ISO 22477-2

Geotechnical investigation and testing — Testing of geotechnical structures — Part 2: Testing of piles: Static tension load testing

Reconnaissance et essais géotechniques — Essais des structures géotechniques — Partie 2: Essai de pieux: essais de chargement statique en traction

General Information

• Status: Not Published
• ICS: 93.020 - Earthworks. Excavations. Foundation construction. Underground works
• Technical Committee: ISO/TC 182 - Geotechnics
• Drafting Committee: ISO/TC 182/WG 11 - Static testing of geotechnical structures
• Current Stage: 6000 - International Standard under publication
• Completion Date: 01-Jun-2023

Relations

• Consolidates: ISO 81001-1:2021 - Health software and health IT systems safety, effectiveness and security — Part 1: Principles and concepts
• Effective Date: 06-Jun-2022

Standards Content (Sample)

DRAFT INTERNATIONAL STANDARD
ISO/DIS 22477-2
ISO/TC 182 Secretariat: BSI
Voting begins on: Voting terminates on:
2022-04-12 2022-07-05
Geotechnical investigation and testing — Testing of
geotechnical structures —
Part 2:
Testing of piles: Static tension load testing
ICS: 93.020
This document is circulated as received from the committee secretariat.
THIS DOCUMENT IS A DRAFT CIRCULATED
FOR COMMENT AND APPROVAL. IT IS
ISO/CEN PARALLEL PROCESSING
THEREFORE SUBJECT TO CHANGE AND MAY
NOT BE REFERRED TO AS AN INTERNATIONAL
STANDARD UNTIL PUBLISHED AS SUCH.
IN ADDITION TO THEIR EVALUATION AS
BEING ACCEPTABLE FOR INDUSTRIAL,
TECHNOLOGICAL, COMMERCIAL AND
USER PURPOSES, DRAFT INTERNATIONAL
STANDARDS MAY ON OCCASION HAVE TO
BE CONSIDERED IN THE LIGHT OF THEIR
POTENTIAL TO BECOME STANDARDS TO
WHICH REFERENCE MAY BE MADE IN
Reference number
NATIONAL REGULATIONS.
ISO/DIS 22477-2:2022(E)
RECIPIENTS OF THIS DRAFT ARE INVITED
TO SUBMIT, WITH THEIR COMMENTS,
NOTIFICATION OF ANY RELEVANT PATENT
RIGHTS OF WHICH THEY ARE AWARE AND TO
PROVIDE SUPPORTING DOCUMENTATION. © ISO 2022
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/DIS 22477-2:2022(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2022

All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may

be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on

the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below

or ISO’s member body in the country of the requester.
ISO copyright office
CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
Phone: [phone]
Email: [e-mail]
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
© ISO 2022 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO/DIS 22477-2:2022(E)
Contents Page

Foreword ........................................................................................................................................................................................................................................iv

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ..................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms, definitions and symbols .......................................................................................................................................................... 1

3.1 Terms, definitions ................................................................................................................................................................................ 2

3.2 Symbols ......................................................................................................................................................................................................... 2

4 Equipment ................................................................................................................................................................................................................... 3

4.1 General ........................................................................................................................................................................................................... 3

4.2 Reaction device ...................................................................................................................................................................................... 3

4.3 Force Input ................................................................................................................................................................................................. 4

4.3.1 General ........................................................................................................................................................................................ 4

4.3.2 Specifications of force input ..................................................................................................................................... 5

4.4 Measurement of pile head displacements ...................................................................................................................... 5

4.5 Measurement of pile load .............................................................................................................................................................. 6

4.6 Pile instrumentation ......................................................................................................................................................................... 6

5 Test procedure .......................................................................................................................................................................................................7

5.1 Test preparation .................................................................................................................................................................................... 7

5.1.1 Protections .............................................................................................................................................................................. 7

5.1.2 Construction of a test pile .......................................................................................................................................... 7

5.1.3 Test date ..................................................................................................................................................................................... 7

5.2 Loading procedure .............................................................................................................................................................................. 8

5.2.1 General ........................................................................................................................................................................................ 8

5.2.2 Load step sequence and duration of load steps for one cycle procedure ......................... 8

5.2.3 Load step sequence and duration of load steps for multiple cycle procedure............. 9

5.2.4 Maximum test load F ................................................................................................................................................. 10

5.2.5 Measuring intervals ..................................................................................................................................................... 10

6 Test report ...............................................................................................................................................................................................................11

6.1 General ........................................................................................................................................................................................................ 11

6.2 General information........................................................................................................................................................................ 11

6.3 Data report .............................................................................................................................................................................................. 12

6.4 Interpretative report .....................................................................................................................................................................13

Annex A (informative) Critical creep load in tension .....................................................................................................................19

iii
© ISO 2022 – All rights reserved
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/DIS 22477-2:2022(E)
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 voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and

expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the

World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see the following

URL: www.iso.org/iso/foreword.html.

This document was prepared by the European Committee for Standardization (CEN) in collaboration

with Technical Committee ISO/TC 182, Geotechnics in accordance with the Agreement on technical

cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).
A list of all parts in the ISO 22477 series can be found on the ISO website.

Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A

complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/members .html.
© ISO 2022 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
DRAFT INTERNATIONAL STANDARD ISO/DIS 22477-2:2022(E)
Geotechnical investigation and testing — Testing of
geotechnical structures —
Part 2:
Testing of piles: Static tension load testing
1 Scope

This document establishes the specifications for the execution of static pile load tests in which a single

pile is subjected to an axial static load in tension in order to define its load-displacement behaviour.

This document is applicable to vertical piles as well as raking piles.

All types of piles are covered by this document. The tests considered in this document are limited to

maintained load tests. Pile cyclic load tests are not covered by this document.

NOTE ISO 22477-2 is intended to be used in conjunction with EN 1997-1. Numerical values of partial factors

for limit states and of correlation factors to derive characteristic values from static pile load tests to be taken

into account in design are provided in EN 1997-1.

This document provides specifications for the execution of static axial pile load test:

a) checking that a pile will behave as designed,
b) measuring the resistance of a pile.
2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content

constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For

undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

ISO 7500-1, Metallic materials — Calibration and verification of static uniaxial testing machines — Part 1:

Tension/compression testing machines — Calibration and verification of the force-measuring system

EN 1990, Eurocode 0: Basis of structural design
EN 1997-1, Eurocode 7: Geotechnical design — Part 1: General rules

EN 1997-2, Eurocode 7: Geotechnical design — Part 2: Ground investigation and testing

3 Terms, definitions and symbols

For the purposes of this document, the terms and definitions given in EN 1990, EN 1997-1, EN 1997-2

and the following apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
© ISO 2022 – All rights reserved
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO/DIS 22477-2:2022(E)
3.1 Terms, definitions
3.1.1
pile load
tension load applied to the head of the pile during the test
3.1.2
load increment
increment of load added or removed during the test
3.1.3
pile diameter/Equivalent pile diameter
diameter of the pile

Note 1 to entry: For non-circular pile with cross section A , the equivalent pile diameter equals .

3.1.4
working pile
pile for the foundation of a structure
3.1.5
test pile

pile to which loads are applied to determine the resistance-displacement characteristics of the pile and

the surrounding ground
3.1.6
measured tensile resistance
t,m

measured value of the tensile resistance at the ultimate limit state, in one or several pile load tests

Note 1 to entry: The recommended failure criterion may be defined in EN 1997-1 or its national annex.

3.1.7
creep rate

ratio of the increase in pile head displacement to the decimal logarithm of time during a specified time

interval
3.2 Symbols
A pile cross section
D pile diameter/equivalent pile diameter
F load applied to the head of the pile during the test
F critical creep load in tension
t,cr
F measured value of F in one or several pile load tests
t,cr,m t,cr
F characteristic axial tensile load
t,k
F predefined maximum load applied during the test
N axial force
© ISO 2022 – All rights reserved
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO/DIS 22477-2:2022(E)
q unit shaft friction
q measured value of q
s,m s
q mobilised shaft friction
s,mob
R tensile resistance of the ground against a pile, at the ultimate limit state
R measured value of R in one or several pile load tests
t,m t
s axial displacement of pile at any depth z
s axial displacement of pile head
t time
z depth
α creep rate
4 Equipment
4.1 General

The selection of the equipment shall take into account the aim of the test, the ground conditions and the

expected displacement of the pile under the maximum test load.
4.2 Reaction device
The reaction device for pile tested in tension can be:
— shallow foundations;
— compression piles.

NOTE The reaction device can be the test pile itself where the load is applied at depth by one or more

hydraulic jacks which are cast into the pile for bi-directional pile loading (see ISO 22477-1).

The influence of the reaction system on the test pile shall be minimized.

The minimum clear distances between the test pile and the reaction system elements depend on the

aim of the test (tensile resistance or stiffness).

For tests aiming at determining tensile resistance, minimum required distances are shown in Figures 1a

and 1b. The maximum value shall be applied.

NOTE Due to the presence of the reaction system, the tensile resistance can be overestimated. The provided

minimum distances limit the overestimation to approximately 5 %.
© ISO 2022 – All rights reserved
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO/DIS 22477-2:2022(E)
Figure 1 — Minimum clear distances between test pile and reaction system

For assessment of the stiffness, the influence of reaction system is higher. If stiffness shall be assessed,

a minimum 10 D clear distance should be implemented. This clear distance value may be reduced if a

dedicated assessment is performed, taking into account the ground conditions. In any case, the clear

distance shall not be lower than the values given in Figures 1a and 1b.

NOTE This assessment can include a modification of the reaction system to reduce its influence on the

tested pile. For example, reduction of the skin friction of the reaction piles or the use of embedded jack(s) can be

considered.

For static pile load tests on micropiles, these distances may be reduced. However, the minimum clear

distance shall be 1,5 m.

The reaction system shall be designed to resist the maximum test load F in accordance with the

relevant European standards. The displacements of the reaction system shall be limited to ensure that

the load is applied axially for the duration of the test.

Working piles may be used as reaction piles, provided that their structural resistance is sufficient and

there is no detrimental effect on their ability to perform as part of the structure. The displacement of

the working piles shall be monitored during the test.

Reaction systems should be arranged symmetrically around the test pile. In cases of non-symmetrical

reaction systems measures shall be taken to avoid detrimental rotation and/or translation of the

reaction system.
4.3 Force Input
4.3.1 General
One or more hydraulic jacks should be used to apply the load on the test pile.

If several hydraulic jacks are used to apply the test load, they shall be arranged symmetrically, of the

same model and be supplied by a common supply from one hydraulic unit. Each hydraulic jack shall be

provided with a shut-off valve and an additional pressure gauge.
© ISO 2022 – All rights reserved
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO/DIS 22477-2:2022(E)
4.3.2 Specifications of force input

The achievable force of the jack(s) shall exceed F . The stroke of the jack(s) shall exceed the expected

deformations (pile head displacement and those of the reaction system under load).

It shall be possible to decrease or increase the load smoothly without any shocks or vibrations and to

maintain the load at any required value.

To satisfy the required accuracies, an automatic and continuous electric or hydraulic control and

regulation of the jack force may be used. Alternatively, a hand pump with accurate measurement of

pressure or load and permanent regulation may be considered.

The accuracy of the force regulator shall be better than 0,5 % of F or 10 kN, whichever is greater.

4.4 Measurement of pile head displacements

The displacements of the pile head shall be measured either by dial gauges or transducers, supported

from reference beams.
Reference beams should be supported independently from the test pile.

The clear distance between the supporting ends of the reference beams and the test pile and reaction

piles or the nearest edge of the shallow foundations should be at least 2,5 m or 2,5D, whichever is

greater.
One end of each reference beam should be free to slide.

The position of the reference beams shall be checked by a secondary control measuring system, such as

levelling methods or other measurement methods. The position of the pile head should be also checked

by this secondary control system.

The axial pile head displacement shall be measured at least with three transducers or gauges. They

shall be arranged symmetrically and parallel to the axis of the pile. The friction between the pile head

and the sensors should be minimized by using suitable devices such as glass plates fixed beneath the

sensors.

NOTE If the pile diameter is too small, the installation of a plate enables the use of three transducers.

If the load is applied through a single jack and a single bar (or tube), the axial pile head displacement

may be measured with one displacement transducer or dial gauge.

The overall accuracy of the measured pile head displacement shall be better than 0,1 mm or 0,2 % of

the measured value, whichever is greater. Therefore, dial gauges or transducers shall enable reading

...

PROJET DE NORME INTERNATIONALE
ISO/DIS 22477-2
ISO/TC 182 Secrétariat: BSI
Début de vote: Vote clos le:
2022-04-12 2022-07-05
Reconnaissance et essais géotechniques — Essais des
structures géotechniques —
Partie 2:
Essai de pieux: essais de chargement statique en traction
Geotechnical investigation and testing — Testing of geotechnical structures —
Part 2: Testing of piles: Static tension load testing
ICS: 93.020

Le présent document est distribué tel qu’il est parvenu du secrétariat du comité.

CE DOCUMENT EST UN PROJET DIFFUSÉ POUR
OBSERVATIONS ET APPROBATION. IL EST DONC
SUSCEPTIBLE DE MODIFICATION ET NE PEUT
ÊTRE CITÉ COMME NORME INTERNATIONALE
TRAITEMENT PARALLÈLE ISO/CEN
AVANT SA PUBLICATION EN TANT QUE TELLE.
OUTRE LE FAIT D’ÊTRE EXAMINÉS POUR
ÉTABLIR S’ILS SONT ACCEPTABLES À DES
FINS INDUSTRIELLES, TECHNOLOGIQUES ET
COMMERCIALES, AINSI QUE DU POINT DE VUE
DES UTILISATEURS, LES PROJETS DE NORMES
INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ÊTRE
CONSIDÉRÉS DU POINT DE VUE DE LEUR
POSSIBILITÉ DE DEVENIR DES NORMES
POUVANT SERVIR DE RÉFÉRENCE DANS LA
RÉGLEMENTATION NATIONALE.
Numéro de référence
LES DESTINATAIRES DU PRÉSENT PROJET ISO/DIS 22477-2:2022(F)
SONT INVITÉS À PRÉSENTER, AVEC LEURS
OBSERVATIONS, NOTIFICATION DES DROITS
DE PROPRIÉTÉ DONT ILS AURAIENT
ÉVENTUELLEMENT CONNAISSANCE ET À
© ISO 2022
FOURNIR UNE DOCUMENTATION EXPLICATIVE.
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/DIS 22477-2:2022(F)
PROJET DE NORME INTERNATIONALE
ISO/DIS 22477-2
ISO/TC 182 Secrétariat: BSI
Début de vote: Vote clos le:
2022-04-12 2022-07-05
Reconnaissance et essais géotechniques — Essais des
structures géotechniques —
Partie 2:
Essai de pieux: essais de chargement statique en traction
Geotechnical investigation and testing — Testing of geotechnical structures —
Part 2: Testing of piles: Static tension load testing
ICS: 93.020

Le présent document est distribué tel qu’il est parvenu du secrétariat du comité.

CE DOCUMENT EST UN PROJET DIFFUSÉ POUR
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
OBSERVATIONS ET APPROBATION. IL EST DONC
SUSCEPTIBLE DE MODIFICATION ET NE PEUT
ÊTRE CITÉ COMME NORME INTERNATIONALE
© ISO 2022
TRAITEMENT PARALLÈLE ISO/CEN
AVANT SA PUBLICATION EN TANT QUE TELLE.

Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette

OUTRE LE FAIT D’ÊTRE EXAMINÉS POUR

publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,

ÉTABLIR S’ILS SONT ACCEPTABLES À DES

y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut

FINS INDUSTRIELLES, TECHNOLOGIQUES ET

être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.

COMMERCIALES, AINSI QUE DU POINT DE VUE
DES UTILISATEURS, LES PROJETS DE NORMES
ISO copyright office
INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ÊTRE
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CONSIDÉRÉS DU POINT DE VUE DE LEUR
CH-1214 Vernier, Genève
POSSIBILITÉ DE DEVENIR DES NORMES
POUVANT SERVIR DE RÉFÉRENCE DANS LA
Tél.: [phone]
RÉGLEMENTATION NATIONALE.
Numéro de référence
E-mail: [e-mail]
Web: www.iso.org LES DESTINATAIRES DU PRÉSENT PROJET ISO/DIS 22477-2:2022(F)
SONT INVITÉS À PRÉSENTER, AVEC LEURS
Publié en Suisse
OBSERVATIONS, NOTIFICATION DES DROITS
DE PROPRIÉTÉ DONT ILS AURAIENT
ÉVENTUELLEMENT CONNAISSANCE ET À
© ISO 2022 – Tous droits réservés
© ISO 2022
FOURNIR UNE DOCUMENTATION EXPLICATIVE.
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO/DIS 22477-2:2022(F)
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 définies dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir

www.iso.org/directives).

L’attention est attirée 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/patents).

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 nature volontaire des normes, 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’organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles

techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant : www.iso.org/iso/foreword.html.

Le présent document a été élaboré de manière conjointe par le comité technique ISO/TC 182,

Géotechniques, et par le Comité européen de normalisation (CEN) conformément à l’accord de

coopération technique entre l’ISO et le CEN (accord de Vienne).

La liste de l’ensemble des parties de la série ISO 22477 se trouve sur le site web de l’ISO.

Tout retour ou question sur ce document doit être adressé à l'organisme national de normalisation de

l'utilisateur. Une liste complète de ces organismes peut être trouvée à l’adresse

www.iso.org/members.html.
© ISO 2022 – Tous droits réservés
iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
PROJET DE NORME INTERNATIONALE ISO/DIS 22477-2:2022(F)
Reconnaissance et essais géotechniques — Essais des
structures géotechniques — Partie 2 : Essai de pieux :
essais de chargement statique en traction
1 Domaine d’application

La présente norme établit les spécifications relatives à l'exécution des essais de pieux sous charge

statique, au cours desquels un pieu unique est soumis à un effort de traction axiale statique afin de

définir son comportement charge-déplacement.
Ce document s'applique aussi bien aux pieux verticaux qu'aux pieux inclinés.

La présente norme couvre tous les types de pieux. Les essais envisagés dans cette norme sont limités

aux essais de chargement par paliers. Le présent document ne traite pas des essais de charge cyclique

des pieux.

NOTE L’ISO 22477-2 est destinée à être utilisée conjointement avec l'EN 1997-1. Les valeurs numériques des

facteurs partiels des états limites et des facteurs de corrélation servant à obtenir les valeurs caractéristiques à

partir d'essais de chargement statique et devant être prises en compte dans la conception sont fournies dans la

norme EN 1997-1.

Le présent document fournit des spécifications pour l'exécution de l'essai de chargement axial statique

de pieu pour :
a) vérifier qu'un pieu se comporte comme prévu ;
b) mesurer la résistance d'un pieu.
2 Références normatives

Les documents suivants sont mentionnés dans le texte d’une manière telle que tout ou partie de leur

contenu constitue les exigences 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 7500-1, Matériaux métalliques — Étalonnage et vérification des machines pour essais statiques

uniaxiaux — Partie 1 : machines d'essai de traction/compression — Étalonnage et vérification du système

de mesure de force
EN 1990, Eurocode 0 : bases du calcul des structures
EN 1997-1, Eurocode 7 : calcul géotechnique — Partie 1 : règles générales

EN 1997-2, Eurocode 7 : calcul géotechnique — Partie 2 : reconnaissance des terrains et essais

3 Termes, définitions et symboles

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’EN 1990, l’EN 1997-1,

l’EN 1997-2 ainsi que les termes et définitions suivants s'appliquent.
© ISO 2022 – Tous droits réservés 1
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO/DIS 22477-2:2022(F)

L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques, destinées à être utilisées dans les

activités de normalisation, aux adresses suivantes :

— Plateforme de navigation en ligne de l’ISO : disponible à l’adresse https://www.iso.org/obp

— Glossaire Electropedia de l’IEC : disponible à l’adresse https://www.electropedia.org/

3.1 Termes, définitions
3.1.1
charge du pieu
charge de traction exercée sur la tête du pieu pendant l'essai
3.1.2
incrément de charge
incrément de charge ajouté ou soustrait pendant l'essai
3.1.3
diamètre du pieu/diamètre équivalent du pieu
diamètre du pieu testé

Note 1 à l’article : Pour un pieu non circulaire de section transversale A, le diamètre équivalent du pieu est égal à

4 A
3.1.4
pieu de l’ouvrage
pieu utilisé dans les fondations d'une structure
3.1.5
pieu d’essai

pieu soumis à des charges pour déterminer les caractéristiques effort/déplacement du pieu et du

terrain environnant
3.1.6
résistance à la traction mesurée
t,m

valeur mesurée de la résistance à la traction à l'état limite ultime, au cours d'un ou plusieurs essais de

chargement de pieu

Note 1 à l’article : Le critère de rupture recommandé peut être défini dans l’EN 1997-1 ou dans son annexe

nationale.
3.1.7
taux de fluage

rapport entre l'augmentation du déplacement de la tête du pieu et le logarithme décimal du temps

pendant un intervalle de temps défini
3.2 Symboles
A aire de la section transversale du pieu
2 © ISO 2022 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO/DIS 22477-2:2022(F)
D diamètre du pieu/diamètre équivalent du pieu
F charge exercée sur la tête du pieu pendant l'essai
F charge de fluage critique en traction
t,cr
F valeur mesurée de F au cours d'un ou plusieurs essais de chargement de pieu
t,cr,m t,cr
F charge axiale caractéristique en traction
t,k
F charge maximale prédéfinie appliquée pendant l'essai
N effort axial
q frottement latéral unitaire au niveau du fût
q valeur mesurée de q
s,m s
q frottement latéral mobilisé le long du fût
s,mob
Rt résistance à la traction du sol contre un pieu, à l'état limite ultime
R valeur mesurée de R au cours d'un ou plusieurs essais de chargement de pieu
t,m t
s déplacement axial du pieu à la profondeur z
s déplacement axial de la tête de pieu
t temps
z profondeur
α taux de fluage
4 Équipement
4.1 Généralités

Le choix de l'équipement doit tenir compte de l'objectif de l'essai, des conditions de terrain, de

l'exécution de l'essai et du déplacement attendu du pieu sous l'effet de la charge d'essai maximale.

4.2 Dispositif de réaction

Le dispositif de réaction pour un pieu faisant l’objet d'un essai en traction peut être :

— des fondations peu profondes ;
— des pieux de compression.

NOTE Le dispositif de réaction peut être le pieu d'essai lui-même, la charge étant appliquée en profondeur par

un ou plusieurs vérins hydrauliques qui sont intégrés dans le pieu pour assurer un chargement bidirectionnel du

pieu (voir l’ISO 22477-1).

L'influence du système de réaction sur le pieu d'essai doit être réduite au minimum.

Les distances de dégagement minimales entre le pieu d’essai et les éléments du système de réaction

dépendent de l’objectif de l’essai (résistance en traction ou raideur).

Pour des essais visant à déterminer la résistance en traction, les distances minimales exigées sont

représentées sur les Figures 1a et 1b. La valeur maximale doit être appliquée.

NOTE En raison de la présence du système de réaction, la résistance en traction peut être surestimée. Les

distances minimales fournies limitent la surestimation à environ 5 %.
© ISO 2022 – Tous droits réservés 3
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO/DIS 22477-2:2022(F)

Figure 1 — Distances de dégagement minimales entre le pieu d’essai et le système de réaction

Pour l’évaluation de la raideur, l’influence du système de réaction est supérieure. Si la raideur doit être

évaluée, il est recommandé d’appliquer une distance de dégagement minimale de 10 D. Cette valeur de

distance de dégagement peut être réduite si une évaluation dédiée est réalisée, en tenant compte des

conditions du terrain. Dans tous les cas, la distance libre ne doit pas être inférieure aux valeurs données

dans les Figures 1a et 1b.

NOTE Cette évaluation peut inclure une modification du système de réaction visant à en réduire l’influence sur

le pieu d’essai. Par exemple, une réduction du frottement à la surface des pieux de réaction ou l’utilisation d’un ou

plusieurs vérins intégrés peut être envisagée.

Pour les essais de chargement statique sur micropieux, cette distance peut être réduite. Une distance

minimale de 1,5 m doit être toutefois respectée.

Le système de réaction doit être conçu de façon à résister à la charge d'essai maximale F ,

conformément aux normes européennes en vigueur. Les déplacements du système de réaction doivent

être limités afin de s’assurer que la charge est appliquée axialement pendant la durée de l’essai.

Les pieux de l’ouvrage peuvent être utilisés comme pieux de réaction, à condition que leur résistance

structurale soit suffisante et qu'il n'y ait aucun effet négatif sur leurs performances en tant qu'élément

de la structure. Le déplacement des pieux de l'ouvrage doit être surveillé pendant l'essai.

Il est recommandé que les systèmes de réaction soient disposés de façon symétrique autour du pieu

d'essai. Dans le cas de systèmes de réaction non symétriques, des mesures doivent être prises afin

d'éviter toute rotation et/ou translation excessive du système de réaction.
4.3 Force appliquée
4.3.1 Généralités

Un ou plusieurs vérins hydrauliques doivent être utilisés pour appliquer la charge sur le pieu d'essai.

Si plusieurs vérins hydrauliques sont utilisés pour appliquer la charge d'essai, ils doivent être disposés

de façon symétrique, être de la même marque et du même modèle et être alimentés à partir d'une

4 © ISO 2022 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO/DIS 22477-2:2022(F)

alimentation commune assurée par un groupe hydraulique. Chaque vérin hydraulique doit être équipé

d'une valve de fermeture et d'un manomètre supplémentaire.
4.3.2 Spécifications de la force appliquée

Le ou les vérins doivent être en mesure d’exercer une force supérieure à F . La course du ou des vérins

doit être supérieure aux déformations attendues (déplacement de la tête du pieu et déformations du

système de réaction sous l'effet de la charge).

Il doit être possible de réduire ou d'augmenter la charge appliquée de façon continue, sans chocs ou

vibrations, et de maintenir la charge à la valeur requise.

Afin de satisfaire aux exigences de précision, un système électrique ou hydraulique de

commande/régulation automatique et continue de la force du vérin peut être utilisé. Une pompe à main

assurant une mesure précise de la pression ou de la charge et une régulation permanente peut

également être envisagée.

L’erreur du régulateur de la charge doit être inférieure à 0,5 % de F ou 10 kN, la valeur retenue étant la

plus grande des deux.
4.4 Mesure des déplacements de la tête du pieu

Les déplacements de la tête du pieu doivent être mesurés à l'aide de comparateurs à cadran ou de

capteurs, supportés depuis des poutres de référence.
Les poutres de référence doivent être supportées indépendamment du pieu d'essai.

La distance libre entre les extrémités d'appui des poutres de référence et les pieux d'essai et de réaction

ou le bord le plus proche des fondations peu profondes doit mesurer au minimum 2,5 m ou 2,5D, la

valeur retenue étant la plus grande des deux.

Une des extrémités de chaque poutre de référence doit pouvoir coulisser librement.

La position des poutres de référence doit être vérifiée par un système de mesure de contrôle secondaire

(méthodes de détermination du niveau ou autres méthodes de mesure). La position de la tête du pieu

doit également être vérifiée à l'aide de ce système de contrôle secondaire.

Au minimum, trois capteurs ou comparateurs à cadran doivent être utilisés pour mesurer le

déplacement axial de la tête du pieu. Ils doivent être disposés de façon symétrique et parallèle à l'axe du

pieu. Il convient de réduire au minimum le frottement entre la tête du pieu et les capteurs à l'aide de

dispositifs appropriés, tels que des plaques de verre fixées sous les capteurs.

NOTE Dans le cas où le diamètre du pieu est trop petit, l’installation d’une plaque permettra la mise en œuvre

de trois capteurs ou comparateurs.

Si la charge est appliquée à travers un unique vérin et une unique barre (ou un unique tube), le

déplacement axial de la tête du pieu peut être mesuré à l’aide d’un capteur de déplacement ou d’un

comparateur à cadran.

L’erreur globale de la mesure du déplacement de la tête du pieu doit être inférieure à 0,1 mm ou 0,2 %

de la valeur mesurée, la valeur retenue étant la plus grande des deux. Par conséquent, les comparateurs

à cadran ou les capteurs doivent permettre d'effectuer des mesures avec une résolution d'au moins

0,01 mm et un système optique quelconque de 0,1 mm.

Les comparateurs à cadran ou les capteurs doivent en outre offrir une plage de mesure suffisante pour

qu'il ne soit pas nécessaire de procéder à un réajustement en cours d'essai.

Sauf s’il en a été convenu autrement, le système de mesure de contrôle secondaire doit permettre

d'effectuer des mesures avec une erreur inférieure à 0,1 mm.

Les mesures de détermination du niveau à l'aide d'un dispositif optique doivent être contrôlées en se

référant à un ou plusieurs points de référence fixes.

Pour les pieux inclinés, il convient de mesurer soit le déplacement transversal de la tête du pieu, soit le

déplacement global du système de réaction.
© ISO 2022 – Tous droits réservés 5
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO/DIS 22477-2:2022(F)

Il est recommandé d’inclure les points d’angle pertinents du système de réaction dans les contrôles de

niveau.
4.5 Mesure de la charge du pieu

La charge doit être mesurée en tête du pieu. La mesure de la charge appliquée doit être obtenue à partir

d'un capteur de force (ou plusieurs capteurs de force), de la pression du vérin ou du système de

vérinage, au moyen de manomètres adaptés et étalonnés.
NOTE L'avant-propos national fournit des conseils supplémentaires.

Les dispositifs de mesure de la charge appliquée doivent être étalonnés par rapport à un dispositif

étalon maître approprié selon l' EN ISO 7500-1, garantissant une traçabilité complète aux étalons

nationaux.

La précision de la mesure de la charge appliquée doit être égale ou inférieure à 1 % de F .

Lorsque la charge appliquée est mesurée en utilisant la pression du vérin, l'étalonnage doit être réalisé

dans les 6 mois qui précèdent l'essai. Autrement, une période de 12 mois doit être retenue.

Dans certaines circonstances (par exemple en cas de choc, de chargement excentrique, de déviation des

capteurs de force électroniques, de changement de composants ou de dommages présumés) un

étalonnage supplémentaire est recommandé.
4.6 Instrumentation du pieu

L'instrumentation du pieu dépend de l'objectif de l'essai de chargement statique :

— détermination de la résistance en traction globale ;
— détermination de la répartition du frottement latéral le long du pieu.

Pour déterminer uniquement la résistance en traction globale du pieu, une instrumentation du pieu

n'est pas nécessaire.

La répartition de l'effort le long du fût du pieu peut être déterminée par une mesure de déformations au

niveau de sections transversales du pieu à différentes profondeurs. Cela peut être obtenu par exemple à

l'aide :
— d'extensomètres intégrés ou amovibles ;

— d'appareils de mesure de déformation (par exemple des jauges de déformation à corde vibrante,

des capteurs à fibres optiques, etc.) fixés aux armatures ou incorporés dans le béton des pieux

préfabriqués ou solidarisés aux parois des pieux en acier.
La profondeur, le nombre
...