Une fondation se définit comme la partie d’un bâtiment ou d’un ouvrage de travaux publics qui assure la transmission dans le sol des charges (poids propre, forces climatiques, sismiques et charges d’exploitation) de celui-ci.
Les fondations d’un bâtiment représentent un enjeu essentiel de sa construction, car elles forment la partie structurelle qui assure sa portance et permet de contrôler les tassements dus aux charges qu’il applique au sol et les infiltrations dues à la présence éventuelle d’eau dans le terrain.
Suivant la capacité portante du sol, l’environnement de l’ouvrage à fonder, les forces mises en jeu et les tassements admissibles, le constructeur choisira une solution du type fondation superficielle, semi-profonde ou profonde, qui diffèrent par leur niveau de fondation, leur géométrie et leur fonctionnement.
En dernier recours, si le sol en place ne possède pas les qualités suffisantes pour qu’on puisse y fonder l’ouvrage, des techniques de renforcement des sols sont utilisables.
La fondation est la partie inférieure du bâtiment qui a pour but de supporter les charges et les surcharges d’un bâtiment et de le transmettre dans le bon sol.
Le rôle des fondations
Les fondations sont des ouvrages géotechniques.
Leur rôle est de transmettre aux terrains les efforts apportés par le pont.
- Nécessité que ces terrains puissent recevoir les efforts sans déformations excessives.
- Les fondations doivent être dimensionnées structurellement pour qu’elles résistent aux descentes de charge apportées par les appuis du pont et aux efforts engendrés par les déplacements éventuels des terrains.
Les familles de fondations
On distingue principalement 3 types de fondations :
- Les fondation superficielles
- Les fondations semi-profondes
- Les fondations profondes
La distinction entre ces 3 types se fait selon le rapport profondeur d’encastrement relatif / largeur de la fondation, noté De /B.
Une quatrième famille : les fondations composites
Les fondations superficielles (De/B ≤ 1,5)
- Les semelles isolées
- Les radiers
Les fondations semi-profondes (1,5 < De/B ≤ 5)
- Les puits
Profondeur D de 3 à 6 m en général.
Peu employées pour fonder les ponts courants.
- De est un paramètre conventionnel de calcul destiné à tenir compte du fait que les caractéristiques mécaniques des sols de couverture sont généralement plus faibles que celles du sol porteur.
- Il est défini à partir des résultats des essais de sols en place : soit au pénétromètre statique, soit au pressiomètre.
Les fondations profondes (D/B > 5)
- Les pieux
- Les micropieux (pieux de diamètre B ≤ 300 mm)
Employées lorsqu’il les terrains de surface ne sont pas assez consistants pour y appuyer une fondation superficielle, ou bien pour éviter une aire de semelle superficielle prohibitive.
On cherche alors à atteindre une couche de sol ou de roches de meilleures caractéristiques, ou bien une géométrie élancée, afin d’avoir un contact sols- fondation important.
Le terme de barrettes est employé pour des pieux non circulaires.
Pieux/micropieux forés, pieux battus, pieux vissés
Les différents types de pieux :
- 8 classes
- 20 catégories
- Il sont classés selon leur technique de mise en œuvre
Les fondations profondes
Exemples de section de pieux
En général :
0,5 m < w < 1,5 m
1,8 m < L < 2,8 m
Les fondations composites
- Fondations mixtes, fondations sur inclusions rigides ou souples
Sommaire
- Rôle des fondations
- Les familles de fondations
- Principes de dimensionnement
- Les difficultés rencontrées
- Exécution et contrôles d’exécution
