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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Justifications d’une fondation profonde soumise à un effort axial| Plan de la page |
I - Principes du calcul
Charge axiale de calcul
Les principes de justification des fondations profondes sont conformes à la théorie générale du calcul aux états limites qui consiste, pour un état limite donné, à vérifier que la charge axiale de calcul reste égale ou inférieure à la charge maximale de l’élément de fondation. Dans le cadre de ce chapitre, on n’exposera que des cas simples et on ne traitera pas des situations et actions accidentelles comme les séismes, par exemple.
On distingue :
- les états limites ultimes ( ELU), qui ont pour objet de s’assurer que la probabilité de ruine de l’ouvrage est acceptable ;
- les états limites de service ( ELS) qui ont pour objet de s’assurer qu’un seuil de déplacement jugé critique est acceptable.
La charge axiale de calcul résulte, pour une situation donnée, de la détermination de la sollicitation de calcul à partir d’une combinaison d’actions. Les actions sont multipliées par des coefficients de pondération γ.
La charge maximale, dans un état limite donné, est obtenue en divisant par un coefficient de sécurité partiel la charge limite de ce même état.
II - Situations et actions
Situations
La justification de la structure est envisagée pour différentes actions :- situations en cours de construction ;
- situations en cours d’exploitation.
Actions
Les actions sont classées en actions permanentes et variables :- G : actions permanentes ;
- Q : actions variables.
III - Combinaisons d’actions et sollicitations de calcul
Les sollicitations (efforts internes) dans les fondations profondes sont calculées à partir des actions (efforts externes).A - Combinaisons d’actions et sollicitations de calcul vis-à-vis des états-limites...
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Dimensionnement des fondations profondes sous différents types de chargement (fasc. 62, titre V)
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