1.2.1.1-Les semelles isolées
Une semelle isolée peut-être définie
comme une fondation sous pile ou poteau avec une géométrie proche
du carré ou rectangulaire.
Les semelles sont en général
économiques, car leur coffrage sont simples et rapides à
construire. Il est donc avantageux d'y recourir lorsque la capacité
portante des sols de fondation est suffisante, mais le sol ne doit pas
être trop mou et le niveau de la nappe ne doit pas être aussi trop
près du niveau des fondations.
Leur tassement est indépendant les unes des autres et
la différence de tassement entre les semelles est appelé
tassement différentiel.
1.2.1.2- Les semelles filantes
Une semelle filante peut-être définie comme une
fondation de type filant, c'est-à-dire continue sous l'objet
fondé. Elle est caractérisée par :
· > 10
· Une répartition linéaire des charges
Sa largeur est calculée par égalisation de la
charge de service au mètre-linéaire avec la contrainte
admissible.
1.2.1.3- Les radiers
Lorsque le chargement est tel que l'on doit utiliser des
semelles plus larges que l'espace qui les sépare, l'avantage
économique de ce type de fondation devient négligeable, il vaut
mieux appuyer l'ensemble de l'ossature verticale sur un radier, qui est une
dalle en béton armé. Leur épaisseur est
déterminée à partir du calcul de béton armé.
Leurs charges sont réparties sur une grande zone (figure 1).
Semelle filante
Semelle isolée
Radier
Figure 1.- Types de fondations superficielles
(Bourokba, 2015)
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1.2. 2 - Fondations profondes
Une fondation profonde est une fondation élancée (
= 10) qui reporte les charges de la
structure sur des couches de terrain de
caractéristiques mécaniques suffisantes pour éviter la
rupture du sol et limiter les déplacements à des valeurs
très faibles.
1.2.2.1 - Les pieux
Un pieu est un élément de construction en
béton, acier, bois ou mixte permettant de fonder un bâtiment ou un
ouvrage. Ils sont utilisés lorsque le terrain ne peut pas supporter
superficiellement les contraintes dues à la masse de l'ouvrage. Il est
également possible d'utiliser des pieux pour renforcer des fondations
existantes. Le mot pieu désigne aussi bien les pieux, les puits et les
barrettes. On désigne par puits une fondation profonde creusée
à la main sous la protection d'un blindage et un pieu
réalisée mécaniquement. Une barrette est un pieu
foré de section allongée ou composite (en T ou en croix par
exemple).
Par simplification, le mot pieu désigne aussi bien les
pieux, les puits et les barrettes.
Un pieu est constitué de trois parties principales
(figure 2) :
· La tête ;
· La pointe ;
· Le fût compris entre la tête et la pointe
;
Figure 2.- Fonctionnement d'un pieu (Larue et
Slimi, 2013)
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· Principaux types de pieux
Il existe plusieurs dizaines de types de pieux. Une
description exhaustive est donnée par l'actuelle norme
expérimentale P 11-212 et le Fascicule 62 titre V.
On distingue deux grands groupes de pieux : les pieux mis en
oeuvre avec refoulement du sol et les pieux réalisés par
excavation du sol. Dans le premier groupe, on peut citer les pieux battus et
dans le second les pieux forés.
· Pieux battus : Ce sont des pieux soit
façonnés à l'avance soit à tube battu
exécutés en place (figure 3). Pour les premiers il s'agit
essentiellement de pieux en métal et de pieux préfabriqués
en béton armé, pour les seconds de pieux battus moulés.
Les pieux métalliques sont généralement sous forme de tube
ou en forme de H. Les tubes peuvent être ouverts ou fermés
à leur base. Les pieux métalliques sont mis en oeuvre par battage
ou par vibration.
Les pieux en béton armé sont fabriqués
sur des aires proches du chantier. Ils sont mis en oeuvre par battage ou par
vibration. L'exécution des pieux battus moulés consiste d'abord
à battre un tube muni à sa base d'une plaque métallique
dans le sol, à mettre, si nécessaire, en place la cage
d'armatures, puis à remplir le tube de béton pendant son
extraction.
· Pieux forés : leur
exécution nécessite un forage préalable
exécuté dans le sol avec les outils appropriés avec ou
sans protection d'un tubage ou de boue permettant d'assurer la stabilité
des parois du forage. Après mise en place, si nécessaire, de la
cage d'armatures, le pieu est bétonné en utilisant une colonne de
bétonnage, selon la technique du tube plongeur qui descend
jusqu'à la base du pieu (figure 4). On fera une place à part aux
pieux à la tarière creuse qui ont connu un très fort
développement ces dix dernières années et qui sont
très utilisées dans les fondations de bâtiment. Le principe
consiste à visser dans le sol une tarière à axe creux sur
une longueur totale au moins égale à la longueur du pieu à
réaliser, puis à l'extraire du sol sans dévisser pendant
que, simultanément, le béton est injecté par l'axe creux
de la tarière. On distingue trois types de tarière creuse : les
tarières creuses sans enregistrement des paramètres de forage et
de bétonnage, les tarières creuses avec enregistrement des
paramètres de forage et de bétonnage (profondeur, pression de
béton, quantité de béton), et ces mêmes
tarières équipées en plus d'un tube de bétonnage
télescopable rétracté pendant la perforation et plongeant
dans le béton pendant le bétonnage Ces pieux ne peuvent,
évidemment, être armés qu'après l'opération
de bétonnage. La mise en place des armatures sous leur propre poids ou
par vibration devient délicate pour des pieux d'une longueur
supérieure à 12 -15m. Au-delà, des techniques de
béton armé de fibres en acier ont été
développées et permettent d'injecter directement dans le sol les
fibres mélangées au béton. Grâce à
l'amélioration spectaculaire du matériel de forage on peut
exécuter des pieux de 600 à 1200mm de diamètre
jusqu'à 'à des profondeurs allant jusqu'à 30-35m.
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Figure 3.- Pieu battu (Bourokba, 2015)
Figure 4.- Pieu foré sous boue
(Bourokba, 2015)
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