Introduction
Les fondations jouent un rôle crucial dans la construction, car elles transfèrent les charges de la structure au sol. En géotechnique, le choix du type de fondation est donc essentiel pour garantir la stabilité et la durabilité d’un ouvrage. De plus, la sélection du type de fondation dépend des caractéristiques du sol, des charges à supporter et des conditions environnementales. Par conséquent, cet article analyse en détail les principaux types de fondations, en se basant sur des références géotechniques reconnues.
Fondations Superficielles
Les fondations superficielles se placent à une faible profondeur. Elles conviennent lorsque le sol en surface offre une capacité portante adéquate. Nous utilisons ces fondations couramment pour les constructions légères et les bâtiments résidentiels. Les principaux types de fondations superficielles sont les suivants :
1.1. Semelles Filantes
Les semelles filantes servent de fondations continues que nous plaçons sous les murs d’un bâtiment. Elles répartissent les charges le long d’une ligne continue et s’adaptent aux sols homogènes. Les semelles filantes particulièrement efficaces pour les bâtiments de faible hauteur où nous répartissons les charges uniformément. En général, elles se combinent avec des radiers pour les sols moins porteurs.
1.2. Semelles Isolées
Les semelles isolées, ou semelles ponctuelles, soutiennent des colonnes ou des poteaux individuels. Nous dimensionnons les semelles isolées pour supporter des charges concentrées, et nous les utilisons couramment dans les bâtiments commerciaux et résidentiels. Les Eurocodes, notamment l’Eurocode 7, fournissent des directives pour concevoir ces semelles, en tenant compte des caractéristiques du sol et des charges appliquées.
1.3. Radiers
Les radiers sont des fondations couvrant une large surface sous l’ensemble d’un bâtiment ou d’une structure. Nous employons les radiers lorsque le sol présente une faible capacité portante ou lorsque les charges doivent se répartir sur une grande surface. L’Eurocode 7 recommande l’utilisation des radiers pour répartir uniformément les charges et éviter les tassements différenciés.
Fondations Profondes
Les fondations profondes deviennent nécessaires lorsque les sols superficiels ne résistent pas suffisamment aux charges de la structure. Elles transmettent les charges à des couches de sol plus profondes et plus résistantes. Voici les principaux types de fondations profondes :
2.1. Pieux et Micropieux
Les pieux, fabriqués en béton, acier ou bois, se présentent comme des éléments verticaux. Ils s’enfoncent dans le sol pour transmettre les charges en profondeur. Ils sont utilisés dans des sols faibles ou à des profondeurs importantes. Les pieux se classifient principalement en pieux battus, pieux forés et pieux visés, chacun ayant des caractéristiques spécifiques selon les conditions du sol.
- Pieux Battus : Les pieux battus s’enfoncent dans le sol à l’aide d’un marteau ou d’un dispositif similaire. Ils conviennent aux sols résistants mais peuvent engendrer des vibrations pouvant affecter les structures adjacentes.
- Pieux Forés : Les pieux forés sont installés en forant un trou, en plaçant un enrobage, puis en coulant le béton. Ils sont adaptés aux sols instables ou à forte présence d’eau.
- Pieux Visés : Les pieux visés s’enfoncent dans le sol en tournant une vis, ce qui minimise les perturbations dans le sol environnant.
- Micropieux : Les micropieux sont des pieux de petit diamètre, généralement inférieurs à 300 mm. Les micropieux servent lorsque l’espace est limité ou que les conditions du sol exigent une solution plus précise. Ils transmettent les charges en profondeur tout en causant peu de perturbations aux structures existantes.
Conclusion
Le choix du type de fondation est une décision cruciale en géotechnique. En effet, il dépend des caractéristiques du sol, des charges appliquées et des conditions environnementales. Ainsi, les fondations superficielles, profondes et spéciales répondent à des besoins variés. Par conséquent, elles doivent être sélectionnées en fonction des spécificités du site et des exigences du projet. De plus, les normes et recommandations de l’Union Syndicale de Géotechnique et des Eurocodes fournissent des cadres essentiels pour la conception et l’évaluation des fondations. En appliquant ces normes, on assure ainsi la sécurité et la durabilité des constructions.
En respectant ces normes et en réalisant des études géotechniques approfondies, les ingénieurs conçoivent des fondations adaptées aux conditions spécifiques de chaque site. Par conséquent, cette approche garantit la stabilité et la longévité des ouvrages.
