Pour qu’une construction ait une bonne stabilité, il est indispensable qu’elle ait des fondations adaptées. Ce sont ces dernières qui transmettent au sol les charges et les surcharges appliquées à la construction et ainsi réduire tout désordre dans la structure.
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Dans quels cas faut-il recourir aux fondations profondes ? Sur quelles bases se fait ce choix ? Et quelles sont les techniques possibles ? Nous faisons le point.
Dans quels cas envisager le recours aux fondations profondes ?
Le recours aux fondations profondes est recommandé dans les cas où le terrain est instable, pour cause de sol argileux par exemple, ou sujet à des désordres ou des dangers pour les futurs ouvrages et les personnes.
On justifie également la réalisation de fondations profondes lorsque la charge de construction qu’on en envisage est conséquente, cela est généralement le cas des bâtiments collectifs. Les fondations profondes sont aussi justifiées pour les ouvrages souterrains, tels que les parkings et lorsqu’il y a des ouvrages mitoyens (constructions voisines).
Qu’appelle-t-on des fondations profondes ?
On a fréquemment recours aux fondations profondes quand on n’arrive pas à trouver un bon sol ayant 6 m de profondeur. Si la profondeur va de 3 à 6 m, ce sont des fondations semi-profondes et à moins de 3 m de profondeur, on parle de fondations superficielles.
Les fondations profondes prennent appui solidement sur des pieux en béton armé qui peuvent être préfabriqués en usine ou coulés sur place. Les pieux en béton armé ont un diamètre qui peut aller de 0.60 à 2.50 m. Ils peuvent être inclinés ou verticaux, cela dépendra entièrement de la charge qu’on va transmettre au sol.
Pour relier les têtes de pieux en béton armé, on installe des poutres horizontales : des longrines.
Il faut aussi savoir que dans certains cas extrêmes, les pieux peuvent atteindre la profondeur maximale de 60 m.
Les 6 critères à étudier pour des fondations profondes
Réaliser des fondations profondes, semi-profondes ou superficielles doit être déterminé en amont en fonction de la nature du sol, mais aussi du type et du poids de la construction. On passe à la réalisation des fondations juste après les travaux de terrassement, en respectant le document technique unifié DTU 13.1.
On prend en compte, pour cela, des facteurs déterminants :
- La nature du terrain ;
- La présence d’eau ;
- Le gel ;
- Les risques particuliers ;
- La pente ;
- La nature de la construction.
La nature du terrain
La solidité de la construction dépend principalement de la stabilité du sol. Il convient donc de déterminer à quelle profondeur se situe le bon sol, celui suffisamment stable pour supporter pleinement le poids de la construction.
Dans ce cas, il faut bien prendre en compte la tendance argileuse du sol, ce type de sol gonfle sous l’effet de l’humidité et se rétracte en période de sécheresse. Cela pousse à chercher le bon sol plus profondément, et ainsi, appelle à la réalisation de fondations profondes.
La présence d’eau
Il faut savoir que si les sols à proximité contiennent de l’eau ou de l’humidité, il faudra s’attendre à des infiltrations et à des remontées d’humidité. On va de ce fait chercher à déterminer la profondeur à laquelle se situe la nappe phréatique, si toutefois il y en a.
Si on remarque la présence de nappes superficielles, il faudra tout de suite exclure la construction de sous-sols.
Le gel
Réaliser des fondations plus ou moins profondes doit être fait hors gel. Cela n’exclut pas la construction en période de gel, mais la construction à une profondeur où le sol risque de geler. En fonction des régions, cette profondeur varie de 60 à 90 m.
Les risques particuliers
Pour déterminer s’il faut réaliser des fondations profondes, il faut prendre en compte certains risques relatifs aux séismes, à la sécheresse, aux termites et à la présence de radon dans le sol.
La pente
Si le terrain de construction est en pente, il faut impérativement prendre cela en ligne de compte. Étant donné que les fondations doivent être horizontales, on les réalise en escalier (en redan) en cas de pente.
La nature de la construction
En fonction de la forme du bâtiment et de sa surface, on peut déterminer s’il faut des fondations plus ou moins profondes.
Les techniques de réalisation des fondations profondes
Différentes techniques peuvent être employées pour réaliser des fondations profondes. Elles dépendent du type de pieux utilisé :
- Des pieux forés tubés ;
- Des pieux forés à la boue ;
- Des pieux à la tarière ;
- Des barrettes.
Ce type de travaux requiert l’expertise d’une entreprise spécialisée qui usera de matériel et de savoir-faire particuliers.