:
L = e + 0,7 × a (m)
where
e is the width of foundation in metres;
a is the depth of foundation in metres;
L is the distance between nearest points of reaction supports.
b) for concrete piers, driven piles, drilled and grouted piles, or helix anchors:
L = 3 × e (m) or 2 (m), whichever is greater.
In the case of design tests, it is advisable to increase these distances. Annex C discusses basic
considerations for establishing minimum clear distances between reaction supports.
7.2.2 Laterally loaded foundations, foundations under overturning moments
Lateral test loads can be applied directly to foundations by the following means:
– hydraulic jack and reaction foundation (see figures 6 a and 6 b);
– hydraulic jack and deadman (see figure 6 c);
– hydraulic jack and weighted platform (see figure 6 d).
Lateral/overturning test loads can be applied by the following means:
– single cable line and power source (see figure 7 a);
– multiple-part cable line and power source (see figure 7 b);
– loading line arranged between top of pole and power source (see figure 7 c).
1773 © IEC:1996 − 25 −
The minimum clear distance (L) between reaction supports and the test foundation (see
figure 6) should be chosen carefully to minimise any influence on the behaviour of the test
foundation. This distance should be increased if suitable test equipment is available.
Suggested minimum distances between supports and the test foundation (see figure 6) for
concrete piers, or for driven piles being pushed apart or pulled together (see figure 2 for
meaning of symbols) under proof tests are given by:
L = 3 × e (m) or 2 (m), whichever is greater.
For proof tests when pulling together or for design tests, it is advisable to increase these
distances (see annex C for basic considerations).
7.3 Reference beam – Design tests
The reference beam, for measuring foundation displacement during design tests, should
comply with the following requirements.
The reference beam should be stiff enough to support the instrumentation without excessive
deflection. If more than one beam is used, the beams should be cross-connected to provide
additional rigidity.
Supports for the reference beam shall be at a distance of not less than C from the edge of the
test foundation (see figures 3 and 8), characterized by the dimension e, or from the edge of the
reaction support, where:
C = 0,35 a + 0,5 (m) for foundations listed in 7.2.1 a);
C = (1,0 e + 0,5) (m) or 1,5 (m), whichever is greater for foundations listed in 7.2.1 b);
C = 2,0 + 0,5 e (m) for laterally loaded foundations.
The depth of the supports for the reference beam should preferably be between 1 m and 3 m,
depending on the soil type. At rock sites, even surface conditions may be satisfactory.
However, in highly compressible soils, for example soft clays, the supports should be sleeved
so that the support is not in contact with the compressible soil. Possible vertical displacement
of the reference beam supports shall be checked periodically using an optical level.
To minimize temperature effects, the use of either a wooden or steel reference beam,
supported on rollers at one end, is recommended. In the latter case, the free end should be
effectively restrained against lateral and vertical movement.
7.4 Displacement measurement devices – Design tests
7.4.1 Primary measurement system
Mechanical dial gauges with a recommended resolution of 0,1 mm (or less) and a
recommended range of travel of 50 mm to 150 mm, preferably 150 mm, may be used for design
and proof tests.
It is recommended that the dial gauge should be clamped to the reference beam in such a
manner that the gauge will expand as the load is applied, in order to prevent damage to the
instrumentation in the event of a sudden failure of the foundation or equipment.
1773 © IEC:1996 − 27 −
Glass slides or machined plates may be fixed to test foundations to provide a smooth bearing
surface for the dial gauges.
For uplift/compression tests, a minimum of two gauges shall be mounted equidistant from the
vertical axis of the foundation and from each other.
For laterally loaded foundations, two gauges shall be mounted horizontally on opposing faces
of the foundation and on the plane of loading to measure load deflection response. Two gauges
may also be mounted vertically on opposing faces of the foundation and on the plane of loading
to measure load rotation response (see figure 8). Alternatively, inclinometers with an accuracy
of ±0,1° can be used. It is recommended that a gauge be installed horizontally and a gauge be
installed vertically on a plane at 90° from the plane of loading. These gauges will record any
out-of-plane movement that the test foundation might experience during loading (see figure 8).
7.4.2 Secondary measurement system
As a check/control on the primary measurement system, a secondary system should be used
for all design tests.
An optical level may be used, with a fixed benchmark and a scale. The scale should be
attached either to the foundation or to the foundation steelwork, as closely as possible to the
surface of the foundation. Minimum distance of level and benchmark from the centre line of the
test foundation and/or reaction system shall be 10 m.
Alternatively, an electronic linear variable differential transformer (LVDT) or a potential
displacement transducer (PDT) with a resolution of less than ±0,1 mm may be used. All
electronic systems require careful checks before and during testing to ensure that they function
properly.
7.4.3 Ground surface and subsurface displacement
Additional data may be provided by wooden pegs, tell-tales (for example vertical steel rods in
steel or plastic sleeves) attached to foundation components, optical levels, photographic and
video camera records.
7.4.4 Protection of instruments
All measuring instruments shall be protected against incident sunlight, wind, rain, snow or icing
that could lead to distortion of the readings.
7.5 Displacement measurement devices – Proof tests
The minimum level of measurement for proof tests should be a record of the applied load and
the corresponding displacement of the foundation, using an optical level. Resolution of the
optical level should be less than 0,5 mm.
7.6 Calibration of measuring instruments
All measuring instruments shall have a valid calibration certificate.
1773 © IEC:1996 − 29 −
d
d + d
e
1 2
e d
e = 2
Figure 2a − Pad and chimney Figure 2b − Concrete piers, straight
foundations, grillages and undercut
Concrete Soil
backfill
or gravel
backfill
e
e e
Figure 2c − Concrete slab Figure 2d − Directly embedded poles
Grout
ee e
e
Figure 2e − Piles
Figure 2 − Reference dimensions to establish minimum clear distance
of reaction support from test foundation
a
a
a
c
1773 © IEC:1996 − 31 −
Test loading beam Hydraulic jack
Test loading
beam support
Reference
beam
Test
foundation
e
L
Figure 3a – Elevation
Test loading Test loading Reference
beam support beam beam
Test
foundation
e
L
Figure 3b – Plan layout
Figure 3 – Elevation and plan layout of typical test loading beam arrangement
c
1773 © IEC:1996 − 33 −
Test loading Connecting member
beam
Primary displacement
measuring device
Hydraulic
jack
Reference
beam
Fulcrum
Test
Reaction
system foundation
L
Figure 4 – Load application by means of hydraulic jack and fulcrum beam
To mobile
winch
Rigging
Pulley
block
Dynamometer
Tension
Primary displacement
tie
measuring device
Frame guy
Reference
beam
Test foundation IEC 258/97
Figure 5 – Load application by means of a frame tensioner system
1773 © IEC:1996 − 35 −
Blocking
Hydraulic Hydraulic Tension
jack jack
connector
Test Test
foundation
foundation
Reaction Reaction
eeL eeL
Figure 6a – Reaction foundation, Figure 6b – Reaction foundation,
pushing apart pulling together
Deadman Blocking Weights Blocking
Hydraulic
Hydraulic
jack
jack
Platform
Test
Test
foundation
foundation
L e L e
Figure 6c – Deadman Figure 6d – Weighted platform
Figure 6 – Lateral load test setups using conventional hydraulic jack
Dynamometer
1773 © IEC:1996 − 37 −
Test foundation
Dynamometer
to power source
Cable connection
Figure 7a – Single line arrangement
Anchorage
Test foundation
Dynamometer
Cable connection
Multiple-part
line
Figure 7b – Multiple-part line arrangement
Cable connection
Load
cell
Cable and pulley
system
Power
Test pole
source
Dynamometer
Test foundation
NOTE – The winches should be arranged so that the vertical load during testing will be approximately equal to
the vertical design load.
Figure 7c – Typical application of overturning load
Figure 7 – Lateral moment load test setups using cable and winch arrangements
to power source
c
1773 © IEC:1996 − 39 −
Gauge
vertical movement
Gauge
lateral movement
Reference beam
Test foundation
e
Figure 8a – Elevation
Movement
clearance
Reference beam
0,5 m (typ.)
Gauges
out of plane
movement
Gauge
Load
vertical movement
direction
Gauge
lateral movement
e
Test foundation
Connector to protect
reference beam
against unintended
displacements
Figure 8b – Plan layout
Figure 8 – Elevation and plan layout of typical arrangement of surface instrumentation
1773 © IEC:1996 − 41 −
8 Test procedure
8.1 Number of tests
The number of tests to be undertaken will depend on the following factors:
– nature of test, such as design or proof;
– significant variations in geotechnical parameters along the transmission line route;
– proposed method of analytical review of the test results.
8.1.1 Design tests
Wherever possible, statistical techniques should be used to evaluate the results of design tests,
especially if the characteristic strength of the foundation is required (see IEC 826). By this
means, the results from at least three identical foundation tests in similar soil conditions, under
the same test loading regime, can be satisfactorily analyzed using the Student’s T-distribution.
Therefore, at least three identical foundations should be included in a design test programme,
though a greater number would be preferable.
8.1.2 Proof tests – Axially loaded foundations
Proof tests may be required on foundations, the capacity of which depends mainly on friction
between foundation and subsoil (for example concrete piers, piles or grouted anchors), or
depends on friction angle and cohesion of soil (for example undercut pad and chimney
foundations). When the capacity of a foundation depends predominantly on the weight of soil
and of the foundation itself (for example concrete block foundations), this foundation does not
need to be included in a proof test programme.
The number of foundations subjected to proof testing will depend on the soil type, the extent of
soil investigations, the heterogeneity of subsoils, the type of foundation and the reliability of the
design.
Where proof tests are considered necessary, it is recommended that at least 5 % of the
relevant foundations or relevant individual elements, for example piles, depending on size of
population and level of confidence, should be included in a proof test programme. Depending
on the test results, the number of tests required should be adjusted by considering the
variations of subsoil, the types and dimensions, of foundations, and the quality of the site
supervision to be expected during installation.
8.1.3 Proof tests – Laterally loaded foundations
Where proof tests are considered necessary, it is recommended that at least 5 % of the
constructed foundations should be included in the proof test programme. Depending on the test
results, the number of tests required should be determined by considering the variation of the
subsoil and the type and dimensions of foundations.
8.2 Testing of pile groups
Testing of foundations made up of a group of piles as a whole would be the ideal way of
assessing the strength of the foundation, but would be technically and economically prohibitive
in most cases. Alternatively, the performance of piling systems may be assessed by carrying
out tests on individual piles. When evaluating the results to determine the overall capacity, the
load displacement relation observed during testing, and the interaction of individual piles shall
be duly considered.
1773 © IEC:1996 − 43 −
8.3 Loading procedure
Table 1 gives minimum requirements for the typical range of values and rate of loading to be
applied under both test categories. A preliminary stabilization cycle of up to 10 % of the test
load may be required to ensure that all the test equipment has been adequately stabilized.
Table 1 – Loading schedule
Test category Testing condition Loading steps in % of target Minimum time for
load according to test maintaining loading steps
condition
Design Design or failure load 25, 50, 70, 80, 90, 10 min a)
100, 0
Proof Maximum proof load 50, 75, 90, 100, 0 3 min b)
Cyclic tests for Permanent set 20, 35, 0; 35, 50, 0; 3 min c)
foundations in uplift 50, 60, 0; 60, 70, 0;
70, 80, 0; 80, 90, 0;
90, 100, 0.
NOTE – For design tests carried out to failure, further load increments of 10 % should be made beyond the
design load until failure occurs.
In the case of cohesive soils, loading steps of 70 % and above should be maintained for at least 30 min.
a) In the case of design tests, loading may be continued until failure occurs, subject to satisfactory
provisions for sudden failure before the maximum load has been attained. The maximum load during testing
may be defined as the design load or the failure load (see clause 3 and 4.1). The design load shall be
maintained for a minimum of 30 min, to ensure that no significant movement has occurred. Foundation
displacement/rotation readings shall be taken at the intervals spe
...
NORME CEI
INTERNATIONALE 61773
Première édition
1996-11
Lignes aériennes –
Essais de fondations des supports
Cette version française découle de la publication d’origine
bilingue dont les pages anglaises ont été supprimées.
Les numéros de page manquants sont ceux des pages
supprimées.
Numéro de référence
CEI 61773:1996(F)
Numérotation des publications
Depuis le 1er janvier 1997, les publications de la CEI sont numérotées à partir de
60000. Ainsi, la CEI 34-1 devient la CEI 60034-1.
Editions consolidées
Les versions consolidées de certaines publications de la CEI incorporant les
amendements sont disponibles. Par exemple, les numéros d’édition 1.0, 1.1 et 1.2
indiquent respectivement la publication de base, la publication de base incorporant
l’amendement 1, et la publication de base incorporant les amendements 1 et 2
Informations supplémentaires sur les publications de la CEI
Le contenu technique des publications de la CEI est constamment revu par la CEI
afin qu'il reflète l'état actuel de la technique. Des renseignements relatifs à cette
publication, y compris sa validité, sont disponibles dans le Catalogue des
publications de la CEI (voir ci-dessous) en plus des nouvelles éditions, amende-
ments et corrigenda. Des informations sur les sujets à l’étude et l’avancement des
travaux entrepris par le comité d’études qui a élaboré cette publication, ainsi que la
liste des publications parues, sont également disponibles par l’intermédiaire de:
• Site web de la CEI (www.iec.ch)
• Catalogue des publications de la CEI
Le catalogue en ligne sur le site web de la CEI (www.iec.ch/searchpub) vous permet
de faire des recherches en utilisant de nombreux critères, comprenant des
recherches textuelles, par comité d’études ou date de publication. Des informations
en ligne sont également disponibles sur les nouvelles publications, les publications
remplacées ou retirées, ainsi que sur les corrigenda.
• IEC Just Published
Ce résumé des dernières publications parues (www.iec.ch/online_news/justpub)
est aussi disponible par courrier électronique. Veuillez prendre contact avec le
Service client (voir ci-dessous) pour plus d’informations.
• Service clients
Si vous avez des questions au sujet de cette publication ou avez besoin de
renseignements supplémentaires, prenez contact avec le Service clients:
Email: custserv@iec.ch
Tél: +41 22 919 02 11
Fax: +41 22 919 03 00
NORME CEI
INTERNATIONALE 61773
Première édition
1996-11
Lignes aériennes –
Essais de fondations des supports
© IEC 1996 Droits de reproduction réservés
Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun
procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur.
International Electrotechnical Commission, 3, rue de Varembé, PO Box 131, CH-1211 Geneva 20, Switzerland
Telephone: +41 22 919 02 11 Telefax: +41 22 919 03 00 E-mail: inmail@iec.ch Web: www.iec.ch
CODE PRIX
X
Commission Electrotechnique Internationale
International Electrotechnical Commission
МеждународнаяЭлектротехническаяКомиссия
Pour prix, voir catalogue en vigueur
− 2 − 1773 CEI:1996
SOMMAIRE
Pages
AVANT-PROPOS . 6
Articles
1 Domaine d’application et objet . 8
2 Références normatives . 8
3 Définitions . 10
4 Catégories d'essais . 10
4.1 Essais de conception. 10
4.2 Essais de routine. 12
5 Données géotechniques . 14
5.1 Généralités . 14
5.2 Résultats des sondages de sol . 14
5.3 Paramètres d'études géotechniques . 14
5.4 Conditions de sol pendant la mise en oeuvre de la fondation. 14
6 Mise en oeuvre des fondations. 16
6.1 Généralités . 16
6.2 Modifications des fondations pour les essais de conception. 16
6.3 Techniques de mise en oeuvre des fondations soumises aux essais
de conception. 16
6.4 Fiches de mise en place . 18
6.5 Délai requis entre la mise en oeuvre de la fondation et l'essai . 18
7 Equipements nécessaires aux essais . 20
7.1 Application des charges. 20
7.2 Dispositif de chargement pour les essais . 22
7.3 Poutre de référence – Essais de conception. 24
7.4 Moyens de mesure des déplacements – Essais de conception . 24
7.5 Moyens de mesure des déplacements – Essais de routine . 26
7.6 Etalonnage des instruments de mesure. 26
8 Procédure d'essai. 40
8.1 Nombre d'essais. 40
8.2 Essais de groupes de pieux . 40
8.3 Procédure de chargement. 42
8.4 Enregistrement des essais. 44
9 Evaluation de l'essai. 46
9.1 Généralités . 46
9.2 Essais de conception. 46
9.3 Essais de routine. 48
− 4 − 1773 CEI:1996
Articles Pages
10 Critères d'acceptation . 48
10.1 Généralités . 48
10.2 Essais de conception. 48
10.3 Essais de routine. 50
11 Rapport d'essais. 50
Annexes
A Bibliographie . 52
B Essais de sol . 54
C Commentaires sur la distance libre entre appuis et fondation d'essai. 60
D Formulaires d'enregistrement pour la mise en oeuvre et l'essai de la fondation. 66
E Guide pour la détermination graphique de la résistance de la fondation
à l'arrachement et à la compression. 76
F Glossaire et explications. 86
− 6 − 1773 CEI:1996
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE
____________
LIGNES AÉRIENNES –
ESSAIS DE FONDATIONS DES SUPPORTS
AVANT-PROPOS
1) La CEI (Commission Electrotechnique Internationale) est une organisation mondiale de normalisation
composée de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a
pour objet de favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les
domaines de l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI, entre autres activités, publie des Normes
Internationales. Leur élaboration est confiée à des comités d'études, aux travaux desquels tout Comité
national intéressé par le sujet traité peut participer. Les organisations internationales, gouvernementales et
non gouvernementales, en liaison avec la CEI, participent également aux travaux. La CEI collabore
étroitement avec l'Organisation Internationale de Normalisation (ISO), selon des conditions fixées par accord
entre les deux organisations.
2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques, représentent, dans la
mesure du possible un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux
intéressés sont représentés dans chaque comité d’études.
3) Les documents produits se présentent sous la forme de recommandations internationales. Ils sont publiés
comme normes, rapports techniques ou guides et agréés comme tels par les Comités nationaux.
4) Dans le but d'encourager l'unification internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent à appliquer
de façon transparente, dans toute la mesure possible, les Normes internationales de la CEI dans leurs normes
nationales et régionales. Toute divergence entre la norme de la CEI et la norme nationale ou régionale
correspondante doit être indiquée en termes clairs dans cette dernière.
5) La CEI n’a fixé aucune procédure concernant le marquage comme indication d’approbation et sa
responsabilité n’est pas engagée quand un matériel est déclaré conforme à l’une de ses normes.
6) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Norme internationale peuvent faire
l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La Norme internationale CEI 1773 a été établie par le comité d'études 11 de la CEI: Lignes
aériennes.
Le texte de cette norme est issu des documents suivants:
FDIS Rapport de vote
11/111/FDIS 11/117/RVD
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à l'approbation de cette norme.
Les annexes A, B, C, D, E et F sont données uniquement à titre d'information.
Le contenu du corrigendum du mois de Mars 1997 a été pris en considération dans cet
exemplaire.
− 8 − 1773 CEI:1996
LIGNES AÉRIENNES –
ESSAIS DE FONDATIONS DES SUPPORTS
1 Domaine d’application et objet
La présente Norme internationale est applicable aux procédures d'essais pour les fondations
des supports de lignes aériennes. La norme distingue:
a) les fondations principalement sollicitées par des forces axiales, soit à l'arrachement soit
en compression, agissant dans la direction de l'axe central de la fondation. Ceci s'applique
aux pylônes-treillis rigides à pieds séparés, c'est-à-dire fondations en béton à dalles et
cheminées, grilles métalliques, puits en béton, pieux et ancrages scellés au mortier. Les
fondations de haubans sont incluses si la charge d'essai est appliquée dans la direction
réelle du hauban;
b) les fondations principalement sollicitées par des forces latérales, des couples de
renversement ou une combinaison de ces deux charges. Ceci s'applique aux poteaux
uniques à fondations classiques, c'est-à-dire fondations monoblocs, dalles de béton, puits
en béton, pieux et poteaux directement scellés dans le sol. Cela peut également s'appliquer
aux fondations de portique en H pour lesquelles les charges prédominantes sont les forces
latérales, les couples de renversement ou une combinaison de ces deux charges;
c) les fondations sollicitées par la combinaison des charges mentionnées ci-dessus en a) et
en b).
Les essais à échelle réduite ou sur un modèle de fondations ne sont pas inclus. Toutefois,
ceux-ci peuvent être utiles pour des besoins de conception.
Les essais dynamiques sont exclus du domaine d'application de ce document.
L'objet de la présente norme est de fournir des procédures s'appliquant à la recherche de la
charge admissible et/ou de la réponse sous charge (flèche ou rotation) du massif complet en
tenant compte de l'interaction entre la fondation et le sol et/ou le rocher environnant. La
résistance mécanique des éléments structurels de la fondation ne fait pas l'objet de cette
norme. Toutefois, dans le cas d'ancrages injectés, la rupture de composants de la structure,
comme le mortier entre la barre d'ancrage et l'injection, peut être prépondérante.
2 Références normatives
Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la référence
qui y est faite, constituent des dispositions valables pour la présente Norme internationale. Au
moment de la publication, les éditions indiquées étaient en vigueur. Tout document normatif est
sujet à révision et les parties prenantes aux accords fondés sur la présente Norme
internationale sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les éditions les plus récentes
des documents normatifs indiqués ci-après. Les membres de la CEI et de l'ISO possèdent le
registre des Normes internationales actuellement en vigueur.
CEI 50(466): 1990, Vocabulaire Electrotechnique International (VEI) – Chapitre 466: Lignes
électriques
CEI 826: 1991, Charge et résistance des lignes aériennes de transport
− 10 − 1773 CEI:1996
3 Définitions
Pour les besoins de la présente Norme internationale, les définitions suivantes s'appliquent et
complètent celles données dans la CEI 50(466).
3.1 résistance caractéristique: Valeur garantie dans les normes applicables. Cette valeur
est également désignée sous le terme de résistance garantie, résistance minimale, charge de
rupture minimale ou résistance nominale et correspond généralement à une limite d'exclusion
de 2 % à 5 %, 10 % étant en pratique, la limite supérieure (CEI 826, 1.2.1).
3.2 charge d’endommagement ou charge limite de service: Charge correspondant à la
résistance ultime de la fondation et qui, en cas de dépassement, conduit à un endommagement
et à une déformation notable ou qui provoque une réduction de la résistance de la structure
supportée. La charge d’endommagement est normalement liée à des critères de déplacement
et peut également être appelée la charge limite de service.
NOTE – Il peut être nécessaire de faire référence à ce terme pour appliquer cette norme à des essais de
fondations conçues sur des critères de charge déterministes.
3.3 charge de calcul: Charge limite, ou charge de service pondérée, ou charge déduite
d'une période de retour particulière associée à un événement climatique, pour laquelle la
fondation a été calculée.
3.4 charge de rupture: Charge maximale qui peut être appliquée pendant l'essai. Cette
charge est également appelée charge de rupture aux états limites et est généralement
associée à des déplacements provoquant la rupture de la structure.
3.5 charge maximale d'épreuve: Charge maximale appliquée à la fondation essayée lors
d'un essai de routine.
3.6 rapport d’essai: Document final résumant les résultats des investigations et des essais
de fondation.
3.7 charge de travail: Charge maximale qu'il est probable que la fondation subisse en ser-
vice normal, durant la vie de la ligne, sans facteurs de surcharge inclus.
NOTE – Le terme charge de travail ne s'applique pas aux méthodes de calculs aux états limites et n'est pas
compatible avec la CEI 826. Cependant, lorsque la présente norme est utilisée pour essayer des fondations
conçues sur des critères de charges déterministes, il peut être nécessaire d'utiliser ce terme.
4 Catégories d'essais
En ce qui concerne le but de l'essai, le niveau d'investigation et la méthode de réalisation, cette
norme se réfère à deux catégories d'essais:
a) les essais de conception;
b) les essais de routine.
4.1 Essais de conception
Les essais de conception sont généralement menés sur des fondations spécialement réalisées
dans un ou plusieurs des buts suivants:
a) vérifier les paramètres de calcul ou les méthodologies;
b) vérifier les procédures de construction;
− 12 − 1773 CEI:1996
c) établir les paramètres d'études géotechniques et/ou une méthodologie conceptuelle pour
une application particulière;
d) vérifier que la conception de la fondation est conforme aux spécifications;
e) déterminer la charge de rupture moyenne et le coefficient de variation des méthodes de
conception pour les conditions de sols spécifiées.
Les essais se référant aux points c) et/ou d) sont également appelés essais de type.
4.1.1 Essais en vraie grandeur
Il est préférable que les essais de conception soient réalisés en vraie grandeur. Lorsque les
essais sont réalisés pour vérifier les paramètres de calcul, la fondation essayée doit être autant
que possible identique aux fondations utilisées en service (voir 6.1).
Les essais de conception sont réalisés au moins jusqu'à la charge de calcul ou jusqu'à la
charge de rupture, particulièrement lorsqu'il s'agit des essais relatifs au 4.1 c), et/ou 4.1 d),
utilisant la méthode de calcul aux états limites. Les limitations sur la réaction d'appui, les dépla-
cements, l'inclinaison ou la rotation doivent être prises en compte le cas échéant. Il convient
que le niveau de l'instrumentation et l'importance des investigations soient adaptés au but
recherché dans l'essai.
4.1.2 Essais à échelle réduite
Dans le cas de fondations de grandes dimensions, il peut être impossible d'entreprendre des
essais de conception sur une fondation en vraie grandeur. Des essais de conception sur des
fondations de dimensions réduites peuvent être pris en compte, dans les conditions suivantes:
a) la fondation essayée est installée en utilisant les mêmes techniques et matériaux que la
fondation des pylônes de la ligne à réaliser;
b) quand cela est nécessaire, la fondation essayée est instrumentée de telle façon que les
résistances de la base et du fût puissent être mesurées séparément;
c) pour les fondations dont la tenue est déterminée par le frottement latéral, il convient que
le rapport des largeurs de la fondation testée aux largeurs de la fondation normale ne soit
pas inférieur à 0,5. Il convient que les profondeurs soient identiques.
Si la charge admissible n’est pas basée entièrement sur le frottement latéral (fondations autres
que pieux, caissons ou ancrages injectés), l'évaluation des essais à échelle réduite doit être
faite avec une grande précaution. Une attention particulière doit être portée au rapport de la
surface à la profondeur et à leur valeur absolue.
4.2 Essais de routine
Ils sont utilisés durant la réalisation des fondations des pylônes pour vérifier la qualité de la
mise en oeuvre, les matériaux utilisés, et contrôler qu'il n'y a pas de variation importante des
paramètres géotechniques présumés. Des essais de routine peuvent également être réalisés
dans le cas de sols hétérogènes où une variation importante des capacités portantes peut être
rencontrée. La cohérence, la rapidité, l'économie et l'efficacité sont des facteurs clefs.
Les essais de routine sont réalisés à un pourcentage particulier de la charge de calcul
(habituellement 60 % à 75 %), suivant les spécifications contractuelles, mais ne peuvent pas
excéder la charge limite de service. Les limitations des déplacements doivent être prises en
compte. Le niveau d'instrumentation et d'investigation peut être faible mais la fiabilité de
l'équipement et de la procédure doit être élevée.
Des essais dynamiques de pieux peuvent également être utilisés comme essais de routine,
après avoir étalonné le système d’essai avec les essais de conception.
− 14 − 1773 CEI:1996
Les essais de routine sont réalisés généralement sur les fondations des pylônes de la ligne en
cours de construction. Ces fondations doivent continuer à jouer pleinement leur rôle après les
essais.
5 Données géotechniques
5.1 Généralités
Il est conseillé qu'un sondage de sol initial soit effectué avant le choix de l'emplacement d'un
essai de conception. Les essais de sol avant travaux peuvent être supprimés dans le cas où les
paramètres géotechniques sont fondés sur des données obtenues pendant l'installation (par
exemple ancrages en rochers) ou dans le cas où les essais de routine sont utilisés pour vérifier
les critères de réalisation. Cependant, dans ce cas, il convient de conserver les
enregistrements concernant les essais de sols précédents et les hypothèses faites avant ou
durant la construction de la fondation.
Les procédés à suivre pour les sondages de sol détaillés sont hors du domaine d'application de la
présente norme. Cependant, certains critères généraux, exigences et méthodes fondamentales
sont répertoriés en annexe B. Cette norme fournit seulement des critères généraux pour les
sondages de sols des sites d'essais. Pour les détails, se référer aux normes internationales ou
*
nationales appropriées et/ou aux règles techniques reconnues (par exemple [1] ).
5.2 Résultats des sondages de sol
Les résultats des sondages de sol et de tous les essais ultérieurs en laboratoire doivent être
notés avec précision, complétés d'un croquis du site donnant toutes les caractéristiques
physiques et géologiques intéressantes.
5.3 Paramètres d'étude géotechniques
Les paramètres géotechniques utilisés dans la conception des fondations essayées, ainsi que
la méthode utilisée pour calculer ces valeurs, provenant soit d'essais en laboratoire, soit de
considérations empiriques, doivent être notés.
5.4 Conditions de sol pendant la mise en oeuvre de la fondation
Durant la mise en oeuvre de toute fondation à essayer, les informations suivantes doivent être
enregistrées:
a) description visuelle, incluant les altérations, les discontinuités, etc. de chaque couche de
sol/roche et la classification de sol/roche correspondante;
b) le niveau phréatique;
c) tout événement local lié au sol/roche se produisant pendant la construction, par exemple
instabilité latérale, soulèvement du fond, infiltrations d'eau, etc.;
d) le rapport de données météo.
Si les fondations sont remblayées, il est recommandé que les propriétés physiques et
géotechniques du remblai soient établies en utilisant des essais in situ et/ou des essais de
laboratoire. Il convient de noter la méthodologie utilisée pour combler et compacter les fouilles.
_________
*
Les chiffres entre crochets renvoient à la bibliographie, en annexe A.
− 16 − 1773 CEI:1996
6 Mise en oeuvre des fondations
6.1 Généralités
Les essais de routine sont effectués sur des fondations mises en oeuvre pour la ligne en
construction. C'est pourquoi il convient qu'il n'y ait pas de différence entre les fondations
essayées et les fondations non essayées. Les essais de conception sont généralement
effectués sur des fondations installées spécialement, qui doivent être construites en utilisant
les matériaux spécifiés, aux dimensions aussi proches que possible de celles exigées par la
conception.
6.2 Modifications des fondations pour les essais de conception
Pour les essais de conception, les modifications suivantes peuvent être envisagées.
a) La liaison entre la fondation et le matériel d'essais (par exemple les embases ou les
armatures) peut nécessiter des modifications pour assurer la résistance adéquate quand, et
si, la fondation est chargée sous des efforts approchant ou excédant ses charges de
conception. Dans ce cas, il est recommandé que la liaison ait une résistance minimale de
1,5 fois la charge d'essai maximale pendant les essais de conception. Une telle modification
ne doit pas intrinsèquement altérer le comportement de la fondation dans le sol, par
exemple la rigidité latérale des colonnes élancées.
b) Les fondations en service peuvent ne pas être chargées verticalement, du fait de la pente
du montant. Cependant, l'effet de l'inclinaison de la charge est faible quand la pente est
limitée. Par conséquent, pour faciliter l'essai, la fondation peut être modifiée de façon que
l'axe d'essai soit vertical, et que des charges puissent être appliquées verticalement quand
la pente vraie maximale du montant (diagonale) est inférieure à 20 % (une dimension
horizontale pour cinq verticales, voir figure 1).
Verticale vraie
Pente vraie
(diagonale)
Horizontale vraie
Membrure
Figure 1 – Pente du montant pour les pylônes à fût de section rectangulaire
Techniques de mise en oeuvre des fondations soumises aux essais de conception
6.3
Il est essentiel que tous les points affectant la résistance de la fondation essayée, par exemple
la méthode de construction et le compactage du remblai, soient identiques à ceux des
fondations en service.
Il convient que les techniques utilisées pour la mise en oeuvre des fondations d'essais soient
aussi proches que possible de celles utilisées pour les fondations en service.
Diagonale
− 18 − 1773 CEI:1996
Si le sommet de la fondation en service est enfoui sous le niveau du terrain naturel, par
exemple un pieu ou un ancrage scellés dans un massif enterré, et que la fondation essayée est
prolongée jusqu'à la surface pour faciliter l'essai, alors la partie rallongée doit être gainée, ou
d'autres précautions prises, pour réduire l'interaction entre le sol et la fondation sur la partie
ajoutée.
6.4 Fiches de mise en place
Dans le cas des essais de conception, tous les détails relatifs à la dimension de la fondation,
sa construction et sa mise en place, doivent être notés. Ces fiches doivent reproduire les
éléments conceptuels de la fondation en service et les valeurs réalisées sur la fondation d'essai
(une fiche type est fournie en annexe D).
Le détail complet des conditions de sols, la description des parois de fouilles, la qualité, la
quantité et la méthode de remblaiement et de compactage, etc., doivent être rapportés comme
indiqué en 5.4.
Tous les détails doivent également apparaître précisément sur un croquis approprié.
Pour les essais de routine sur les fondations de série, il est recommandé d'utiliser les
formulaires d'enregistrement donnés en annexe D. Ces formulaires peuvent être simplifiés
selon le type de fondation et d'essai.
6.5 Délai requis entre la mise en oeuvre de la fondation et l'essai
Un délai suffisant doit s'écouler entre la réalisation de la fondation et le début des essais, pour
assurer la résistance requise pour le béton ou le mortier et permettre un relâchement
raisonnable des caractéristiques du sol liées aux contraintes appliquées, telle que la dissipation
des pressions interstitielles.
Les délais minimaux entre la mise en oeuvre et l'essai de la fondation sont:
Jours
− Grilles métalliques (après l'achèvement du remblai) 1
− Composants en béton de la fondation (voir note) − armé 14
− non armé 28
− Ancrage par scellement (voir note) (après coulage du mortier,
suivant sa résistance) 7 à 14
− Pieux battus en terrain pulvérulent ou drainé (après battage) 7
− Pieux battus en terrain cohérent (après battage) 21
− Pieux en béton forés ou excavés et coulés sur place 14
NOTE – Une durée plus courte peut être autorisée si les essais sur échantillon de béton ou mortier ont atteint
une résistance supérieure à deux fois la pression maximale imposée pendant l'essai. Les essais d'ancrage pré-
contraints peuvent être effectués immédiatement après la mise en tension de l'ancrage.
− 20 − 1773 CEI:1996
7 Equipements nécessaires aux essais
7.1 Application des charges
Le système d'application des charges doit être capable de mobiliser la résistance de la
fondation ou permettre d'appliquer des déplacements supérieurs aux critères de conception, ou
les deux. Dans la mesure du possible, il est recommandé que le système de charge applique
les efforts axiaux et les efforts tranchants simultanément dans les cas où la charge latérale
peut avoir une influence significative sur la tenue de la fondation.
Les efforts peuvent être appliqués par vérin hydraulique, à l'aide d'un treuil, ou d'un autre
système de chargement si nécessaire. Il est conseillé de n'utiliser des pompes hydrauliques
motorisées que si un système d'enregistrement automatique des déplacements de la fondation
est disponible. La possibilité de maintenir la charge peut conduire à une rupture soudaine et
rapide, avec peu d'avertissement. Si des pompes hydrauliques motorisées (ou d’autres
systèmes de chargement motorisés) sont utilisées, un système de contrôle adapté doit être
utilisé pour éviter un dépassement de la charge envisagée.
Si les charges sont appliquées par vérin hydraulique, le vérin doit avoir une capacité
permettant de mobiliser la résistance de la fondation ou d'appliquer des déplacements
supérieurs aux critères de conception, ou les deux. Si le vérin n'admet pas un tel mouvement,
la procédure d'essai doit permettre les reprises du système de chargement. Le vérin
hydraulique doit avoir une sécurité raisonnable, 25 % ou de préférence 50 % au-dessus de la
charge maximale prévue pour les essais de conception, et 10 % à 25 % respectivement pour
les essais de routine.
Le manomètre et le vérin doivent être calibrés ensemble avec un enregistrement de la pression
appliquée au vérin et une mesure indépendante de la charge.
Tout treuil ou autre mécanisme utilisé pour appliquer la charge doit avoir une sécurité
raisonnable suivant les mêmes critères que pour le vérin hydraulique. La résistance ultime en
traction des élingues doit être supérieure ou égale à trois fois la charge maximale qui leur est
appliquée.
Les charges appliquées à la fondation essayée peuvent être mesurées au moyen de cellules de
charge, d'un manomètre installé sur un vérin hydraulique calibré, de dynamomètres installés
sur la ligne de traction, ou par tout autre dispositif acceptable. Pour les essais de conception,
un système de secours est conseillé, par exemple des jauges de charge et un manomètre. La
précision des mesures doit être inférieure à 5 % (1 % étant préférable) de la charge maximale
d'essais. Il est recommandé que le système de mesure du chargement soit installé aussi près
que possible du point d'application de la charge.
Tout le matériel fonctionnant sous pression hydraulique, y compris le vérin hydraulique, doivent
être capables de supporter, sans aucune fuite, une pression minimale de 1,5 fois, 2 fois étant
préférable, la charge maximale équivalente prévue pour l'essai.
Le système de chargement (plaques, étais ou palans, etc.) doit avoir une rigidité structurelle
adéquate et une charge ultime de conception d'au moins 1,5 fois la charge maximale d'essais.
Tous les équipements d'essais doivent être disposés de façon qu'une rupture d'élément ou de
l'ensemble ne puisse pas provoquer de blessure au personnel travaillant sur le site. Tous les
travaux doivent être réalisés suivant les règles de sécurité et les normes nationales
appropriées.
− 22 − 1773 CEI:1996
7.2 Dispositif de chargement pour les essais
7.2.1 Fondations chargées suivant leur axe
Les charges d'essai peuvent être appliquées par les moyens suivants:
– poutre de chargement et appuis (voir figure 3);
– système de poutre à cantilever (voir figure 4);
– portique (voir figure 5);
– grue hydraulique (essais d’arrachement).
Dans le cas d'essais de compression, la réaction peut être transmise au sol par des pieux
travaillant à l'arrachement ou des ancrages.
Il convient que la distance libre minimale (L) entre les points d'appuis (voir figure 3) soit choisie
avec prudence pour éviter toute influence sur le comportement de la fondation. Il est
recommandé d'augmenter cette distance, si cela est préférable compte tenu du mode de
rupture prévu et, si les équipements nécessaires sont disponibles. Les distances minimales
proposées pour les essais de routine (voir figure 2 pour la signification des symboles utilisés)
sont:
a) fondations à dalles et cheminée, grilles métalliques, fondations massives en béton ou
ancrages enterrés:
L = e + 0,7 × a (m)
où
e est la largeur de la fondation exprimée en mètres;
a est la profondeur exprimée en mètres;
L est la distance entre les points d'appuis les plus proches.
b) pour les puits en béton, les pieux battus, les pieux forés ou injectés, ou les ancrages
vissés:
L = 3 × e (m) ou 2 (m), la plus grande valeur étant retenue.
Dans le cas des essais de conception, il est recommandé d'augmenter ces distances. Voir
l'annexe C pour les principes de base permettant d'établir les distances libres minimales entre
points d'appuis.
7.2.2 Fondations chargées latéralement, fondations soumises à des couples
de renversement
Les charges d'essai latérales peuvent être appliquées directement aux fondations par les
moyens suivants:
– vérin hydraulique et fondation d'appui (voir figures 6a et 6b);
– vérin hydraulique et corps mort (poids mort) (voir figure 6c);
– vérin hydraulique et plate-forme chargée (voir figure 6d).
Les charges d'essai de renversement peuvent être appliquées par les moyens suivants:
– ligne de traction unique et source d’énergie (voir figure 7a);
– lignes de traction démultipliées et source d’énergie (voir figure 7b);
– ligne de charge tendue entre le sommet d'un poteau et la source d’énergie (voir
figure 7c).
− 24 − 1773 CEI:1996
Il convient que la distance libre minimale (L) entre les points d'appuis et la fondation essayée
(voir figure 6) soit choisie avec prudence afin de réduire toute influence sur le comportement de
la fondation essayée. Il est recommandé d'augmenter cette distance, si les équipements
nécessaires sont disponibles.
Dans le cadre des essais de routine, les distances minimales (voir figure 6) entre les appuis et
la fondation essayée, proposées pour les puits ou pour les pieux battus (les têtes de pieux
étant écartées) (voir figure 2 pour la signification des symboles utilisés), sont données par:
L = 3 × e (m) ou 2 (m), la plus grande valeur étant retenue.
Pour les essais de routine, lorsque la charge appliquée tend à rapprocher les têtes des pieux,
ou pour les essais de conception, il est recommandé d'augmenter ces distances (voir l’annexe
C pour les principes de base).
7.3 Poutre de référence – Essais de conception
Il est recommandé que la poutre de référence utilisée pour mesurer les déplacements pendant
les essais de conception satisfasse aux exigences suivantes.
Il convient que la poutre de référence soit assez rigide pour porter l'instrumentation sans flèche
excessive. Si plus d'une poutre est utilisée, il est recommandé qu'elles soient assemblées afin
d'obtenir une rigidité supplémentaire.
Les appuis de la poutre de référence doivent être à une distance (voir figures 3 et 8) supérieure
ou égale à C du bord de la fondation essayée, caractérisée par la dimension e, ou du bord de
l'appui supportant la charge, avec:
C = 0,35 a + 0,5 (m) pour les fondations citées en 7.2.1 a);
C = (1,0 e + 0,5) (m) ou 1,5 (m), pour les fondations citées en 7.2.1 b), la plus grande
valeur étant retenue;
C = 2,0 + 0,5 e (m), pour les fondations chargées latéralement.
Il est recommandé que la profondeur des appuis de la poutre de référence se situe de
préférence entre 1 m et 3 m, à ajuster selon le type de terrain. Sur les sites rocheux, il est
possible que les conditions de surface soient satisfaisantes. Cependant, sur les sols très
compressibles, tels que l'argile tendre, il convient que les appuis soient gainés pour ne pas être
en contact avec le sol compressible. Les éventuels déplacements verticaux des appuis de la
poutre de référence doivent être contrôlés périodiquement à l'aide d'un niveau optique.
De façon à réduire les effets de la température, il est recommandé d'utiliser soit une poutre en
bois, soit une poutre en acier reposant sur des roulements situés à l'une des extrémités. Dans
ce dernier cas, il convient que les mouvements verticaux et latéraux soient bloqués
efficacement du côté libre.
7.4 Moyens de mesure des déplacements – Essais de conception
7.4.1 Système de mesure principal
Des comparateurs de résolution recommandée de 0,1 mm (ou mieux) et de plages d'utilisation
recommandée de 50 mm à 150 mm, de préférence 150 mm, peuvent être utilisés pour les
essais de conception et les essais de routine.
Il est recommandé que le comparateur soit fixé à la poutre de référence de façon que le
palpeur s'allonge lorsque la charge est appliquée, afin d'éviter d'endommager l'instrumentation
en cas de rupture soudaine de la fondation ou de l'équipement.
− 26 − 1773 CEI:1996
Des plaques de verre ou des plats usinés peuvent être fixés aux fondations d'essais pour
assurer une surface d'appui lisse aux comparateurs.
Pour les essais d'arrachement ou de compression, au moins deux comparateurs doivent être
installés de part et d'autre et à égales distances de l'axe vertical de la fondation.
Pour les fondations chargées latéralement, deux comparateurs doivent être disposés
horizontalement, sur les faces opposées de la fondation et dans le plan de chargement, de
façon à mesurer la flèche sous charge. Deux comparateurs peuvent également être disposés
verticalement sur les faces opposées de la fondation et dans le plan de chargement pour
mesurer la rotation sous charge (voir figure 8). On peut utiliser en alternative des inclinomètres
d'une précision de ±0,1°. Il est recommandé de disposer un comparateur horizontal et un
comparateur vertical dans un plan perpendiculaire au plan de charge. Ces comparateurs
enregistreront tout déplacement que la fondation pourrait subir en dehors du plan de
chargement (voir figure 8) pendant l'application des efforts.
7.4.2 Système de mesure secondaire
Afin de contrôler le système de mesure principal, il convient d'utiliser un système de mesure
secondaire pour tous les essais de conception.
Un niveau optique peut être utilisé avec un point de comparaison fixe et une mire. Il est
recommandé que la mire soit fixée à la fondation ou sur l'embase métallique de la fondation,
aussi près que possible de la surface de la fondation. La distance minimale du niveau et du
point de référence à l'axe central de la fondation essayée et/ou du système d'appui doit être de
10 m.
On peut utiliser en alternative un transformateur différentiel à variable linéaire électronique
(TDVL) ou un convertisseur déplacements potentiels (CDP) de résolution inférieure à ±0,1 mm.
Tous les systèmes électroniques nécessitent des vérifications attentives avant et pendant les
essais pour s'assurer qu'ils fonctionnent correctement.
7.4.3 Déplacements à la surface du sol et déplacements souterrains
Des données complémentaires peuvent être fournies par des piquets en bois, des témoins (par
exemple des barres métalliques verticales gainées d'un manchon d'acier ou de plastique) fixés
aux éléments de la fondation, par des niveaux optiques, des enregistrements photographiques
ou vidéo.
7.4.4 Protection des instruments
Tous les instruments de mesure doivent être protégés des conséquences de l'ensoleillement,
du vent, de la pluie, de la neige ou du givre qui peuvent provoquer des distorsions dans les
lectures.
7.5 Moyens de mesure des déplacements – Essais de routine
Le niveau minimal des mesures pour les essais de routine consiste en un enregistrement des
charges appliquées et du déplacement correspondant de la fondation, lu avec un niveau
optique. Il convient que la résolution du niveau optique soit inférieure à 0,5 mm.
7.6 Etalonnage des instruments de mesure
Tous les instruments de mesure doivent avoir un certificat d'étalonnage en cours de validité.
− 28 − 1773 CEI:1996
d
d + d
e 1 2
d
e e =
Figure 2a – Fondations à dalle et cheminée, Figure 2b – Puits en béton, droits
Grilles métalliques et à redan
Beton ou Remblai
gravier de
remplissage
e
e e
Figure 2c – Dalle de béton Figure 2d – Poteaux directement encastrés
Mortier
ee e
e
Figure 2e – Pieux
Figure 2 – Dimensions de référence pour établir la distance libre minimale
entre l'appui et la fondation essayée
a a
a
− 30 − 1773 CEI:1996
Poutre de chargement Verin hydraulique
Appui de la
poutre de
Poutre de
chargement
reference
Fondation
essayee
e
L
Figure 3a – Elévation
Appui de la
Poutre de
Poutre de
poutre de
chargeme
référence
chargement
nt
Fondatio
n
essayée
e
L
Figure 3b – Vue en plan
Figure 3 – Elévation et vue en plan d'un système de chargement type
− 32 − 1773 CEI:1996
Poutre de Connecteur metallique
chargement
Systeme principal de
mesure de deplacements
Verin
hydraulique
Poutre de
reference
Appui
Systeme de
Fondation
reaction
essayee
L
Figure 4 – Application de la charge par vérin hydraulique et poutre pivot
Vers le treuil
mobile
Câble
Poulie
Dynamomètre
Système principal
Tirant
de mesure des
déplacements
Haubans
Poutre de
du portique
référence
Fondation essayée
IEC 258/97
Figure 5 – Application de la charge par portique de traction
− 34 − 1773 CEI:1996
Blocage Verin Verin Tirant
hydraulique hydraulique
Fondation Fondation
essayee essayee
Reaction Reaction
eeL eeL
Figure 6a – Fondation d’appui Figure 6b – Fondation d’appui
repoussement mutuel rapprochement mutuel
Poids mort
Blocage Charges Blocage
Verin
Verin
hydraulique
hydraulique
Plate-forme
Fondation Fondation
essayee
essayee
L e L e
Figure 6c – Poids mort Figure 6d − Plate-forme chargée
Figure 6 – Dispositifs d'essai sous charge latérale, utilisant
un vérin hydraulique conventionnel
− 36 − 1773 CEI:1996
Fondation essayée
Dynamomètre
Vers la source
de traction
Connexion
du câble
Figure 7a
Ancrage
Fondation essayée
Dynamomètre
Dynamomètre
Connexion
du câble
Ligne de traction
démultipliée
Figure 7b
Connexion
du câble
Système de câble
et poulie
Cellule
de charge
Source de
Poteau
traction
essayé
Dynamomètre
Fondation essayée
Figure 7c
Figure 7 – Dispositifs d'essai sous charge/moment latéral
utilisant des systèmes par câble et treuil
− 38 − 1773 CEI:1996
Comparateur
déplacement
vertical
Comparateur
déplacement
latéral
Poutre de
référence
Fondation
essayée
e
Figure 8a
Déplacement
libre 0,5 m
Poutre de référence
(habituellement)
Comparateurs
déplacement
hors plan
Direction de
Comparateurs
la charge
déplacement
vertical
Comparateurs
déplacement
latéral
e
Fondation essayée
Connecteur pour
protéger la poutre de
référence contre
des déplacements imprévus
Figure 8b
Figure 8 – Elévation et vue en plan d’un dispositif type d'appareillage de surface
− 40 − 1773 CEI:1996
8 Procédure d'essai
8.1 Nombre d’essais
Le nombre d'essais à entreprendre dépendra des facteurs suivants:
– de la nature de l'essai, à savoir essai de conception ou essai de routine;
– des variations significatives des paramètres géotechniques le long du tracé de la ligne;
– de la méthode d'analyse proposée pour les résultats d'essais
8.1.1 Essais de conception
Dans la mesure du possible il convient d'utiliser des techniques statistiques pour évaluer les
résultats des essais de conception, particulièrement si la résistance caractéristique de la
...
Publication 1773 de la CEI IEC Publication 1773
(Première édition – 1996) (First edition – 1996)
Lignes aériennes – Overhead lines –
Essais de fondations des supports Testing of foundations for structure
CORRIGENDUM 1
Page 32
Figure 5
Remplacer le schéma existant par le nouveau schéma suivant:
Vers le treuil
mobile
Câble
Poulie
Dynamomètre
Système principal
Tirant
de mesure des
déplacements
Haubans
Poutre de
du portique
référence
Fondation essayée
IEC 258/97
Page 33
Figure 5
Replace the existing diagram by the following new diagram:
To mobile
winch
Rigging
Pulley
block
Dynamometer
Tension
Primary displacement
tie
measuring device
Frame guy
Reference
beam
Test foundation IEC 258/97
Page 36
Corrections to French text only
Figure 7
Remplacer les schémas existants des figures 7a, 7b et 7c par les nouveaux schémas suivants:
Fondation essayée
Dynamomètre
Vers la source
de traction
Connexion
du câble
Figure 7a
Ancrage
Fondation essayée
Dynamomètre
Dynamomètre
Connexion
du câble
Ligne de traction
démultipliée
Figure 7b
Connexion
du câble
Système de câble
et poulie
Cell
...
NORME
CEI
INTERNATIONALE
IEC
INTERNATIONAL
Première édition
STANDARD
First edition
1996-11
Lignes aériennes –
Essais de fondations des supports
Overhead lines –
Testing of foundations for structures
Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC 1773: 1996
Validité de la présente publication Validity of this publication
Le contenu technique des publications de la CEI est cons- The technical content of IEC publications is kept under
tamment revu par la CEI afin qu'il reflète l'état actuel de constant review by the IEC, thus ensuring that the content
la technique. reflects current technology.
Des renseignements relatifs à la date de reconfirmation de Information relating to the date of the reconfirmation of the
la publication sont disponibles auprès du Bureau Central de publication is available from the IEC Central Office.
la CEI.
Les renseignements relatifs à ces révisions, à l'établis- Information on the revision work, the issue of revised
sement des éditions révisées et aux amendements peuvent editions and amendments may be obtained from IEC
être obtenus auprès des Comités nationaux de la CEI et National Committees and from the following IEC
dans les documents ci-dessous: sources:
• Bulletin de la CEI • IEC Bulletin
• Annuaire de la CEI • IEC Yearbook
Publié annuellement Published yearly
• Catalogue des publications de la CEI • Catalogue of IEC publications
Publié annuellement et mis à jour régulièrement Published yearly with regular updates
Terminologie Terminology
En ce qui concerne la terminologie générale, le lecteur se For general terminology, readers are referred to IEC 50:
reportera à la CEI 50: Vocabulaire Electrotechnique Inter- International Electrotechnical Vocabulary (IEV), which is
national (VEI), qui se présente sous forme de chapitres issued in the form of separate chapters each dealing
séparés traitant chacun d'un sujet défini. Des détails with a specific field. Full details of the IEV will be
complets sur le VEI peuvent être obtenus sur demande. supplied on request. See also the IEC Multilingual
Voir également le dictionnaire multilingue de la CEI. Dictionary.
Les termes et définitions figurant dans la présente publi- The terms and definitions contained in the present publi-
cation ont été soit tirés du VEI, soit spécifiquement cation have either been taken from the IEV or have been
approuvés aux fins de cette publication. specifically approved for the purpose of this publication.
Symboles graphiques et littéraux Graphical and letter symbols
Pour les symboles graphiques, les symboles littéraux et les For graphical symbols, and letter symbols and signs
signes d'usage général approuvés par la CEI, le lecteur approved by the IEC for general use, readers are referred to
consultera: publications:
– la CEI 27: Symboles littéraux à utiliser en – IEC 27: Letter symbols to be used in electrical
électro-technique; technology;
– la CEI 417: Symboles graphiques utilisables – IEC 417: Graphical symbols for use on
sur le matériel. Index, relevé et compilation des equipment. Index, survey and compilation of the
feuilles individuelles; single sheets;
– la CEI 617: Symboles graphiques pour schémas; – IEC 617: Graphical symbols for diagrams;
et pour les appareils électromédicaux,
and for medical electrical equipment,
– la CEI 878: Symboles graphiques pour
équipements électriques en pratique médicale. – IEC 878: Graphical symbols for electromedical
equipment in medical practice.
Les symboles et signes contenus dans la présente publi-
cation ont été soit tirés de la CEI 27, de la CEI 417, de la The symbols and signs contained in the present publication
CEI 617 et/ou de la CEI 878, soit spécifiquement approuvés have either been taken from IEC 27, IEC 417, IEC 617
aux fins de cette publication. and/or IEC 878, or have been specifically approved for the
purpose of this publication.
Publications de la CEI établies par le
IEC publications prepared by the same
même comité d'études
technical committee
L'attention du lecteur est attirée sur les listes figurant à la fin
de cette publication, qui énumèrent les publications de la The attention of readers is drawn to the end pages of this
CEI préparées par le comité d'études qui a établi la publication which list the IEC publications issued by the
présente publication. technical committee which has prepared the present
publication.
NORME
CEI
INTERNATIONALE
IEC
INTERNATIONAL
Première édition
STANDARD
First edition
1996-11
Lignes aériennes –
Essais de fondations des supports
Overhead lines –
Testing of foundations for structures
CEI 1996 Droits de reproduction réservés Copyright - all rights reserved
Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni No part of this publication may be reproduced or utilized
utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, in any form or by any means, electronic or mechanical,
électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les including photocopying and microfilm, without permission
microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur. in writing from the publisher
Bureau central de la Commission Electrotechnique Internationale 3, rue de Varembé Genève, Suisse
CODE PRIX
Commission Electrotechnique Internationale
X
International Electrotechnical Commission PRICE CODE
Pour prix, voir catalogue en vigueur
For price, see current catalogue
− 2 − 1773 CEI:1996
SOMMAIRE
Pages
AVANT-PROPOS . 6
Articles
1 Domaine d’application et objet . 8
2 Références normatives . 8
3 Définitions . 10
4 Catégories d'essais . 10
4.1 Essais de conception. 10
4.2 Essais de routine. 12
5 Données géotechniques . 14
5.1 Généralités . 14
5.2 Résultats des sondages de sol . 14
5.3 Paramètres d'études géotechniques . 14
5.4 Conditions de sol pendant la mise en oeuvre de la fondation. 14
6 Mise en oeuvre des fondations. 16
6.1 Généralités . 16
6.2 Modifications des fondations pour les essais de conception. 16
6.3 Techniques de mise en oeuvre des fondations soumises aux essais
de conception. 16
6.4 Fiches de mise en place . 18
6.5 Délai requis entre la mise en oeuvre de la fondation et l'essai . 18
7 Equipements nécessaires aux essais . 20
7.1 Application des charges. 20
7.2 Dispositif de chargement pour les essais . 22
7.3 Poutre de référence – Essais de conception. 24
7.4 Moyens de mesure des déplacements – Essais de conception . 24
7.5 Moyens de mesure des déplacements – Essais de routine . 26
7.6 Etalonnage des instruments de mesure. 26
8 Procédure d'essai. 40
8.1 Nombre d'essais. 40
8.2 Essais de groupes de pieux . 40
8.3 Procédure de chargement. 42
8.4 Enregistrement des essais. 44
9 Evaluation de l'essai. 46
9.1 Généralités . 46
9.2 Essais de conception. 46
9.3 Essais de routine. 48
1773 © IEC:1996 − 3 −
CONTENTS
Page
FOREWORD . 7
Clause
1 Scope and object. 9
2 Normative references . 9
3 Definitions . 11
4 Categories of tests . 11
4.1 Design tests . 11
4.2 Proof tests. 13
5 Geotechnical data. 15
5.1 General . 15
5.2 Soil investigation results . 15
5.3 Geotechnical design parameters . 15
5.4 Soil conditions during foundation installation . 15
6 Foundation installation. 17
6.1 General . 17
6.2 Variations on foundations for design tests . 17
6.3 Installation techniques for foundations subject to design testing. 17
6.4 Installation records . 19
6.5 Minimum period of time required between installation and testing . 19
7 Test equipment. 21
7.1 Load application . 21
7.2 Test loading arrangements. 23
7.3 Reference beam – Design tests . 25
7.4 Displacement measurement devices – Design tests. 25
7.5 Displacement measurement devices – Proof tests . 27
7.6 Calibration of measuring instruments . 27
8 Test procedure . 41
8.1 Number of tests . 41
8.2 Testing of pile groups . 41
8.3 Loading procedure. 43
8.4 Test recording . 45
9 Test evaluation. 47
9.1 General . 47
9.2 Design tests . 47
9.3 Proof tests. 49
− 4 − 1773 CEI:1996
Articles Pages
10 Critères d'acceptation . 48
10.1 Généralités . 48
10.2 Essais de conception. 48
10.3 Essais de routine. 50
11 Rapport d'essais. 50
Annexes
A Bibliographie . 52
B Essais de sol . 54
C Commentaires sur la distance libre entre appuis et fondation d'essai. 60
D Formulaires d'enregistrement pour la mise en oeuvre et l'essai de la fondation. 66
E Guide pour la détermination graphique de la résistance de la fondation
à l'arrachement et à la compression. 76
F Glossaire et explications. 86
1773 © IEC:1996 − 5 −
Clause Page
10 Acceptance criteria . 49
10.1 General. 49
10.2 Design tests . 49
10.3 Proof tests. 51
11 Test report . 51
Annexes
A Bibliography . 53
B Soil investigations. 55
C Comments on clear horizontal distance between reaction supports
and test foundation. 61
D Formats for records of installation and testing . 67
E Guidance notes for graphical determination of foundation uplift or
compression capacity . 77
F Glossary of terms and explanations . 87
− 6 − 1773 CEI:1996
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE
____________
LIGNES AÉRIENNES –
ESSAIS DE FONDATIONS DES SUPPORTS
AVANT-PROPOS
1) La CEI (Commission Electrotechnique Internationale) est une organisation mondiale de normalisation
composée de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a
pour objet de favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les
domaines de l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI, entre autres activités, publie des Normes
Internationales. Leur élaboration est confiée à des comités d'études, aux travaux desquels tout Comité
national intéressé par le sujet traité peut participer. Les organisations internationales, gouvernementales et
non gouvernementales, en liaison avec la CEI, participent également aux travaux. La CEI collabore
étroitement avec l'Organisation Internationale de Normalisation (ISO), selon des conditions fixées par accord
entre les deux organisations.
2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques, représentent, dans la
mesure du possible un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux
intéressés sont représentés dans chaque comité d’études.
3) Les documents produits se présentent sous la forme de recommandations internationales. Ils sont publiés
comme normes, rapports techniques ou guides et agréés comme tels par les Comités nationaux.
4) Dans le but d'encourager l'unification internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent à appliquer
de façon transparente, dans toute la mesure possible, les Normes internationales de la CEI dans leurs normes
nationales et régionales. Toute divergence entre la norme de la CEI et la norme nationale ou régionale
correspondante doit être indiquée en termes clairs dans cette dernière.
5) La CEI n’a fixé aucune procédure concernant le marquage comme indication d’approbation et sa
responsabilité n’est pas engagée quand un matériel est déclaré conforme à l’une de ses normes.
6) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Norme internationale peuvent faire
l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La Norme internationale CEI 1773 a été établie par le comité d'études 11 de la CEI: Lignes
aériennes.
Le texte de cette norme est issu des documents suivants:
FDIS Rapport de vote
11/111/FDIS 11/117/RVD
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à l'approbation de cette norme.
Les annexes A, B, C, D, E et F sont données uniquement à titre d'information.
Le contenu du corrigendum du mois de Mars 1997 a été pris en considération dans cet
exemplaire.
1773 © IEC:1996 − 7 −
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION
____________
OVERHEAD LINES –
TESTING OF FOUNDATIONS FOR STRUCTURES
FOREWORD
1) The IEC (International Electrotechnical Commission) is a worldwide organization for standardization
comprising all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of the IEC is to
promote international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic
fields. To this end and in addition to other activities, the IEC publishes International Standards. Their
preparation is entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested in the subject dealt
with may participate in this preparatory work. International, governmental and non-governmental organizations
liaising with the IEC also participate in this preparation. The IEC collaborates closely with the International
Organization for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by agreement between the
two organizations.
2) The formal decisions or agreements of the IEC on technical matters express, as nearly as possible, an
international consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation
from all interested National Committees.
3) The documents produced have the form of recommendations for international use and are published in the
form of standards, technical reports or guides and they are accepted by the National Committees in that
sense.
4) In order to promote international unification, IEC National Committees undertake to apply IEC International
Standards transparently to the maximum extent possible in their national and regional standards. Any
divergence between the IEC Standard and the corresponding national or regional standard shall be clearly
indicated in the latter.
5) The IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any
equipment declared to be in conformity with one of its standards.
6) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may be the
subject of patent rights. The IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard IEC 1773 has been prepared by IEC technical committee 11: Overhead
lines.
The text of this standard is based on the following documents:
FDIS Report on voting
11/111/FDIS 11/117/RVD
Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the report on
voting indicated in the above table.
Annexes A, B, C, D, E and F are for information only.
The contents of the corrigendum of March 1997 have been included in this copy.
− 8 − 1773 CEI:1996
LIGNES AÉRIENNES –
ESSAIS DE FONDATIONS DES SUPPORTS
1 Domaine d’application et objet
La présente Norme internationale est applicable aux procédures d'essais pour les fondations
des supports de lignes aériennes. La norme distingue:
a) les fondations principalement sollicitées par des forces axiales, soit à l'arrachement soit
en compression, agissant dans la direction de l'axe central de la fondation. Ceci s'applique
aux pylônes-treillis rigides à pieds séparés, c'est-à-dire fondations en béton à dalles et
cheminées, grilles métalliques, puits en béton, pieux et ancrages scellés au mortier. Les
fondations de haubans sont incluses si la charge d'essai est appliquée dans la direction
réelle du hauban;
b) les fondations principalement sollicitées par des forces latérales, des couples de
renversement ou une combinaison de ces deux charges. Ceci s'applique aux poteaux
uniques à fondations classiques, c'est-à-dire fondations monoblocs, dalles de béton, puits
en béton, pieux et poteaux directement scellés dans le sol. Cela peut également s'appliquer
aux fondations de portique en H pour lesquelles les charges prédominantes sont les forces
latérales, les couples de renversement ou une combinaison de ces deux charges;
c) les fondations sollicitées par la combinaison des charges mentionnées ci-dessus en a) et
en b).
Les essais à échelle réduite ou sur un modèle de fondations ne sont pas inclus. Toutefois,
ceux-ci peuvent être utiles pour des besoins de conception.
Les essais dynamiques sont exclus du domaine d'application de ce document.
L'objet de la présente norme est de fournir des procédures s'appliquant à la recherche de la
charge admissible et/ou de la réponse sous charge (flèche ou rotation) du massif complet en
tenant compte de l'interaction entre la fondation et le sol et/ou le rocher environnant. La
résistance mécanique des éléments structurels de la fondation ne fait pas l'objet de cette
norme. Toutefois, dans le cas d'ancrages injectés, la rupture de composants de la structure,
comme le mortier entre la barre d'ancrage et l'injection, peut être prépondérante.
2 Références normatives
Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la référence
qui y est faite, constituent des dispositions valables pour la présente Norme internationale. Au
moment de la publication, les éditions indiquées étaient en vigueur. Tout document normatif est
sujet à révision et les parties prenantes aux accords fondés sur la présente Norme
internationale sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les éditions les plus récentes
des documents normatifs indiqués ci-après. Les membres de la CEI et de l'ISO possèdent le
registre des Normes internationales actuellement en vigueur.
CEI 50(466): 1990, Vocabulaire Electrotechnique International (VEI) – Chapitre 466: Lignes
électriques
CEI 826: 1991, Charge et résistance des lignes aériennes de transport
1773 © IEC:1996 − 9 −
OVERHEAD LINES –
TESTING OF FOUNDATIONS FOR STRUCTURES
1 Scope and object
This International Standard is applicable to the testing procedures for foundations of overhead
line structures. This standard distinguishes between:
a) foundations predominantly loaded by axial forces, either in uplift or compression, acting in
the direction of the foundation central axis. This applies to foundations of rigid lattice towers
with typical individual footings, that is concrete pad and chimney foundations, steel grillages,
concrete piers, piles and grouted anchors. Guy (stay) foundations are included when they
are tested in line with their true guy inclinations;
b) foundations predominantly loaded by lateral forces, overturning moments, or a
combination of both. This applies to single poles with typical compact foundations, for
example monoblock foundations, concrete slabs, concrete piers, piles and poles directly
embedded in the ground. It may also apply to H-frame structure foundations for which the
predominant loads are lateral forces, overturning moments, or a combination of both;
c) foundations loaded by a combination of forces mentioned under a) and b).
Tests on reduced scale or model foundations are not included. However, they may be useful for
design purposes.
Dynamic foundation testing is excluded from the scope of this document.
The object of this standard is to provide procedures which apply to the investigation of the load-
carrying capacity and/or the load response (deflection or rotation) of the total foundation as an
interaction between the foundation and the surrounding soil and/or rock. The mechanical
strength of the structural components is not within the object of this standard. However, in the
case of grouted anchors, the failure of structural components, for example the bond between
anchor rod and grout, may predominate.
2 Normative references
The following normative documents contain provisions which, through reference in this text,
constitute provisions of this International Standard. At the time of publication, the editions
indicated were valid. All normative documents are subject to revision, and parties to
agreements based on this International Standard are encouraged to investigate the possibility
of applying the most recent editions of the normative documents indicated below. Members of
IEC and ISO maintain registers of currently valid International Standards.
IEC 50(466): 1990, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) – Chapter 466: Overhead
lines
IEC 826: 1991, Loading and strength of overhead transmission lines
− 10 − 1773 CEI:1996
3 Définitions
Pour les besoins de la présente Norme internationale, les définitions suivantes s'appliquent et
complètent celles données dans la CEI 50(466).
3.1 résistance caractéristique: Valeur garantie dans les normes applicables. Cette valeur
est également désignée sous le terme de résistance garantie, résistance minimale, charge de
rupture minimale ou résistance nominale et correspond généralement à une limite d'exclusion
de 2 % à 5 %, 10 % étant en pratique, la limite supérieure (CEI 826, 1.2.1).
3.2 charge d’endommagement ou charge limite de service: Charge correspondant à la
résistance ultime de la fondation et qui, en cas de dépassement, conduit à un endommagement
et à une déformation notable ou qui provoque une réduction de la résistance de la structure
supportée. La charge d’endommagement est normalement liée à des critères de déplacement
et peut également être appelée la charge limite de service.
NOTE – Il peut être nécessaire de faire référence à ce terme pour appliquer cette norme à des essais de
fondations conçues sur des critères de charge déterministes.
3.3 charge de calcul: Charge limite, ou charge de service pondérée, ou charge déduite
d'une période de retour particulière associée à un événement climatique, pour laquelle la
fondation a été calculée.
3.4 charge de rupture: Charge maximale qui peut être appliquée pendant l'essai. Cette
charge est également appelée charge de rupture aux états limites et est généralement
associée à des déplacements provoquant la rupture de la structure.
3.5 charge maximale d'épreuve: Charge maximale appliquée à la fondation essayée lors
d'un essai de routine.
3.6 rapport d’essai: Document final résumant les résultats des investigations et des essais
de fondation.
3.7 charge de travail: Charge maximale qu'il est probable que la fondation subisse en ser-
vice normal, durant la vie de la ligne, sans facteurs de surcharge inclus.
NOTE – Le terme charge de travail ne s'applique pas aux méthodes de calculs aux états limites et n'est pas
compatible avec la CEI 826. Cependant, lorsque la présente norme est utilisée pour essayer des fondations
conçues sur des critères de charges déterministes, il peut être nécessaire d'utiliser ce terme.
4 Catégories d'essais
En ce qui concerne le but de l'essai, le niveau d'investigation et la méthode de réalisation, cette
norme se réfère à deux catégories d'essais:
a) les essais de conception;
b) les essais de routine.
4.1 Essais de conception
Les essais de conception sont généralement menés sur des fondations spécialement réalisées
dans un ou plusieurs des buts suivants:
a) vérifier les paramètres de calcul ou les méthodologies;
b) vérifier les procédures de construction;
1773 © IEC:1996 − 11 −
3 Definitions
For the purpose of this International Standard, the following definitions apply. The definitions
listed below supplement those given in IEC 50(466).
3.1 characteristic strength: The value guaranteed in appropriate standards. This value is
also called the guaranteed strength, the minimum strength, the minimum failing load or the
nominal strength and usually corresponds to an exclusion limit, from 2 % to 5 %, with 10 %
being, in practice, the upper limit (IEC 826, 1.2.1).
3.2 damage or serviceability limit load: The load corresponding to the strength limit of the
foundation, which, if exceeded, will lead to damage and noticeable deformation or reduction in
strength of the supported structure. The damage load is normally related to displacement
criteria and may also be known as the serviceability limit load.
NOTE – When applying this standard to testing foundations which are designed using deterministic loading
criteria, reference to this term may be necessary.
3.3 design load: The limit load or factored working load or the load derived with respect to a
specific return period of a climatical event, for which the foundation has been designed.
3.4 failure load: The maximum load which can be applied during testing. It is also known as
the limit state failure load and is usually associated with displacements leading to failure of the
structure.
3.5 maximum proof load: The maximum load applied to the foundation tested during a proof
test.
3.6 test report: Final document summarizing the results of investigations and foundation
tests.
3.7 working load: The maximum load likely to be experienced by the foundation under
normal working conditions, during the life of the line, with no overload factors included.
NOTE – The term working load does not apply to limit states design methods and is not compatible with
IEC 826. However, when applying this standard to testing foundations which are designed using deterministic
loading criteria, reference to this term may be necessary.
4 Categories of tests
With respect to the purpose of the test, the level of investigation and the method of execution,
this standard refers to two categories of tests:
a) design tests;
b) proof tests.
4.1 Design tests
Design tests are normally carried out on specially installed foundations, with one or more of the
following objectives:
a) to verify design parameters or methodologies;
b) to verify construction procedures;
− 12 − 1773 CEI:1996
c) établir les paramètres d'études géotechniques et/ou une méthodologie conceptuelle pour
une application particulière;
d) vérifier que la conception de la fondation est conforme aux spécifications;
e) déterminer la charge de rupture moyenne et le coefficient de variation des méthodes de
conception pour les conditions de sols spécifiées.
Les essais se référant aux points c) et/ou d) sont également appelés essais de type.
4.1.1 Essais en vraie grandeur
Il est préférable que les essais de conception soient réalisés en vraie grandeur. Lorsque les
essais sont réalisés pour vérifier les paramètres de calcul, la fondation essayée doit être autant
que possible identique aux fondations utilisées en service (voir 6.1).
Les essais de conception sont réalisés au moins jusqu'à la charge de calcul ou jusqu'à la
charge de rupture, particulièrement lorsqu'il s'agit des essais relatifs au 4.1 c), et/ou 4.1 d),
utilisant la méthode de calcul aux états limites. Les limitations sur la réaction d'appui, les dépla-
cements, l'inclinaison ou la rotation doivent être prises en compte le cas échéant. Il convient
que le niveau de l'instrumentation et l'importance des investigations soient adaptés au but
recherché dans l'essai.
4.1.2 Essais à échelle réduite
Dans le cas de fondations de grandes dimensions, il peut être impossible d'entreprendre des
essais de conception sur une fondation en vraie grandeur. Des essais de conception sur des
fondations de dimensions réduites peuvent être pris en compte, dans les conditions suivantes:
a) la fondation essayée est installée en utilisant les mêmes techniques et matériaux que la
fondation des pylônes de la ligne à réaliser;
b) quand cela est nécessaire, la fondation essayée est instrumentée de telle façon que les
résistances de la base et du fût puissent être mesurées séparément;
c) pour les fondations dont la tenue est déterminée par le frottement latéral, il convient que
le rapport des largeurs de la fondation testée aux largeurs de la fondation normale ne soit
pas inférieur à 0,5. Il convient que les profondeurs soient identiques.
Si la charge admissible n’est pas basée entièrement sur le frottement latéral (fondations autres
que pieux, caissons ou ancrages injectés), l'évaluation des essais à échelle réduite doit être
faite avec une grande précaution. Une attention particulière doit être portée au rapport de la
surface à la profondeur et à leur valeur absolue.
4.2 Essais de routine
Ils sont utilisés durant la réalisation des fondations des pylônes pour vérifier la qualité de la
mise en oeuvre, les matériaux utilisés, et contrôler qu'il n'y a pas de variation importante des
paramètres géotechniques présumés. Des essais de routine peuvent également être réalisés
dans le cas de sols hétérogènes où une variation importante des capacités portantes peut être
rencontrée. La cohérence, la rapidité, l'économie et l'efficacité sont des facteurs clefs.
Les essais de routine sont réalisés à un pourcentage particulier de la charge de calcul
(habituellement 60 % à 75 %), suivant les spécifications contractuelles, mais ne peuvent pas
excéder la charge limite de service. Les limitations des déplacements doivent être prises en
compte. Le niveau d'instrumentation et d'investigation peut être faible mais la fiabilité de
l'équipement et de la procédure doit être élevée.
Des essais dynamiques de pieux peuvent également être utilisés comme essais de routine,
après avoir étalonné le système d’essai avec les essais de conception.
1773 © IEC:1996 − 13 −
c) to establish geotechnical design parameters and/or a design methodology for a specific
application;
d) to verify compliance of foundation design with specifications;
e) to determine the average failure load and coefficient of variation of the design type in
specified soil conditions.
Tests according to c) and/or d) are also known as type tests.
4.1.1 Full scale tests
Design tests should preferably be carried out with full scale units. When tests are carried out to
verify design parameters, the test foundation shall be as identical as possible to those
proposed for production (see 6.1).
Design tests are carried out to at least the design load or to failure, especially when testing
according to 4.1 c) and/or 4.1 d), using limit state design. Limitations of displacements,
deflection or rotation under load shall be considered where applicable. The level of
instrumentation and of investigation should be appropriate for the purpose of the test.
4.1.2 Reduced scale tests
In the case of large dimension foundations, it might be impractical to undertake design tests on
a full size foundation. Design tests on smaller dimension test foundations may be considered,
subject to the following conditions:
a) the test foundation is installed using the same techniques and materials as the production
foundation;
b) where necessary, the test foundation is instrumented in such a manner that the base and
shaft resistances can be derived separately;
c) for foundation types where the capacity is determined by lateral friction, the ratio of the
test foundation lateral dimensions to the production foundation lateral dimensions is not less
than 0,5. The depths should be equal.
Evaluation of reduced scale tests shall be carried out with great caution, unless the load
capacity is based entirely on skin friction (for example piles, caissons or grouted anchors).
Great care shall be taken with area/depth ratios and their absolute values.
4.2 Proof tests
These are intended for use during the installation of production foundations to act as a check
on the quality of the installation, on the materials being used, and on the absence of any major
variations in the assumed geotechnical design parameters. Proof tests may also be carried out
on foundations installed in heterogeneous soil conditions where a wide variation in the
foundation load-resistance capacity may be expected. Consistency, speed, economy and
effectiveness are the key considerations.
Proof tests are taken to a specific percentage of the design load (usually 60 % to 75 %), as
stipulated in the contract, but may not exceed the serviceability limit load. Limitations of the
displacement shall be considered. The level of instrumentation and investigation may be low,
but the reliability of the equipment and procedure shall be high.
Dynamic testing of piles after suitable calibration of the test equipment with design tests may
also be used for proof testing.
− 14 − 1773 CEI:1996
Les essais de routine sont réalisés généralement sur les fondations des pylônes de la ligne en
cours de construction. Ces fondations doivent continuer à jouer pleinement leur rôle après les
essais.
5 Données géotechniques
5.1 Généralités
Il est conseillé qu'un sondage de sol initial soit effectué avant le choix de l'emplacement d'un
essai de conception. Les essais de sol avant travaux peuvent être supprimés dans le cas où les
paramètres géotechniques sont fondés sur des données obtenues pendant l'installation (par
exemple ancrages en rochers) ou dans le cas où les essais de routine sont utilisés pour vérifier
les critères de réalisation. Cependant, dans ce cas, il convient de conserver les
enregistrements concernant les essais de sols précédents et les hypothèses faites avant ou
durant la construction de la fondation.
Les procédés à suivre pour les sondages de sol détaillés sont hors du domaine d'application de la
présente norme. Cependant, certains critères généraux, exigences et méthodes fondamentales
sont répertoriés en annexe B. Cette norme fournit seulement des critères généraux pour les
sondages de sols des sites d'essais. Pour les détails, se référer aux normes internationales ou
*
nationales appropriées et/ou aux règles techniques reconnues (par exemple [1] ).
5.2 Résultats des sondages de sol
Les résultats des sondages de sol et de tous les essais ultérieurs en laboratoire doivent être
notés avec précision, complétés d'un croquis du site donnant toutes les caractéristiques
physiques et géologiques intéressantes.
5.3 Paramètres d'étude géotechniques
Les paramètres géotechniques utilisés dans la conception des fondations essayées, ainsi que
la méthode utilisée pour calculer ces valeurs, provenant soit d'essais en laboratoire, soit de
considérations empiriques, doivent être notés.
5.4 Conditions de sol pendant la mise en oeuvre de la fondation
Durant la mise en oeuvre de toute fondation à essayer, les informations suivantes doivent être
enregistrées:
a) description visuelle, incluant les altérations, les discontinuités, etc. de chaque couche de
sol/roche et la classification de sol/roche correspondante;
b) le niveau phréatique;
c) tout événement local lié au sol/roche se produisant pendant la construction, par exemple
instabilité latérale, soulèvement du fond, infiltrations d'eau, etc.;
d) le rapport de données météo.
Si les fondations sont remblayées, il est recommandé que les propriétés physiques et
géotechniques du remblai soient établies en utilisant des essais in situ et/ou des essais de
laboratoire. Il convient de noter la méthodologie utilisée pour combler et compacter les fouilles.
_________
*
Les chiffres entre crochets renvoient à la bibliographie, en annexe A.
1773 © IEC:1996 − 15 −
Typically, proof tests are carried out on foundations installed for structures of a specific line.
The foundations shall be fully serviceable after successfully passing the tests.
5 Geotechnical data
5.1 General
An initial soil investigation should be completed prior to the selection of a design test site. A
preconstruction soil investigation may be eliminated, either where the geotechnical parameters
are based on data derived during the actual installation (for example rock anchors), or where
proof tests are used to check installation criteria. However, in this case records should be kept
of previous soil investigations and of any assumptions made prior to or during the construction
of the foundations.
Procedures for detailed soil investigations are beyond the scope of this standard. However,
some general criteria, basic requirements and methods are included in annex B. This standard
provides only general criteria for soil investigations of test sites. For details, reference should
be made to the appropriate international or national standards and/or to recognized codes of
practice (for example [1]* ).
5.2 Soil investigation results
The results of the soil investigation and any subsequent laboratory testing shall be accurately
recorded, together with a sketch map of the site showing all the pertinent physical and
geological features.
5.3 Geotechnical design parameters
The geotechnical parameters used in the design of the foundations being tested, together with
the method used to calculate these values, either from laboratory tests or from empirical
considerations, shall be recorded.
5.4 Soil conditions during foundation installation
During the installation of any test foundation, the following information shall be recorded:
a) visual description, including weathering, discontinuities, etc. of each soil/rock stratum and
corresponding soil/rock classification;
b) ground water level;
c) any local soil/rock phenomena experienced during construction, for example side
instability, bottom heave, water ingress, etc.;
d) relevant meteorological data.
If the foundations are backfilled, the physical and geotechnical properties of th
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.
Loading comments...