L'établissement de bancs est l'un de ces termes de sécurité en excavation qui semble simple jusqu'à ce que quelqu'un vous demande de le défendre sur un chantier. La méthode découpe une série de marches horizontales dans le côté de la tranchée au lieu d’incliner toute la face selon un angle. Utilisé correctement, il peut constituer une méthode de protection de tranchée efficace dans un sol de type A ou B, à des profondeurs ne dépassant pas 20 pieds, lorsqu'une personne compétente a confirmé que le sol est sec et stable et que la géométrie des gradins respecte la norme applicable. Ce n'est pas une solution universelle. Dans un sol de type C, dans un sol humide ou déjà perturbé, ou à 20 pieds et plus profond sans conception d'un ingénieur, les bancs ne doivent pas être considérés comme une protection efficace.

La réponse courte : Sol de type A ou B, moins de 20 pieds

La plupart des formations américaines sur la sécurité des tranchées renvoient aux règles de style OSHA, et la réponse courante à l'examen est directe : les bancs sont considérés comme efficaces dans les sols de type A ou B lorsque la tranchée n'a pas plus de 20 pieds de profondeur. Cette réponse est utile, mais ce n’est que le début d’une décision sur le terrain. Une équipe ne doit pas lire « Type A ou B » sur une carte du sol et commencer les étapes de coupe. Le sol doit être classé sur place, par une personne compétente, en utilisant les conditions réelles qui se présentent à elle.

Pour que le benching soit considéré comme efficace, plusieurs conditions doivent être réunies en même temps :

• L’excavation se fait dans un sol de type A ou de type B, et non dans un sol de type C.
• La profondeur de la tranchée est inférieure à 20 pieds.
• Une personne compétente a classé le sol et inspecté l'excavation.
• Il n’y a pas d’accumulation d’eau, d’infiltration ou de ruissellement incontrôlé dans la tranchée.
• Il n'y a pas de structures à proximité, de tas de déblais, de charges d'équipement ou de vibrations de la circulation qui augmentent la charge du côté de la tranchée.
• La configuration des bancs correspond à la norme ou à la direction technique applicable.
• Le site dispose de suffisamment d'emprise pour couper les marches requises sans saper le sol adjacent.

Si l’une de ces conditions ne suffit pas, les bancs pourraient ne plus constituer une méthode de protection efficace, même si le type de sol semble favorable sur le papier.

Ce que fait le Benching et ce qu'il ne fait pas

L'aménagement de bancs réduit la hauteur de la face verticale non soutenue en enlevant la terre par étapes. Au lieu d’un grand mur de terre enfoncé dans la tranchée, l’excavation présente des faces plus courtes et des rebords horizontaux. Dans le bon sol, cette géométrie peut réduire le risque d’effondrement soudain et offrir aux travailleurs une ouverture plus stable.

Ce que les bancs ne font pas, c'est soutenir les fondations adjacentes, retenir une nappe phréatique élevée, protéger les services publics ou renforcer les sols faibles. Il ne s’agit pas d’un étaiement ni d’un bouclier de tranchée. Un ensemble de marches d'apparence soignée peut toujours s'effondrer si les infiltrations ramollissent les rebords ou si de l'équipement lourd est garé trop près du bord. C'est pourquoi la méthode dépend à la fois de la géométrie et des conditions du terrain. Une personne compétente doit rechercher des fissures de tension, des renflements, des desquamations, des changements dans l'humidité du sol et tout signe indiquant que les marches se sous-cotent.

Type de sol, profondeur et règle des 20 pieds

La classification des sols est au cœur de la décision. Le sol de type A est généralement cohésif et stable, le sol de type B est moins stable mais peut quand même supporter des bancs dans de bonnes conditions, et le sol de type C est le moins stable des trois. L'aménagement de bancs n'est pas accepté dans les sols de type C car le matériau est trop susceptible de s'effilocher ou de glisser. La profondeur compte tout autant. Une limite de 20 pieds n’est pas un objectif à atteindre ; c'est un plafond pour bancs standard. À 20 pieds ou plus, le système de protection doit généralement être conçu par un ingénieur professionnel agréé.

La règle des 20 pieds est souvent mal comprise. Cela ne signifie pas qu’une tranchée de 19 pieds dans un sol de type B est automatiquement sécuritaire. Cela signifie qu’en dessous de cette profondeur, des bancs standard peuvent être autorisés si tout le reste est en ordre. La personne compétente doit quand même inspecter l'excavation quotidiennement, avant le début des travaux, ainsi qu'après de la pluie, des infiltrations, des vibrations ou tout autre événement susceptible de modifier le terrain.

Conditions du site qui font fonctionner les bancs ou l'excluent

D'après notre expérience auprès des entrepreneurs et des équipes de projet, les échecs proviennent généralement du traitement d'une étiquette de sol comme une réponse complète. Les bancs fonctionnent mieux dans un sol cohérent et sec où l'excavation a de l'espace pour respirer. Cela devient très vite discutable lorsque de l’eau ou des charges à proximité entrent en scène.

Signes favorables

• Le sol est uniforme et tient bien une fois coupé.
• La tranchée est sèche, sans infiltration à la base ni sur les marches.
• Les déblais et les équipements sont conservés bien en retrait du bord.
• Il n’y a pas de fondations, de murs ou de services publics enterrés adjacents à proximité de l’excavation.
• Le site a suffisamment de largeur pour les marches requises et pour un accès sécurisé.

Panneaux d'avertissement

• L’eau s’accumule, s’infiltre ou coule sur le visage.
• Le sol est sableux, limoneux, de remblai préalablement perturbé ou de type C.
• Des fissures, des renflements ou de petites glissades apparaissent du côté de la tranchée.
• Un trafic intense, des compacteurs ou des équipements créent des vibrations près du bord.
• Les tas de déblais ou de matériaux sont stockés trop près de l'excavation.
• La tranchée a une profondeur de 20 pieds ou plus sans conception d'ingénieur.

Lorsque ces signes avant-coureurs apparaissent, la réponse sûre est de ne pas continuer à découper un plus joli banc. La méthode de protection doit être reconsidérée.

Bancs et boucliers en pente, étaiements et tranchées

Le benching n’est qu’une option dans la boîte à outils. La pente coupe tout le côté de la tranchée à un angle stable et nécessite souvent plus de largeur. L'étaiement utilise des supports pour maintenir les côtés, tandis que les boucliers de tranchée protègent les travailleurs à l'intérieur d'une structure en forme de boîte. Les bancs peuvent être pratiques lorsqu'il y a suffisamment d'espace et que le sol est adapté, mais ils ne conviennent pas aux sites étroits, aux sols humides ou aux excavations à côté de structures qui ne peuvent tolérer aucun mouvement.

Lorsque l'installation de bancs est exclue en raison d'un sol faible, d'une nappe phréatique élevée ou d'un site étroit, les entrepreneurs optent souvent pour un support technique. Un bien sélectionné système de verrouillage de palplanches en PVC peut former une barrière continue pour les fosses de fondation et les travaux riverains. Il ne s'agit pas d'un substitut à une ingénierie spécifique au site, mais il peut constituer une alternative pratique lorsque les bancs à ciel ouvert exigeraient trop d'espace ou laisseraient l'eau incontrôlée.

Pour les fosses de fondation plus profondes ou les excavations proches des structures existantes, un Solution de palplanches de support de fosse de fondation peuvent être évalués par l’ingénieur du projet. Le bon choix dépend des couches de sol, des eaux souterraines, des charges et de la méthode d'installation, et non d'une seule règle empirique.

Une liste de contrôle pratique avant l'évaluation

Avant que quiconque coupe un banc, l’équipage doit être en mesure de répondre clairement à ces questions :

1. Une personne compétente a-t-elle classé le sol lors de l'excavation, et pas seulement à partir d'une carte ?
2. La tranchée a-t-elle moins de 20 pieds de profondeur et la configuration des bancs est-elle appropriée au type de sol ?
3. L’excavation est-elle exempte d’eau, d’infiltrations et de ruissellement incontrôlé ?
4. Les structures adjacentes, les services publics, les tas de déblais et les charges d’équipement sont-ils éloignés du bord ?
5. Y a-t-il suffisamment d’emprise pour couper les marches sans saper le sol environnant ?
6. L’excavation a-t-elle été inspectée avant les travaux et après toute pluie, vibration ou changement de conditions ?
7. Existe-t-il un plan clair pour arrêter le travail et changer de méthodes si les conditions se détériorent ?

Si la réponse à l’une de ces questions est non, le placement sur banc ne doit pas être considéré comme une protection efficace. La méthode est aussi bonne que le terrain et l’inspection qui se déroule derrière.

Quand arrêter l’analyse comparative et passer au support technique

L'aménagement de bancs doit être reconsidéré lorsque le sol change, que de l'eau apparaît, que la profondeur atteint 20 pieds ou que l'excavation se trouve à proximité d'une structure ou d'un service public qui a besoin de soutien. Il en va de même lorsque le site est trop étroit pour accueillir des marches appropriées ou lorsque les vibrations dues à la circulation et aux équipements sont continues. Dans ces cas-là, un étaiement, un blindage, une pente ou un mur de palplanches techniques peuvent être plus appropriés.

Chez Zhejiang Hongzhi New Materials, notre travail avec palplanches en vinyle pour les projets liés à l'eau et aux fondations nous a appris une leçon simple : le sol vous indique généralement quand une méthode sort de sa zone de confort. L'implantation de bancs peut constituer une méthode solide de protection des tranchées dans un sol de type A ou B à des profondeurs allant jusqu'à 20 pieds, mais elle ne remplace pas une personne compétente, un plan spécifique au site ou un jugement technique. Les règles locales peuvent être plus strictes et la décision finale doit toujours être prise par les personnes responsables de ces fouilles.