Petroleum and natural gas industries - Specific requirements for offshore structures - Part 8: Marine soil investigations

ISO 19901-8:2014 specifies requirements, and provides recommendations and guidelines for marine soil investigations regarding: a) objectives, planning and execution of marine soil investigations; b) deployment of investigation equipment; c) drilling and logging; d) in situ testing; e) sampling; f) laboratory testing; and g) reporting. Rock materials are only covered by ISO 19901-8:2014 to the extent that ordinary marine soil investigation tools can be used, e.g. for chalk, calcareous soils, cemented soils or similar soft rock. ISO 19901-8:2014 is intended for clients, soil investigation contractors, designers, installation contractors, geotechnical laboratories and public and regulatory authorities concerned with marine soil investigations for any type of offshore and nearshore structures, or geohazard assessment studies, for petroleum and natural gas industries.

Industries du pétrole et du gaz naturel — Exigences spécifiques relatives aux structures en mer — Partie 8: Investigations des sols en mer

L'ISO 19901-8:2014 spécifie des exigences, des recommandations et des lignes directrices pour la reconnaissance des sols en mer, concernant : a) les objectifs, la planification et l'exécution de la reconnaissance des sols en mer ; b) le déploiement de l'équipement de reconnaissance ; c) le forage et la diagraphie ; d) les essais in situ ; e) l'échantillonnage ; f) les essais en laboratoire ; et g) l'établissement de rapports. Les matériaux rocheux ne sont traités dans l'ISO 19901-8:2014 que dans la mesure où des outils ordinaires de reconnaissance des sols en mer peuvent être utilisés, par exemple pour les sols crayeux, calcaires, les sols consolidés ou une roche tendre similaire.

General Information

Status
Withdrawn
Publication Date
27-Nov-2014
Current Stage
9599 - Withdrawal of International Standard
Start Date
18-Sep-2023
Completion Date
13-Dec-2025
Ref Project

Relations

Standard
ISO 19901-8:2014 - Petroleum and natural gas industries -- Specific requirements for offshore structures
English language
139 pages
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Standard
ISO 19901-8:2014 - Industries du pétrole et du gaz naturel -- Exigences spécifiques relatives aux structures en mer
French language
152 pages
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Frequently Asked Questions

ISO 19901-8:2014 is a standard published by the International Organization for Standardization (ISO). Its full title is "Petroleum and natural gas industries - Specific requirements for offshore structures - Part 8: Marine soil investigations". This standard covers: ISO 19901-8:2014 specifies requirements, and provides recommendations and guidelines for marine soil investigations regarding: a) objectives, planning and execution of marine soil investigations; b) deployment of investigation equipment; c) drilling and logging; d) in situ testing; e) sampling; f) laboratory testing; and g) reporting. Rock materials are only covered by ISO 19901-8:2014 to the extent that ordinary marine soil investigation tools can be used, e.g. for chalk, calcareous soils, cemented soils or similar soft rock. ISO 19901-8:2014 is intended for clients, soil investigation contractors, designers, installation contractors, geotechnical laboratories and public and regulatory authorities concerned with marine soil investigations for any type of offshore and nearshore structures, or geohazard assessment studies, for petroleum and natural gas industries.

ISO 19901-8:2014 specifies requirements, and provides recommendations and guidelines for marine soil investigations regarding: a) objectives, planning and execution of marine soil investigations; b) deployment of investigation equipment; c) drilling and logging; d) in situ testing; e) sampling; f) laboratory testing; and g) reporting. Rock materials are only covered by ISO 19901-8:2014 to the extent that ordinary marine soil investigation tools can be used, e.g. for chalk, calcareous soils, cemented soils or similar soft rock. ISO 19901-8:2014 is intended for clients, soil investigation contractors, designers, installation contractors, geotechnical laboratories and public and regulatory authorities concerned with marine soil investigations for any type of offshore and nearshore structures, or geohazard assessment studies, for petroleum and natural gas industries.

ISO 19901-8:2014 is classified under the following ICS (International Classification for Standards) categories: 75.180.10 - Exploratory, drilling and extraction equipment. The ICS classification helps identify the subject area and facilitates finding related standards.

ISO 19901-8:2014 has the following relationships with other standards: It is inter standard links to ISO 19901-8:2023. Understanding these relationships helps ensure you are using the most current and applicable version of the standard.

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Standards Content (Sample)


INTERNATIONAL ISO
STANDARD 19901-8
First edition
2014-12-01
Petroleum and natural gas
industries — Specific requirements
for offshore structures —
Part 8:
Marine soil investigations
Industries du pétrole et du gaz naturel — Exigences spécifiques
relatives aux structures en mer —
Partie 8: Investigations des sols en mer
Reference number
©
ISO 2014
© ISO 2014
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E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2014 – All rights reserved

Contents Page
Foreword .v
Introduction .vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3  Terms and definitions . 2
4 Symbols, units and abbreviated terms . 6
4.1 Symbols . 6
4.2 Units . 7
4.3 Abbreviated terms . 7
5  Objecti  ves, planning and requirements . 9
5.1 Objectives. 9
5.2 Planning . 9
5.3 Scope of work .12
5.4 Health, safety and environmental (HSE) requirements for marine operations . .13
5.5 Other requirements .14
6  Deployment of investigation equipment .15
6.1 Deployment modes .15
6.2 Accuracy of vertical depth measurements .17
6.3 Positioning requirements .18
6.4 Interaction of investigation equipment with the seafloor .18
7 Drilling and logging .19
7.1 General .19
7.2 Project-specific drilling requirements .19
7.3 Drilling objectives and selection of drilling equipment and procedures .20
7.4 Drilling operations plan .20
7.5 Recording of drilling parameters .20
7.6 Borehole geophysical logging .21
8 In situ testing .21
8.1 General .21
8.2 General requirements for the documentation of in situ tests .22
8.3 Cone penetration test (CPT/CPTU) .22
8.4 Pore pressure dissipation test (PPDT) .26
8.5 Ball and T-bar penetration tests .28
8.6 Seismic cone penetration test (SCPT/SCPTU) .33
8.7 Field vane test (FVT) .34
8.8 Other in situ tests .38
9 Sampling .39
9.1 General .39
9.2 Purpose of sampling .39
9.3 Sampling systems .40
9.4 Selection of samplers .40
9.5 Sample recovery considerations .42
9.6 Handling, transport and storage of samples .43
10 Laboratory testing .44
10.1 General .44
10.2 Presentation of laboratory test results .46
10.3 Instrumentation, calibration and data acquisition .47
10.4 Preparation of soil specimens for testing .47
10.5 E valuation of intact sample quality .49
11 Reporting .50
11.1 Definition of reporting requirements .50
11.2 Presentation of field operations and measured and derived geotechnical parameters .50
11.3 Data interpretation and evaluation of representative geotechnical parameters .51
Annex A (informative) Objectives, planning and requirements.53
Annex B (informative) Deployment of investigation equipment .59
Annex C (informative) Drilling and logging .67
Annex D (informative) In situ testing .75
Annex E (informative) Sampling .81
Annex F (informative) Laboratory testing .91
Annex G (informative) Reporting .127
Bibliography .132
iv © ISO 2014 – All rights reserved

Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any
patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on
the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity
assessment, as well as information about ISO’s adherence to the WTO principles in the Technical Barriers
to Trade (TBT) see the following URL: Foreword - Supplementary information
The committee responsible for this document is ISO/TC 67, Materials, equipment and offshore structures
for petroleum, petrochemical and natural gas industries, SC 7, Offshore structures.
ISO 19901 consists of the following parts, under the general title Petroleum and natural gas industries —
Specific requirements for offshore structures:
— Part 1: Metocean design and operating considerations
— Part 2: Seismic design procedures and criteria
— Part 3: Topsides structure
— Part 4: Geotechnical and foundation design considerations
— Part 5: Weight control during engineering and construction
— Part 6: Marine operations
— Part 7: Stationkeeping systems for floating offshore structures and mobile offshore units
— Part 8: Marine soil investigations
Introduction
The series of International Standards applicable to offshore structures, ISO 19900 to ISO 19906,
constitutes a common basis covering those aspects that address design requirements and assessments
of all offshore structures used by the petroleum and natural gas industries worldwide. Through their
application, the intention is to achieve reliability levels appropriate for manned and unmanned offshore
structures, whatever the nature or combination of the materials used.
It is important to recognize that structural integrity is a concept comprising models for describing
actions, structural analyses, design rules, safety elements, workmanship, quality control procedures
and national requirements, all of which are mutually dependent. The modification of one aspect of
design in isolation can disturb the balance of reliability inherent in the overall concept of structural
integrity. The implications involved in modifications, therefore, need to be considered in relation to the
overall reliability of all offshore structural systems.
This part of ISO 19901 is applicable for marine soil investigation, which is only one of many possible
marine site investigations as illustrated in Figure 1. The terminology used in Figure 1 and other
important terminology are defined and given in Clause 3.
The scope of a marine soil investigation, such as field programme, equipment to be used, laboratory
testing programme, soil parameters to be established and reporting should be defined in project
specifications based on important factors such as type of structures involved, type of soil conditions
expected, regional or site-specific investigation, preliminary or final soil investigations.
The reporting can comprise anything from field data only to reporting of soil parameters. An example
report format is given in Annex G, Table G.1, but for each project the final reporting structure can be
adjusted by deleting inapplicable sections, or by adding new sections.
This part of ISO 19901 gives requirements, recommendations and guidelines for the planning and
execution of marine soil investigations and is applicable from the planning phase to reporting of soil
parameters. It is important to use documented methods when soil parameters are established, and to
refer to these methods in the report.
In situ and laboratory testing methods included in this part of ISO 19901 are selected based on their
importance in marine soil investigation practice, availability in commercial geotechnical laboratories
and the existence of an accepted testing procedure.
Figure 1 — Marine soil investigations shown as one of many types of marine site investigations
Seabed characterization can require several types of site investigations, for example marine soil
investigations and geophysical investigations including geological and geohazard evaluations. For each
project, the types of site investigations required are usually defined in project specifications. Also of
importance for proper seabed characterization is consideration of required investigation equipment and
its deployment mode(s) and methods, in order to acquire adequate quality soil data to the target depth.
This part of ISO 19901 is applicable for marine soil investigations at any water depth and to any depth
below seafloor which can be reached with the tools used.
vi © ISO 2014 – All rights reserved

Use of this part of ISO 19901 is based on the assumptions that:
— adequate communication takes place between geotechnical personnel involved in marine soil
investigations and the personnel responsible for foundation design, for construction and for
installation of the offshore structures;
— soil parameters are collected, recorded and interpreted by qualified personnel;
— the project-specific scope of work for marine soil investigations is defined by one or more project
specifications.
Seabed soils can vary widely, and experience gained at one location is not necessarily applicable
at another. The scope of a soil investigation for one type of structure is not necessarily adequate for
another. Extra caution is therefore necessary when dealing with unconventional soils or unconventional
foundation concepts. Marine soil investigations include both offshore and nearshore soil investigations,
which can provide very different challenges.
The detailed requirements for equipment and methods given in this part of ISO 19901 are only applicable
if relevant for the scope of work defined in the project specifications.
This part of ISO 19901 is intended to provide flexibility in the choice of soil investigation techniques
without hindering innovation.
The primary objectives of this part of ISO 19901 are to provide requirements and guidance for how
the most important aspects of a marine soil investigation should be performed to obtain reliable soil
parameters based on documented methods.
In this part of ISO 19901, in accordance with the latest edition of the ISO/IEC Directives, Part 2, the
following verbal forms are used:
— ‘shall’ and ‘shall not’ are used to indicate requirements strictly to be followed in order to comply
with the document and from which no deviation is permitted;
— ‘should’ and ‘should not’ are used to indicate that among several possibilities one is recommended
as particularly suitable, without mentioning or excluding others, or that a certain course of action is
preferred but not necessarily required, or that (in the negative form) a certain possibility or course
of action is deprecated but not prohibited;
— ‘may’ and ‘need not’ are used to indicate a course of action permissible within the limits of the document;
— ‘can’ and ‘cannot’ are used for statements of possibility and capability, whether material,
physical or causal.
This part of ISO 19901 includes informative annexes. Informative annexes give additional information
intended to assist the understanding or use of the document. They do not contain requirements, except
that informative annexes may contain optional requirements (for example a test method that is optional
can contain requirements), but there is no need to comply with these requirements to claim compliance
with this part of ISO 19901.
The following International Standards are also relevant to offshore structures for the petroleum and
natural gas industries:
— ISO 19900, Petroleum and natural gas industries — General requirements for offshore structures
— ISO 19902, Petroleum and natural gas industries — Fixed steel offshore structures
— ISO 19903, Petroleum and natural gas industries — Fixed concrete offshore structures
— ISO 19904-1, Petroleum and natural gas industries — Floating offshore structures — Part 1: Monohulls,
semi-submersibles and spars
— ISO 19905-1, Petroleum and natural gas industries — Site-specific assessment of mobile offshore
units — Part 1: Jack-ups
— ISO/TR 19905-2, Petroleum and natural gas industries — Site-specific assessment of mobile offshore
units — Part 2: Jack-ups commentary
— ISO 19906, Petroleum and natural gas industries — Arctic offshore structures
— ISO 13623, Pipeline transportation systems
— ISO 13628-1, Design and operation of subsea production systems — Part 1: General requirements and
recommendations
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 19901-8:2014(E)
Petroleum and natural gas industries — Specific
requirements for offshore structures —
Part 8:
Marine soil investigations
1 Scope
This part of ISO 19901 specifies requirements, and provides recommendations and guidelines for marine
soil investigations regarding:
a) objectives, planning and execution of marine soil investigations;
b) deployment of investigation equipment;
c) drilling and logging;
d) in situ testing;
e) sampling;
f) laboratory testing; and
g) reporting.
Rock materials are only covered by this part of ISO 19901 to the extent that ordinary marine soil
investigation tools can be used, e.g. for chalk, calcareous soils, cemented soils or similar soft rock.
Hard rock investigations are not covered by this part of ISO 19901; see F.13 for further guidance.
Foundation design is not covered by this part of ISO 19901, but by ISO 19901-4 and the respective design
standards for the specific types of offshore structures as listed in the Foreword and Introduction.
Planning, execution and interpretation of geophysical investigations are not covered by this part of
ISO 19901. However, the results from geophysical investigations should, where appropriate, be used for
planning, optimization and interpretation of marine soil investigations.
This part of ISO 19901 does not cover the planning and scope of geohazard assessment studies, only the
corresponding marine soil investigations aspects thereof.
Soil investigations from ice in Arctic regions are not covered by this part of ISO 19901.
This part of ISO 19901 is intended for clients, soil investigation contractors, designers, installation
contractors, geotechnical laboratories and public and regulatory authorities concerned with marine
soil investigations for any type of offshore and nearshore structures, or geohazard assessment studies,
for petroleum and natural gas industries.
2 Normative references
The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are
indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated
references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 22476-1:2012, Geotechnical investigation and testing — Field testing — Part 1: Electrical cone and
piezocone penetration test
3  Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
accuracy
exactness of a measurement compared to the true value of the quantity being measured
3.2
application class
classification of equipment based on achievable level of accuracy or classification of soil samples which
can be used to determine various soil properties
Note 1 to entry: Application classes have been developed to provide guidance on equipment selection centred on
the accuracy required when using the results.
Note 2 to entry: The term ‘application class’ in this part of ISO 19901 is called ‘quality class’ in 3.4.1 of EN 1997–
2:2007 where the term ‘application class’ is not used. For the definition of ‘quality class’, see 3.24.
3.3
borehole geophysical logging
measurement of physical properties of a borehole and/or the surrounding soil, obtained by one or more
logging probes deployed in the borehole
3.4
characteristic value
value assigned to a basic variable associated with a prescribed probability of not being violated by
unfavourable values during some reference period
Note 1 to entry: The characteristic value is the main representative value. In some design situations a variable can
have two characteristic values, an upper and a lower value.
[SOURCE: ISO 19900:2013, definition 3.10]
3.5
characterization
description, evaluation and/or determination of the most typical characteristics based on all types of
site investigations and other available data
3.6
client
party or person with overall responsibility for the marine soil investigation, including preparation of
project specifications
3.7
contractor
party or person responsible for an assigned scope of work described in project specifications
3.8
derived value
value of a geotechnical parameter obtained from test results by theory, correlation or empiricism
3.9
design value
value derived from the representative value for use in the design verification procedure
[SOURCE: ISO 19900:2013, definition 3.18]
3.10
disturbed sample
sample whose soil structure, water content and/or constituents have changed as a result of sampling
and handling
2 © ISO 2014 – All rights reserved

3.11
drained condition
condition whereby the applied stresses and stress changes are supported by the soil skeleton and do not
cause a change in pore pressure
3.12
drilling mud
drilling fluid
fluid pumped down a rotary drilled borehole to facilitate the drilling process
Note 1 to entry: The hardware associated with handling drilling fluids is commonly prefixed ‘mud’ (e.g. mud tank,
mud pump, mud valve). Drilling parameters associated with drilling fluids are similarly prefixed (mud pressure,
mud flow, etc.).
3.13
geohazard
geological state and process that can cause material and environmental damage as well as loss of life
3.14
geophysical investigation
marine site investigation of seafloor or seabed by the use of non-destructive methods requiring marine
deployment of geophysical tools
Note 1 to entry: See Figure 1 in Introduction.
3.15
ground truthing
process of using soil investigation data to characterize the various geological formations defined from
geophysical investigations
3.16
in-pipe logging
logging in a section of the borehole or drill pipe between the tool and the borehole wall
Note 1 to entry: The number of parameters that can be usefully measured in these circumstances is restricted.
3.17
intact sample
sample that was collected with intention to preserve its in situ characteristics
3.18
marine site investigation
any type of investigation at an offshore or nearshore site
EXAMPLE Marine soil investigation, geophysical investigation, marine environmental investigation,
metocean investigation. See Figure 1.
3.19
marine soil investigation
type of marine site investigation whose primary objective is to obtain reliable and representative soil
data for characterization of the seabed soil conditions to facilitate the design of offshore structures
and/or for geohazard evaluation
Note 1 to entry: See Figure 1 in Introduction.
Note 2 to entry: The scope of work and extent of a marine soil investigation varies from one project to another, but
usually includes one or more of the items listed in Clause 1.
3.20
measured value
value that is measured in a test
3.21
nominal value
value assigned to a basic variable determined on a non-statistical basis, typically from acquired
experience or physical conditions
3.22
open-hole logging
logging in a section of the borehole without, for example, casing or drill pipe, allowing a direct
measurement of the soil properties outside the borehole wall to be made
3.23
project specification
scope of work for marine soil investigations assigned by the client to a contractor
3.24
quality class
classification of sample quality for low to medium OCR clays, where the sample quality is based on
measured volume change from laboratory consolidation tests
Note 1 to entry: Exact definitions of the various sample quality classes are given in 10.5, Table 6.
Note 2 to entry: The definition of ‘quality class’ given in this part of ISO 19901 differs from the definition of ‘quality
class’ given in 3.4.1 of EN 1997–2:2007. What is called ‘quality class’ in EN 1997–2:2007 is called ‘application class’
in this part of ISO 19901, see 3.2. The term ‘application class’ is not used in EN 1997–2:2007.
3.25
rat hole
additional depth drilled at the end of the borehole (beyond the last zone of interest) to ensure that the
zone of interest can be fully evaluated
Note 1 to entry: The rat hole allows tools at the top of the logging string to reach and measure the deepest
zone of interest.
3.26
reconstituted specimen
laboratory specimen prepared by mixing a soil sample to specified state using a specified procedure
Note 1 to entry: For fine-grained soils, the specimen is prepared as a slurry (at or above the liquid limit) and
then consolidated. For coarse-grained soils, it is either poured or pluviated in dry (dried) or wet conditions and
compacted, or consolidated.
3.27
remoulded sample
remoulded specimen
laboratory specimen which is thoroughly reworked mechanically at a constant water content
3.28
remoulded shear strength
shear strength measured on a remoulded specimen
3.29
representative value
value assigned to a basic variable for verification of a limit state
[SOURCE: ISO 19900:2013, definition 3.38]
3.30
residual shear strength
shear strength at large strains where measured shear stress versus strain levels off to a constant value
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3.31
sample
portion of soil or rock recovered from the seabed soil by sampling techniques
3.32
seabed
materials below the seafloor
3.33
seafloor
interface between the sea and the seabed
3.34
settlement
permanent downward movement of a structure as a result of its own weight and other actions
3.35
site
defined investigation area
3.36
soil [geotechnical] parameter
measured, derived or representative soil [geotechnical] parameter
Note 1 to entry: The term ‘geotechnical’ includes both soil and rock.
3.37
specimen
part of a sample used for a laboratory test
3.38
strength index test
test that yields an indication of the shear strength
3.39
swelling
expansion due to reduction of effective stress, resulting from either reduction of total stress or absorption
of (in general) water at constant total stress
Note 1 to entry: Swelling includes the reverse of both compression and consolidation.
Note 2 to entry: Exsolution of dissolved gas due to stress relief during sampling can cause significant swelling in
samples.
3.40
uncertainty
reliability of the measurement results due to sources of systematic and random errors
3.41
undisturbed sample
sample in which no change of practical significance has occurred in the soil characteristics
3.42
undrained condition
condition whereby the applied stresses and stress changes are supported by both the soil skeleton and
the pore fluid and do not cause a change in volume
3.43
undrained shear strength
maximum shear stress at yielding or at a specified maximum strain in an undrained condition
Note 1 to entry: Yielding is the condition of a material in which a large plastic strain occurs at little or no stress increase.
Note 2 to entry: Strain softening is also to be considered.
4 Symbols, units and abbreviated terms
4.1 Symbols
a net area ratio of a cone penetrometer
c coefficient of consolidation
v
C swelling index (for consolidation tests)
s
h height of reference point above seafloor
sf
f sleeve friction
s
G specific gravity of solid particles
G initial (small strain) shear modulus
max
I liquidity index
L
I plasticity index
P
i inclination
K coefficient of earth pressure at rest (= σ’ /σ’ )
0 h0 v0
m coefficient of compressibility
v
p ’ in situ vertical effective stress (=σ’ )
0 v0
q cone resistance
c
q cone resistance corrected for pore water pressure effects
t
s vane blade thickness
s = c undrained (undisturbed) shear strength of soil
u u
s static triaxial compression undrained shear strength
uC
s static DSS undrained shear strength
uD
s static triaxial extension undrained shear strength
uE
s shear strength by field vane testing
ufv
s remoulded shear strength by field vane testing
ufv,rem
s residual shear strength by field vane testing
ufv,res
S soil sensitivity
t
u pore pressure measured through a filter location in the cylindrical cone part just above conical
part
v compression wave velocity
p
v shear wave velocity
s
v vertically (v) propagated, horizontally (h) polarized shear wave velocity
vh
6 © ISO 2014 – All rights reserved

ξ material damping ratio
z height above seafloor for drilling mode in situ probe zero reference readings
γ ‘ submerged unit weight of soil
ν Poisson’s ratio
σ stress
σ’ in situ vertical effective stress (= p ’)
v0 0
σ’ in situ horizontal effective stress
h0
σ’ preconsolidation stress
p
Δσ’ change in effective vertical stress
v
ϕ’ effective angle of internal friction
4.2 Units
Units to be used can vary somewhat from one clause to another based on historical use. For example, a
CPT cone cross-sectional area should be given in units of square millimetres (mm ) as used today, and
not in square metres (m ). If there are no special historical reasons for deviating from the units listed
below, then the units to be used are:
force kN
moment kN·m
density kg/m
unit weight kN/m
stress, pressure, strength and stiffness kPa
coefficient of permeability m/s
coefficient of consolidation m /s
4.3 Abbreviated terms
BHA bottom hole assembly
CCV consolidated constant volume
CD consolidated drained
CPT cone penetration test
CPTU electrical CPT with measurement of the pore pressures around the cone
CRS controlled rate of strain
CT computerized tomography
CU consolidated undrained
DGPS differential global positioning system
DS direct shear
DSS direct simple shear
ERP emergency response plan
FVT field vane test
GIS geographical information system
GNSS global navigation satellite system
HAZID hazard identification
HAZOP hazard and operability
HSE health, safety and environment
HVAC heating, ventilation and air conditioning
IL incremental loading
JSA job safety analysis
LAT lowest astronomical tide
LBL long baseline
MSCL multi-sensor core logging
MSL mean sea level
OCR overconsolidation ratio
PEP project execution plan
PPE personal protective equipment
QA quality assurance
QC quality control
RFID radio-frequency identification
ROP rate of penetration
ROV remotely operated vehicle
RS ring shear
SCPT seismic CPT
SH shear wave
SHANSEP stress history and normalized soil engineering parameters
SIMOPS simultaneous operations
SOW scope of work
SRB sulfate-reducing bacteria
SWL safe working load
TC triaxial compression
8 © ISO 2014 – All rights reserved

TE triaxial extension
TOC total organic content
UCT unconfined compression test
USBL ultra-short baseline
UU unconsolidated-undrained
VSP vertical seismic profiling
WGS world geographic system
YSR yield stress ratio
5  Ob  jectives, planning and requirements
5.1 Objectives
The objectives of marine site investigations are to make relevant and adequate soil data available at
the various project phases. In particular, the acquired data are usually required to enable assessment
of the site suitability with respect to the offshore structure and the level of risks for the foundation and
integrity of that structure.
NOTE ISO 31000 provides guidance on risk management principles.
The general objectives of a marine soil investigation are to establish the characteristics and mechanical
properties of the seabed soils by acquisition, evaluation and presentation of geotechnical information
derived from methods relying on tools penetrating into the seabed. Specific objectives of a marine soil
investigation may be given in project specifications.
5.2 Planning
Marine site investigations commonly consist of the following activities, often performed in the
sequence listed:
a) Desk study, including the evaluation of information available in the public domain, available
geophysical data, and the results of any previous marine soil investigations in the area.
b) Shallow geophysical investigations.
c) Marine soil investigations, which may comprise one or more phases to suit the design phases.
d) Further integrated study combining the information gathered in the desk study, shallow geophysical
investigation and marine soil investigation phases.
Shallow geophysical investigations typically comprise:
— bathymetry and seafloor topography, using echo-sounding or swathe bathymetry;
— seafloor features and obstructions, using methods such as side-scan sonar imaging and
magnetometry;
— seabed stratigraphy, using methods such as sub-bottom profiling, usually by means of high-
resolution reflection seismic.
NOTE 1 Shallow geophysical investigations are not covered by this part of ISO 19901, but the use of the results
is important for marine soil investigations.
NOTE 2 ISSMGE (2005) provides guidance on shallow geophysical investigations.
A ‘limited-scope’ marine soil investigation is commonly performed in conjunction with shallow
geophysical investigations for the purpose of preliminary groundtruthing of the sub-bottom profiling
data. The results of a shallow geophysical investigation, alone or in addition to a desk study, are generally
not sufficient for detailed design of an offshore structure.
A shallow geophysical investigation typically covers a large extent of seabed, enabling the identification
of localized, non-characteristic seabed features such as the following:
— Buried channel or ice gouge features.
— Erosion features.
— Slides or shallow mass transport deposits.
— Seabed expression of a fault.
— Gas, gas pockets or potential gas pockets.
— Specific seafloor features (e.g. pockmarks, concretions, chemo-synthetic communities and seafloor
expulsion features, drill cuttings mounds).
A marine soil investigation can include logging, in situ testing and sampling operations, with field and
onshore laboratory testing performed on any recovered samples, evaluation of geotechnical data and
results and reporting. Specific guidance is given on selection of appropriate equipment and procedures
in subsequent clauses of this part of ISO 19901. The date by which appropriate geotechnical information
is required determines when a marine soil investigation should be done. Having the marine soil
investigation on the critical path can adversely impact subsequent activities, particularly in case of
unexpected findings that require additional work.
Considerations for planning a marine soil investigation include project phases, requirements of the
offshore structure and risk level.
NOTE Examples of project phases are site selection, conceptual design, preliminary design, detailed design,
re-certification and decommissioning. Risk level is commonly expressed by probability of failure and consequences
of failure. Design codes commonly rely on implicit or explicit risk levels.
Geotechnical design requirements for the offshore structure depend on several factors that can influence
the planning of the scope and extent (spatial area and explored depth) of the marine soil investigation,
in particular the following:
— design phase, ranging from concept selection to decommissioning;
— type of offshore structure and foundation solutions;
— types and magnitudes of actions (loadings);
— related design situations, such as bearing capacity, stability, settlements/displacements, soil-
structure interaction, installation/removal aspects, etc;
— criticality of design situations and the possible need for optimization of design and related
geotechnical parameter values;
— methods to be adopted for solving/analysing the various design situations;
— geohazards.
Depth coverage can range from a few metres below seafloor for a seabed pipeline to generally less than
100 m below seafloor. However, coverage to 100m to 200 m can apply for foundations of specific offshore
structures and to possibly 200m to 400 m if necessary for characterizing geohazards such as shallow
water flow sands.
10 © ISO 2014 – All rights reserved

The following factors are typically considered for planning marine soil investigations:
— the type of offshore structures to be designed and the way in which they will interact with the seabed;
— the needs for determination of the area geology and related geohazards;
— the results of desk studies, earlier geophysical and marine soil investigations;
— the prior knowledge of seabed conditions and local geological variability and geohazards
including shallow gas;
— other considerations, such as local metocean conditions, existing facilities, location of site (e.g.
remoteness, possible political instability, medical hazards),unexpected unexploded ordnance, and
the possibility of contaminated ground;
— interaction of investigation equipment with seafloor, see 6.4 for more details;
— regulatory requirements.
Investigation of contaminated ground can require special equipment and procedures.
The variability of the seabed and soil conditions at the site is important for the scope of a marine soil
investigation. Investigations are usually targeted at locations where variations in seabed and soil
conditions are anticipated, if of significance to the development, as well as at locations more typical of
the overall area of the site.
The choice of vessel, equipment and procedures typically includes the following considerations:
— Operational requirements, including:
— project-speci
...


NORME ISO
INTERNATIONALE 19901-8
Première édition
2014-12-01
Industries du pétrole et du gaz
naturel — Exigences spécifiques
relatives aux structures en mer —
Partie 8:
Investigations des sols en mer
Petroleum and natural gas industries — Specific requirements for
offshore structures —
Part 8: Marine soil investigations
Numéro de référence
©
ISO 2014
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ii © ISO 2014 – Tous droits réservés

Sommaire Page
Avant-propos .vi
Introduction .vii
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 2
3  Termes et définitions . 2
4 Symboles, unités et abréviations . 6
4.1 Symboles . 6
4.2 Unités . 7
4.3 Abréviations . 8
5  Objectifs, planification et exigences . 9
5.1 Objectifs . 9
5.2 Planification .10
5.3 Étendue des travaux .12
5.3.1 Responsabilité et détermination de l’étendue des travaux .12
5.3.2 Classes d’application/méthodes par défaut et spécifiées pour le projet .13
5.4 Exigences en matière de santé, de sécurité et d’environnement (HSE) pour les
opérations en mer .14
5.5 Autres exigences .15
5.5.1 Exigences opérationnelles .15
5.5.2 Exigences relatives à la qualité .16
5.5.3 Exigences spécifiques relatives aux sols non conventionnels .16
6  Déploiement de l’équipement de reconnaissance .17
6.1 Modes de déploiement .17
6.1.1 Généralités .17
6.1.2 Mode sans forage .17
6.1.3 Mode forage .17
6.2 Exactitude des mesures de profondeur verticale .18
6.2.1 Généralités .18
6.2.2 Facteurs affectant l’exactitude des mesures de profondeur verticale .19
6.2.3 Spécification des classes d’exactitude de la profondeur .19
6.3 Exigences relatives au positionnement .20
6.4 Interaction de l’équipement de reconnaissance avec le fond marin .20
7 Forage et diagraphie .21
7.1 Généralités .21
7.2 Exigences de forage spécifiques au projet.21
7.3 Objectifs du forage et sélection de l’équipement et des modes opératoires de forage.22
7.4 Plan des opérations de forage .22
7.5 Enregistrement des paramètres de forage.23
7.6 Diagraphie géophysique d’un sondage .23
8 Essais in situ .24
8.1 Généralités .24
8.2 Exigences générales relatives à la documentation des essais in situ .24
8.3 Essai de pénétration au cône (CPT/CPTU) .25
8.3.1 Généralités .25
8.3.2 Équipement .25
8.3.3 Modes opératoires d’essai .25
8.3.4 Présentation des résultats d’essai et rapport .28
8.4 Essai de dissipation de la pression interstitielle (PPDT) .30
8.4.1 Généralités .30
8.4.2 Équipement .30
8.4.3 Mode opératoire d’essai .31
8.4.4 Présentation des résultats .31
8.5 Essais de pénétration à la boule et à la barre en T .31
8.5.1 Généralités .31
8.5.2 Équipement .31
8.5.3 Modes opératoires d’essai .34
8.5.4 Présentation des résultats d’essai et rapport .35
8.6 Essai de pénétration au cône sismique (SCPT/SCPTU) .36
8.6.1 Généralités .36
8.6.2 Équipement .36
8.6.3 Modes opératoires d’essai .36
8.6.4 Présentation des résultats .37
8.7 Essais au scissomètre de chantier (FVT) .38
8.7.1 Généralités .38
8.7.2 Équipement .38
8.7.3 Modes opératoires d’essai .39
8.7.4 Présentation des résultats .41
8.8 Autres essais in situ .42
8.8.1 Généralités .42
8.8.2 Exigences relatives à la documentation .42
9 Échantillonnage .42
9.1 Généralités .42
9.2 Objectif de l’échantillonnage .43
9.3 Systèmes d’échantillonnage .43
9.4 Choix des dispositifs d’échantillonnage .43
9.4.1 Généralités .43
9.4.2 Dispositifs d’échantillonnage pour mode avec forage .44
9.4.3 Dispositifs d’échantillonnage pour mode sans forage .45
9.5 Considérations relatives à la récupération de l’échantillon .46
9.6 Manipulation, transport et stockage des échantillons .47
9.6.1 Généralités .47
9.6.2 Manipulation des échantillons en mer.47
9.6.3 Stockage en mer .48
9.6.4 Transport, manipulation et stockage à terre .48
10 Essais en laboratoire .49
10.1 Généralités .49
10.2 Présentation des résultats d’essai en laboratoire .50
10.3 Instrumentation, étalonnage et acquisition des données .51
10.4 Préparation des éprouvettes de sol en vue des essais .51
10.4.1 Taille minimale des échantillons et dimensions des éprouvettes .51
10.4.2 Préparation d’échantillons remaniés .52
10.4.3 Préparation d’éprouvettes non remaniées (sols à grains fins) .52
10.4.4 Échantillons et éprouvettes préparés au laboratoire .52
10.4.5 Préparation d’échantillons totalement remaniés .53
10.5 Évaluation de la qualité d’un échantillon intact .54
11 Rapport.55
11.1 Définition des exigences relatives au rapport .55
11.2 Présentation des opérations sur le terrain et des paramètres géotechniques
mesurés et calculés .55
11.3 Interprétation des données et évaluation des paramètres géotechniques représentatifs .56
Annexe A (informative) Objectifs, planification et exigences .58
Annexe B (informative) Déploiement de l’équipement de reconnaissance.65
Annexe C (informative) Forage et diagraphie .75
Annexe D (informative) Essais in situ .84
Annexe E (informative) Échantillonnage .90
iv © ISO 2014 – Tous droits réservés

Annexe F (informative) Essais en laboratoire .101
Annexe G (informative) Rapport .141
Bibliographie .148
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www.
iso.org/directives).
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer
un engagement.
Pour une explication de la signification des termes et expressions spécifiques de l’ISO liés à
l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de l’ISO aux principes
de l’OMC concernant les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: Avant-propos —
Informations supplémentaires.
Le comité chargé de l’élaboration du présent document est l’ISO/TC 67, Matériel, équipement et structures
en mer pour les industries pétrolière, pétrochimique et du gaz naturel, SC 7, Structures en mer.
L’ISO 19901 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Industries du pétrole et du
gaz naturel — Exigences spécifiques relatives aux structures en mer :
— Partie 1 : Dispositions océano-météorologiques pour la conception et l’exploitation
— Partie 2 : Procédures de conception et critères sismiques
— Partie 3 : Superstructures
— Partie 4 : Bases conceptuelles des fondations
— Partie 5 : Contrôle des poids durant la conception et la fabrication
— Partie 6 : Opérations marines
— Partie 7 : Systèmes de maintien en position des structures en mer flottantes et des unités mobiles en mer
— Partie 8 : Reconnaissance des sols en mer
vi © ISO 2014 – Tous droits réservés

Introduction
La série de Normes internationales applicables aux structures en mer, de l’ISO 19900 à l’ISO 19906,
constitue une base commune couvrant les aspects traitant des exigences de conception et de l’évaluation
de l’ensemble des structures en mer utilisées par les industries du pétrole et du gaz naturel dans le
monde entier. Leur application a pour finalité d’atteindre des niveaux de fiabilité adaptés aux structures
en mer habitées ou non, quelle que soit la nature ou la combinaison des matériaux utilisés.
Il est important de savoir que l’intégrité structurelle est un concept global comprenant des modèles
destinés à décrire des actions, des analyses structurelles, des règles de conception, des éléments de
sécurité, l’exécution, des procédures de contrôle de la qualité et des exigences nationales, tous ces
éléments étant interdépendants. La modification d’un aspect isolé de la conception peut perturber
l’équilibre de fiabilité inhérent au concept global d’intégrité structurelle. Par conséquent, les
implications des modifications doivent être considérées par rapport à la fiabilité globale de l’ensemble
des systèmes de structures en mer.
La présente partie de l’ISO 19901 s’applique à la reconnaissance des sols en mer, qui est l’une des
différentes possibilités de reconnaissance de site en mer, comme indiqué dans la Figure 1 ci-dessous. La
terminologie employée dans la Figure 1 et d’autres termes importants sont définis et donnés à l’Article 3.
Il convient que le périmètre d’une reconnaissance des sols en mer, tel que le programme sur le terrain,
l’équipement à utiliser, le programme d’essai en laboratoire, les paramètres géotechniques à établir et
le rapport, soient définis dans les spécifications du projet en se basant sur des facteurs importants tels
que le type de structures concernées, le type de conditions de sol prévues, la reconnaissance régionale
ou spécifique au site, la reconnaissance préliminaire ou finale des sols.
Le rapport peut comprendre tout élément issu exclusivement des données recueillies sur le terrain
permettant de rendre compte des paramètres géotechniques. Un exemple de format de rapport est
donné à l’Annexe G, Tableau G.1, mais pour chaque projet, la structure du rapport final peut être ajustée
en supprimant les sections non applicables ou en ajoutant de nouvelles sections.
La présente partie de l’ISO 19901 fournit les exigences, les recommandations et les lignes directrices
relatives à la planification et à l’exécution de la reconnaissance des sols en mer et s’applique de la phase
de planification jusqu’à l’établissement du rapport relatif aux paramètres représentatifs du sol. Il est
important d’utiliser des méthodes documentées pour déterminer les paramètres géotechniques et de
mentionner ces méthodes dans le rapport.
Les méthodes d’essais in situ et en laboratoire incluses dans la présente partie de l’ISO 19901 sont
sélectionnées sur la base de leur importance dans la pratique de la reconnaissance des sols en mer,
de leur disponibilité dans les laboratoires géotechniques commerciaux et de l’existence d’un mode
opératoire d’essai accepté.
Figure 1 — Illustration montrant la reconnaissance des sols en mer comme l’un des différents
types de reconnaissances de sites en mer
La caractérisation du sous-sol marin peut nécessiter plusieurs types de reconnaissance de site, par
exemple la reconnaissance des sols en mer et des études géophysiques comprenant des évaluations
géologiques et des évaluations des risques géologiques. Les types de reconnaissance de site requis
sont généralement définis dans les spécifications de chaque projet. Pour une caractérisation
appropriée du sous-sol marin, il est également important de tenir compte de l’équipement requis pour
la reconnaissance et de son (ses) mode(s) de déploiement et des méthodes permettant d’acquérir des
données du sol de qualité appropriée à la profondeur cible.
La présente partie de l’ISO 19901 s’applique à la reconnaissance des sols en mer réalisée à toute
profondeur d’eau et à toute profondeur sous le niveau du fond marin pouvant être atteinte à l’aide des
outils employés.
L’utilisation de la présente partie de l’ISO 19901 est basée sur les hypothèses suivantes :
— une communication adéquate est établie entre le personnel géotechnique impliqué dans la
reconnaissance des sols en mer et le personnel responsable de la conception des fondations, de la
construction et de l’installation des structures en mer ;
— les paramètres géotechniques sont collectés, enregistrés et interprétés par un personnel qualifié ;
— l’étendue des travaux de reconnaissance des sols en mer spécifique au projet est définie par une ou
plusieurs spécifications de projet.
Les sous-sols marins peuvent varier considérablement et l’expérience acquise à un emplacement n’est
pas nécessairement applicable à un autre emplacement. Le périmètre de reconnaissance des sols pour
un type de structure n’est pas nécessairement adapté pour un autre type de structure. Des précautions
supplémentaires sont donc requises lorsque les sols rencontrés ou les concepts de fondation utilisés ne
sont pas conventionnels. La reconnaissance des sols en mer comprend la reconnaissance des sols réalisée
tant au large qu’au niveau du littoral, ce qui peut soulever des problèmes techniques très différents.
Les exigences détaillées relatives à l’équipement et aux méthodes indiquées dans la présente partie de
l’ISO 19901 s’appliquent uniquement si elles sont pertinentes pour l’étendue des travaux définie dans
les spécifications de projet.
L’objectif de la présente partie de l’ISO 19901 est de fournir une certaine latitude dans le choix des
techniques de reconnaissance des sols, sans entraver l’innovation.
Les principaux objectifs de la présente partie de l’ISO 19901 sont de fournir des exigences et des lignes
directrices pour traiter les aspects les plus importants d’une reconnaissance des sols en mer afin
d’obtenir des paramètres de sol fiables en se basant sur des méthodes documentées.
Dans la présente partie de l’ISO 19901, conformément à la toute dernière édition des Directives ISO/IEC,
Partie 2, les formes verbales suivantes sont employés :
— «doit» et «ne doit pas» sont utilisées lorsque les exigences à suivre pour se conformer au document
sont impératives et qu’aucun écart n’est permis ;
— «il convient de» et «il convient de ne pas» sont utilisées lorsque, entre plusieurs possibilités, une
est particulièrement appropriée, sans pour autant mentionner ou exclure les autres, ou lorsqu’une
certaine manière de faire est préférée sans être nécessairement exigée, ou encore (à la forme
négative) lorsqu’une certaine possibilité est déconseillée mais non interdite ;
— «peut» et «peut ne pas être» sont utilisées lorsqu’une manière de faire est autorisée dans les limites
du document ;
— «peut» et «ne peut pas» sont utilisées pour exprimer des possibilités ou des éventualités, soit
matérielles, soit physiques, soit causales.
La présente partie de l’ISO 19901 comporte des annexes informatives. Les annexes informatives
donnent des informations supplémentaires destinées à faciliter la compréhension ou l’utilisation du
document. Elles ne doivent pas contenir d’exigences, excepté que les annexes informatives peuvent
contenir des exigences facultatives (par exemple, une méthode d’essai facultative peut contenir des
viii © ISO 2014 – Tous droits réservés

exigences), mais il n’est nullement besoin de respecter ces exigences pour prétendre à la conformité à la
présente partie de l’ISO 19901.
Les Normes internationales suivantes sont également pertinentes pour les structures en mer destinées
aux industries du pétrole et du gaz naturel :
— ISO 19900, Industries du pétrole et du gaz naturel — Exigences générales pour les structures en mer
— ISO 19902, Industries du pétrole et du gaz naturel — Structures en mer fixes en acier
— ISO 19903, Industries du pétrole et du gaz naturel — Structures en mer fixes en béton
— ISO 19904-1, Industries du pétrole et du gaz naturel — Structures en mer flottantes — Partie 1 : Unités
monocoques, unités semi-submersibles et unités spars
— ISO 19905-1, Industries du pétrole et du gaz naturel — Évaluation spécifique au site d’unités mobiles en
mer — Partie 1 : Plates-formes auto-élévatrices
— ISO/TR 19905-2, Industries du pétrole et du gaz naturel — Évaluation spécifique au site d’unités
mobiles en mer — Partie 2 : Compléments sur les plates-formes auto-élévatrices
— ISO 19906, Industries du pétrole et du gaz naturel — Structures arctiques en mer
— ISO 13623, Industries du pétrole et du gaz naturel — Systèmes de transport par conduites
— ISO 13628-1, Industries du pétrole et du gaz naturel — Conception et exploitation des systèmes de
production immergés — Partie 1 : Exigences générales et recommandations
NORME INTERNATIONALE ISO 19901-8:2014(F)
Industries du pétrole et du gaz naturel — Exigences
spécifiques relatives aux structures en mer —
Partie 8:
Investigations des sols en mer
1 Domaine d’application
La présente partie de l’ISO 19901 spécifie des exigences, des recommandations et des lignes directrices
pour la reconnaissance des sols en mer, concernant :
a) les objectifs, la planification et l’exécution de la reconnaissance des sols en mer ;
b) le déploiement de l’équipement de reconnaissance ;
c) le forage et la diagraphie ;
d) les essais in situ ;
e) l’échantillonnage ;
f) les essais en laboratoire ; et
g) l’établissement de rapports.
Les matériaux rocheux ne sont traités dans la présente partie de l’ISO 19901 que dans la mesure où
des outils ordinaires de reconnaissance des sols en mer peuvent être utilisés, par exemple pour les sols
crayeux, calcaires, les sols consolidés ou une roche tendre similaire.
L’étude des roches dures n’est pas traitée dans la présente partie de l’ISO 19901 ; voir F.13 pour de plus
amples informations.
La conception des fondations n’est pas traitée dans la présente partie de l’ISO 19901, mais dans
l’ISO 19901-4 ainsi que dans les normes de conception appropriées pour les types spécifiques de
structures en mer, tel qu’énuméré dans l’Avant-propos et l’Introduction.
La planification, l’exécution et l’interprétation des études géophysiques ne sont pas traitées dans la
présente partie de l’ISO 19901. Il convient toutefois d’utiliser, le cas échéant, les résultats des études
géophysiques pour la planification, l’optimisation et l’interprétation de la reconnaissance des sols en mer.
La présente partie de l’ISO 19901 ne traite pas de la planification et de l’étendue des études d’évaluation
des risques géologiques, et ne couvre que leurs aspects liés à la reconnaissance des sols en mer.
La reconnaissance des sols dans les régions glaciaires arctiques n’est pas traitée dans la présente partie
de l’ISO 19901.
La présente partie de l’ISO 19901 est destinée aux maîtres d’ouvrage, entreprises de reconnaissance
des sols, concepteurs, entreprises d’installation, laboratoires géotechniques, autorités publiques et
organismes de réglementation concernés par les reconnaissances des sols en mer pour tout type de
structures installées au large ou dans la zone littorale, ou par les études d’évaluation des risques
géologiques, pour les industries du pétrole et du gaz naturel.
2 Références normatives
Les documents ci-après, dans leur intégralité ou non, sont des références normatives indispensables à
l’application du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les
références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels
amendements).
ISO 22476-1:2012, Reconnaissance et essais géotechniques — Essais en place — Partie 1 : Essais de
pénétration au cône électrique et au piézocône
3  Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
3.1
exactitude
exactitude d’une mesure comparée à la valeur vraie de la grandeur mesurée
3.2
classe d’application
classification de l’équipement en fonction du niveau d’exactitude qu’il permet d’atteindre, ou classification
des échantillons de sol qui peuvent être utilisés pour déterminer différentes propriétés du sol
Note 1 à l’article: à l’article : Les classes d’application ont été développées pour servir de guide dans le choix
de l’équipement, ce choix étant fondé sur l’exactitude requise pour l’utilisation des résultats.
Note 2 à l’article: à l’article : Le terme «classe d’application» utilisé dans la présente partie de l’ISO 19901
correspond au terme «classe de qualité» de l’EN 1997–2:2007, 3.4.1, qui n’utilise pas le terme «classe d’application».
Pour la définition de «classe de qualité», voir 3.24.
3.3
diagraphie géophysique d’un sondage
mesurage des propriétés physiques d’un sondage et/ou du sol environnant, obtenues par une ou
plusieurs sondes déployées dans le forage
3.4
valeur caractéristique
valeur donnée à une variable de base associée à une probabilité donnée de ne pas être dépassée dans un
sens défavorable pendant une certaine période de référence
Note 1 à l’article: à l’article : La valeur caractéristique à retenir est la valeur la plus représentative. Pour
certaines situations rencontrées, une variable peut avoir deux valeurs caractéristiques, une valeur haute et une
valeur basse.
[SOURCE: : ISO 19900:2013, définition 3.10]
3.5
caractérisation
description, évaluation et/ou détermination des caractéristiques les plus typiques, basées sur tous les
types de reconnaissance de site et d’autres données disponibles
3.6
maître de l’ouvrage
personne morale ou physique ayant la responsabilité globale de la reconnaissance des sols en mer,
y compris la préparation des spécifications du projet
3.7
entrepreneur
personne morale ou physique responsable de l’exécution des travaux qui lui sont confiés et qui sont
décrits dans les spécifications du projet
2 © ISO 2014 – Tous droits réservés

3.8
valeur dérivée
valeur d’un paramètre géotechnique obtenue à partir de résultats d’essai par théorie, corrélation ou
empirisme
3.9
valeur conceptuelle
valeur déduite de la valeur représentative à introduire dans la procédure de vérification du concept
[SOURCE: ISO 19900:2013, définition 3.18]
3.10
échantillon remanié
échantillon de sol dont la structure, la teneur en eau et/ou les constituants ont été modifiés après
l’échantillonnage et la manipulation
3.11
condition drainée
condition dans laquelle les contraintes appliquées et les variations de contrainte sont supportées par le
squelette du sol et ne provoquent pas de variation de la pression interstitielle
3.12
boue de forage
fluide de forage
fluide pompé vers le fond d’un trou réalisé par forage rotatif pour faciliter le processus de forage
Note 1 à l’article: à l’article : La désignation du matériel associé à la manipulation des fluides de forage
comporte généralement le complément de nom «boue» (par exemple bac à boue, pompe à boue, vanne à boue).
De la même manière, la désignation des paramètres de forage associés aux fluides de forage comporte le même
complément de nom (pression de boue, débit de boue, etc.).
3.13
risque géologique
état et processus géologiques susceptibles de causer des dommages matériels ou environnementaux
ainsi que la perte de vies humaines
3.14
étude géophysique
étude du fond marin ou du sous-sol marin d’un site en mer en utilisant des méthodes non destructives
nécessitant le déploiement d’outils géophysiques en mer
Note 1 à l’article: à l’article : Voir la Figure 1 dans l’Introduction.
3.15
vérification sur le terrain
utilisation des données de la reconnaissance des sols pour caractériser les différentes formations
géologiques définies à partir des études géophysiques
3.16
diagraphie de puits tubé
diagraphie réalisée dans une section du sondage ou de la tige de forage située entre l’outil et la
paroi du sondage
Note 1 à l’article: à l’article : Le nombre de paramètres pouvant utilement être mesurés dans ces
circonstances est limité.
3.17
échantillon intact
échantillon recueilli avec l’intention de préserver ses caractéristiques in situ
3.18
reconnaissance de site en mer
tout type de reconnaissance sur un site situé au large ou dans la zone littorale
EXEMPLE Reconnaissance des sols en mer, étude géophysique, étude de l’environnement marin, étude
océano-météorologique. Voir la Figure 1.
3.19
reconnaissance des sols en mer
type de reconnaissance de site en mer dont le principal objectif est d’obtenir des données de sol fiables et
représentatives pour la caractérisation des conditions du sous-sol marin afin de faciliter la conception
des structures en mer et/ou l’évaluation des risques géologiques
Note 1 à l’article: à l’article : Voir la Figure 1 dans l’Introduction.
Note 2 à l’article: à l’article : Le périmètre des travaux et l’étendue d’une reconnaissance des sols en mer
varient d’un projet à l’autre, mais comprennent généralement un ou plusieurs des éléments énumérés à l’Article 1.
3.20
valeur mesurée
valeur mesurée au cours d’un essai
3.21
valeur nominale
valeur attribuée à une variable de base sans faire référence à des statistiques, typiquement à partir de
l’expérience acquise ou de données physiques
3.22
diagraphie de puits ouvert
diagraphie réalisée dans une section du sondage ne comportant pas, par exemple, de tubage ou de tige
de forage, permettant de mesurer directement les propriétés du sol à l’extérieur de la paroi du sondage
3.23
spécification du projet
étendue des travaux de reconnaissance des sols en mer confiés par le maître de l’ouvrage à un entrepreneur
3.24
classe de qualité
classification de la qualité d’un échantillon pour des argiles à degré de surconsolidation OCR faible
à moyen, la qualité de l’échantillon étant basée sur la variation de volume mesurée lors d’essais de
consolidation en laboratoire
Note 1 à l’article: à l’article : Les définitions exactes des différentes classes de qualité d’échantillon sont
données en 10.5, Tableau 6.
Note 2 à l’article: à l’article : La définition de «classe de qualité» donnée dans la présente partie de l’ISO 19901
diffère de celle donnée dans l’EN 1997–2:2007, 3.4.1. La «classe de qualité» de l’EN 1997–2:2007 correspond à la
«classe d’application» dans la présente partie de l’ISO 19901 (voir 3.2). Le terme «classe d’application» n’est pas
utilisé dans l’EN 1997–2:2007.
3.25
trou de rat
profondeur supplémentaire forée à l’extrémité du sondage (au-delà de la dernière zone d’intérêt) pour
s’assurer que la zone d’intérêt peut être entièrement évaluée
Note 1 à l’article: à l’article : Le trou de rat permet aux outils situés au sommet d’une colonne de diagraphie
d’atteindre et de mesurer la zone d’intérêt la plus profonde.
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3.26
éprouvette reconstituée
éprouvette préparée en laboratoire en mélangeant un échantillon de sol jusqu’à un état spécifié en
utilisant un mode opératoire spécifié
Note 1 à l’article: à l’article : Pour les sols fins, l’éprouvette est préparée à l’état liquide (à la limite de liquidité
ou au-dessus), puis consolidée. Pour les sols grossiers, elle est soit versée soit mise en place par pluviation à sec
(séchée) ou par voie humide, puis compactée ou consolidée.
3.27
échantillon très remanié
éprouvette très remaniée
éprouvette de laboratoire qui a été entièrement retravaillée par agitation mécanique à une teneur en
eau constante
3.28
résistance au cisaillement remaniée
résistance au cisaillement mesurée sur une éprouvette très remaniée
3.29
valeur représentative
valeur attribuée à une variable de base pour la vérification d’un état limite
[SOURCE: ISO 19900:2013, définition 3.38]
3.30
résistance au cisaillement résiduelle
résistance au cisaillement à d’importants niveaux de déformation où la contrainte de cisaillement
mesurée en fonction de la déformation se stabilise à une valeur constante
3.31
échantillon
morceau de sol ou de roche pris dans le sous-sol marin par des techniques de prélèvement
3.32
sous-sol marin
matériaux situés sous le niveau du fond marin
3.33
fond marin
interface entre la mer et le sous-sol marin
3.34
tassement
mouvement descendant permanent d’une structure sous l’effet de son propre poids et d’autres actions
3.35
site
zone de reconnaissance définie
3.36
paramètre [géotechnique] du sol
paramètre [géotechnique] mesuré, calculé ou représentatif du sol
Note 1 à l’article: à l’article : Le terme «géotechnique» englobe le sol et la roche.
3.37
éprouvette
partie d’un échantillon utilisée pour un essai en laboratoire
3.38
essai indicatif de résistance
essai donnant une indication de la résistance au cisaillement
3.39
gonflement
augmentation de volume due à une réduction de la contrainte effective résultant soit d’une réduction de
la contrainte totale, soit de l’absorption d’eau (en général) à une contrainte totale constante
Note 1 à l’article: à l’article : Le gonflement inclut l
...

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