Présentation
INTRODUCTION
Les fondations profondes se distinguent des fondations superficielles par leur profondeur d’ancrage dans le sol. Elles sont dites « élancées » et ne présentent généralement pas de semelles, à la différence des fondations superficielles. Les fondations profondes peuvent être des pieux (réalisés mécaniquement), des barrettes (pieux forés de section allongée ou composite) ou des puits (creusés à la main). On les nomme tous « pieux ».
Après avoir donné quelques définitions et rappelé les mécanismes de transmission de la charge de la fondation au terrain (§1), cet article donne la classification des pieux, les principes d’exécution, les critères de choix, les avantages et inconvénients des différents types de pieux (en bois, en métal, en béton armé, pieux battus moulés, forés, micropieux, puits,…) (§2). La détermination de la contrainte de rupture et celle du frottement latéral unitaire à partir des essais au pressiomètre Menard sont détaillées aux paragraphes 3 et 4. Les paragraphes 5 et 6 sont consacrés au dimensionnement des fondations profondes sous différents types de chargement et à la justification d’une fondation profonde soumise à un effort axial. Enfin, un exemple est donné en fin d’article.
Le lecteur pourra également consulter les articles : Rôle des fondations TBA1250 et Les fondations superficielles TBA1260 pour plus de détails sur ces sujets ainsi que les articles : Les matériaux constitutifs du béton armé TBA1105 , Les granulats courants pour béton TBA1110 , Les granulats légers TBA1112 , Les bases de calcul du béton armé TBA1120 , L'adhérence béton-acier TBA1125 , Les éléments en traction TBA1130 , Les éléments en compression TBA1132 , Le béton armé aux Eurocodes TBA1140 consacrés au béton armé.
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Principes d’exécution, critères de choix, avantages et inconvénients des pieuxLa norme P 11-212
Une description exhaustive est donnée par l’actuelle norme expérimentale P 11-212 / DTU 13-2 de septembre 1992 – Travaux de bâtiment – Travaux de fondations profondes pour le bâtiment. Depuis cette date, les entreprises ont innové dans d’autres types de fondations profondes, tarières creuses de nouvelles générations, pieux vissés, micropieux autoforeurs.Principaux types de pieux
Les principaux types de pieux sont les suivants :
- pieux façonnés à l’avance :
- pieux battus préfabriqués en béton armé ;
- pieux en métal battus ;
- pieux métalliques battus ou vibrofoncés injectés haute pression ;
- pieux en bois ;
- pieux à tube battu exécutés en place : pieux battus moulés ;
- pieux forés :
- pieux forés simples ;
- pieux forés à la boue ;
- pieux vissés moulés ;
- pieux à la tarière creuse, de types 1 (TC1), 2 (TC2), 3 (TC3) ;
- puits ;
- micropieux :
- micropieux forés, de types 2, 3, et 4 ;
- micropieux autoforeurs.
En France, on utilise surtout les pieux forés à cause des horizons géologiques qui généralement empêchent l’exécution de pieux battus et grâce à la capacité du matériel de forage des entreprises françaises. Les pieux forés représentent 85 % du marché national, dont 35 % pour les pieux à la tarière creuse, 20 % pour les pieux forés (simple, boue, tubés) et 10 % pour les micropieux. Pour les pieux battus, 10 % concernent les pieux préfabriqués et 5 % les pieux battus moulés. Les pieux les plus utilisés en bâtiment sont les pieux à la tarière creuse, les pieux forés simples, les pieux battus moulés.
On peut donner l’échelle de prix suivante en partant du pieu le plus économique : foré simple < TC1 < TC2, battu moulé < TC3 < foré boue < foré tubé.
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Classification des pieux
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