Grande Encyclopédie Larousse 1971-1976Éd. 1971-1976
F

fondations (suite)

Différents modes de fondations


Massif reposant directement sur le bon sol et exécuté à partir de la base

On exécute d’abord la fouille jusqu’au bon sol et ensuite la fondation par bétonnage ou maçonnage en élévation jusqu’au sol naturel, à partir duquel on exécutera les soubassements de l’immeuble.

• Si le terrain est accessible à sec, la fouille s’exécute à l’air libre, mais à condition que la profondeur du terrain d’assise ne dépasse pas 10 m ; si le sol traversé permet d’opérer sans blindage, on bétonne à pleine fouille en bloquant la maçonnerie ou le béton tout contre les parois de la fouille. Si celle-ci est comprise entre 5 et 10 m, on la rétrécit tous les 2 ou 3 m par un redan (contre les éboulements).

Si le bon terrain est à plus de 10 m, on fonde par puits que l’on remplit de béton et que l’on relie entre eux par des poutres en béton armé.

Dans un terrain peu consistant, on exécute les fouilles non verticalement, mais en talus. Cependant, au-delà de 5 m de profondeur, pour éviter des déblais excessifs, il vaut mieux procéder par fouille blindée à l’aide d’étais verticaux et d’étrésillons horizontaux.

Dans le rocher, les fouilles se font au marteau-piqueur ou à l’explosif.

• Si le terrain n’est pas accessible à sec, mais l’est par épuisement direct, on a presque toujours intérêt à travailler à sec. Pour les épuisements, le nombre de pompes (en général centrifuges) doit être pléthorique (en raison des pannes, des venues d’eau intempestives, etc.). Le fonctionnement doit être automatique ; au-delà de 7 m de profondeur, il faut utiliser des pompes à refoulement.

Si le terrain d’assise est en pleine eau, il faut isoler l’emplacement de la fouille au moyen d’un bâtardeau.

• Si le terrain est accessible par épuisement indirect, on peut d’abord opérer par injection, en forant des trous dans la masse de terrain à traiter. On injecte sous pression soit des coulis qui donnent des gels (silicate de sodium), soit des suspensions fines de ciment, d’argile ou de bentonite.

On peut aussi procéder aux épuisements voulus par rabattement de nappes aquifères ; cela est possible pour des terrains perméables imprégnés dont le coefficient de perméabilité n’est pas excessif. Généralement, le rabattement est effectué à l’aide de puits filtrants.

• Si le terrain d’assise est inaccessible par épuisement, on fonde alors sur béton immergé ; le béton est descendu dans le fond de la fouille par goulotte ou par tube télescopique, la trémie d’approvisionnement étant toujours pleine de béton pour éviter la remontée d’eau dans le tube ou la goulotte, ce qui entraînerait le délavage du béton.


Massif de fondation reposant directement sur le terrain d’assise par l’intermédiaire d’éléments mis en place à partir du haut

C’est le cas des fondations établies sur blocs artificiels. Ce procédé s’applique surtout pour les ouvrages portuaires ou maritimes (quais, docks, hangars, môles, darses, etc.).

On peut aussi fonder par havage. On établit sur le sol un « rouet », ou trousse coupante de forme circulaire, et l’on monte par-dessus la maçonnerie ou le béton, tout en dégageant le sol sous la trousse et en déblayant l’intérieur ; l’ensemble s’enfonce progressivement. Enfin, on exécute des fondations à l’air comprimé, sous caissons rappelant l’antique « cloche à plongeurs ».


Massif de fondation reposant sur le bon sol par l’intermédiaire de supports interposés

C’est le cas très important des fondations en profondeur exécutées sur pieux. Quand le terrain d’assise est surmonté d’une forte couche de terrain compressible, affouillable ou très aquifère, la fondation est constituée par une semelle de béton qui coiffe les têtes d’un ensemble de pieux battus à refus dans le terrain défectueux. Le pieu battu résiste à l’enfoncement non seulement par l’appui que trouve sa pointe, mais surtout par le frottement latéral.

Les pieux peuvent être en bois (pilots), terminés à leur extrémité par un sabot conique ; on utilise le hêtre, l’aulne, l’orme ou le mélèze. Ils peuvent aussi être en béton armé ou en béton précontraint. Les têtes des pieux, qui reçoivent le choc du mouton par l’intermédiaire d’un casque, sont frettées sur 4 cm et recépées après battage.

On emploie également des pieux métalliques ou des pieux ou des colonnes exécutés dans le sol. Ce sont soit des tubes en acier récupérés après coulage du béton à leur intérieur, soit des tubes en acier ou en béton battus et non récupérés.

Les pieux Franki sont des tubes d’acier dans lesquels on verse du béton gâché « ferme » et que l’on pilonne de manière à former un bouchon, dont la base pénètre dans le terrain ; on recommence l’opération, tout en soulevant le tube à chaque pilonnage, jusqu’à ce que la fouille soit remplie et le tube entièrement récupéré.


Massif de fondation n’atteignant pas le bon sol

On utilise des pieux dont la force portante résulte uniquement du frottement latéral, ou pieux flottants. Enfin, on peut aussi employer des grillages et des fascinages (plate-forme hollandaise), ainsi que des remblais sableux enfoncés dans les terrains vaseux.


Protection des fondations

Les fondations peuvent être exposées à des affouillements ; un radier de barrage, par exemple, peut être affouillé sous la fondation. La protection est alors assurée par un rideau de palplanches. En fondation peu profonde, les affouillements pouvant se produire autour des fondations, on accumule des enrochements contre la fondation en danger. En fondation profonde, il n’est guère d’autre moyen que de descendre la fondation de telle sorte qu’elle atteigne le terrain non affouillable, soit environ à 6 m sous la surface du terrain naturel.

Contre les glissements des constructions, notamment à flanc de coteau, il faut, avant tout, assécher le sol par un réseau de drainage et opposer un rideau de palplanches à la pénétration de l’eau. On peut aussi, pour les constructions sur versants de vallée, préparer le terrain par un réseau efficace de drainage en profondeur et le protéger, en contrebas de l’immeuble, par un mur de soutènement muni de barbacanes, lui-même protégé, plus en contrebas, par une avancée de pieux enfoncés au-dessous du niveau des drains d’écoulement, en laissant le passage aux eaux collectées et drainées. Mais, si le terrain ne présente pas une bonne aptitude au drainage, il y a toujours lieu de craindre des glissements du terrain lui-même en période de pluies intenses ou en période de dégel. Au cours de la période des gelées, le terrain se gorge d’eau qui se congèle, ce qui le transforme en boue liquide lorsque la température remonte.

M. D.

➙ Bâtardeau / Bétonnage / Boue / Pieu et palplanche / Sols (reconnaissance des).