Fondations d'un ouvrage


Les fondations d'un ouvrage assurent la transmission et la répartition des charges (poids propre et surcharges climatiques et d'utilisation) de cet ouvrage sur le sol. Le mode de fondation sera établi suivant la capacité portante du sol. Soit le sol en place a des qualités suffisantes pour qu'on puisse y fonder l'ouvrage, soit ses qualités sont médiocres et il faut alors le renforcer.

Travaux de terrassement au niveau des fondations en Inde




Fondations d'un ouvrage


Carte de France déterminant la profondeur des fondations à une altitude de 150 m
On distingue les fondations superficielles des fondations profondes. Elles varient selon la qualité du sol où le bâtiment doit être implanté, ainsi que selon la nature et la taille du bâtiment . Il est fortement recommandé que ce sol soit de bonne portance et peu sujet au tassement.
L'ingénieur chargé de l'étude du type de fondation et du niveau d'assise d'un ouvrage est un géotechnicien.
Il est impératif de mettre les fondations hors-gel : cette profondeur varie en fonction de la région auquel appartient la construction ainsi que de son altitude। La carte ci-contre indique en mètres la profondeur à respecter pour atteindre un niveau hors-gel pour une altitude entre 0 et 150 m. Pour chaque 200 m supplémentaires, on ajoute 5 cm à la valeur lue.

Fondation superficielles





Fondation en semelle
Présentation
Les fondations superficielles sont mises en place en cas de sol de bonne portance। Elles sont soit isolées (ponctuelles) et on parlera de plots de fondations ou semelles isolées (par exemple sous un poteau), soit filantes (linéaires) et on parlera de semelles filantes sous un voile ou sous un mur. Elles reposent sur un sol choisi pour ses caractéristiques géomécaniques, appelé niveau d'assise ou fond de coffre ou fond de fouille.

Mise en place de fondations superficielles
Différentes étapes sont nécessaires à la création de fondations superficielles1 :
• Le décapage en découverte : une couche superficielle, dite de "bonne terre" ou de "terre végétale", est retirée puis stockée sur le terrain de la construction.
• L'implantation : un piquetage de la zone à terrasser est réalisé, en général par le chef de chantier.
• Le creusement des fouilles : dans le cas de semelles filantes, elles sont effectuées en rigole (moins de deux mètres de largeur sur moins d'un mètre de profondeur).
• Le coulage du béton de propreté, effectué sur une épaisseur de 5 à 10 cm : il a pour objectif l'isolation des armatures (afin d'éviter toute apparition de rouille). Il est faiblement dosé (en général, 150 kg de ciment pour un mètre cube).
• La mise en place des armatures.
• Le coulage de la semelle.
Lorsque la capacité portante du fond de coffre n'est pas homogène, la mise en œuvre d'un radier général sera une alternative économique aux fondations semi profondes et profondes।

Fondations semi profondes
. On a souvent recours également au système de puits et longrines préfabriquées.
Il peut être utilisé dans le cas d'un sol stable profond : des puits d'une profondeur suffisante pour se stabiliser sur la couche stable sont remplis de gros béton (environ 200 kg de ciment/m3)। Des longrines sont posées sur les plots ainsi créés et permettent de supporter le poids des murs. Elles se rejoignent au niveau de noeuds (clavetages)

Fondations profondes
Les fondations profondes (par exemple les pieux, les micro pieux, les parois moulées, les barrettes) sollicitent le sol par deux types d'action :
• Le premier est le frottement de la fondation sur le sol qui l'entoure, et qui offre ainsi une résistance à l'enfoncement.
• Le second est le terme de pointe qui correspond à l'appui vertical de la fondation sur un sol de qualité acceptable.
Elles sont appliquées dans le cas d'un sol stable à une profondeur supérieure à 8 m.
Lorsque les ouvrages d'infrastructure se trouvent soumis aux composantes horizontales des pressions hydrostatiques, la réalisation d'un cuvelage sera parfois nécessaire pour garantir l'étanchéité à l'eau (principe inverse de la piscine).