3 Technique de construction Fondations [PDF]

Zitiervorschau

Technologie de la construction

3. LES FONDATIONS

Les fondations

Terrassements finis

Edification du bâtiment

1 – Les fondations Objectif principal : Transmettre et répartir les efforts sur le sol

Au préalable

Connaitre les actions (G,Q,…)

Efforts appliquées à la base

Déterminer la capacité résistante du sol

L’ouvrage est en équilibre stable et doit le rester. Les appuis entre l’ouvrage et le sol peuvent être de nature différente : ➢ Appui simple ➢ Articulation ➢ Encastrement 2

Les fondations

Il importe que le terrain d’assise soit suffisamment stable. L’étude de cette stabilité fait l’objet de la mécanique des sols et dépend : ➢ de la nature, de l’épaisseur et de la position relative des différentes couches de terrain, ➢ de la teneur en eau du terrain : niveau de la nappe phréatique, ➢ des variations de volume possibles du terrain sous l’action des agents atmosphériques, ➢ des affouillements possibles : circulation d’eau entraînant des particules de terrain, ➢ de la profondeur du terrain d’assise, ➢ de la résistance à la compression du terrain, ➢ de la nature des fondations. 3

Problèmes posés

Un sol soumis à des sollicitations de compression tasse toujours. éviter que ces tassements soient différents sous l’ensemble de l’ouvrage. Comment ??

➢ Soit en réalisant une fondation très rigide ➢ Soit en fractionnant l’ouvrage par des joints de rupture (séparant totalement chaque fraction de l’ouvrage). ➢ Soit en jouant sur la structure même de l’ouvrage (articulations et appuis simples).

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Problèmes posés

En générale, les tassements différentiels importants et les accidents qui en découlent apparaissent : 1- Lorsque sous un même ouvrage les fondations sont de natures différentes

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Problèmes posés

En générale, les tassements différentiels importants et les accidents qui en découlent apparaissent : 2- Lorsque les fondations reposent sur des sols de natures différentes

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Problèmes posés

En générale, les tassements différentiels importants et les accidents qui en découlent apparaissent : 3- Lorsque les fondations sont de profondeurs différentes

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Problèmes posés

En générale, les tassements différentiels importants et les accidents qui en découlent apparaissent : 4- Lorsque le sol est soumis à des variations saisonnières de volume

Solution

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Problèmes posés

En générale, les tassements différentiels importants et les accidents qui en découlent apparaissent : 5- Lorsque le sol est constitué par un remblai récent. 6- Lorsque le terrain d’assise masque (cache) une couche compressible (peut se comprimer). 7- Lorsque le terrain contient de l’eau (figure ci-dessous).

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Problèmes posés

En générale, les tassements différentiels importants et les accidents qui en découlent apparaissent : 8- Lorsqu’un ouvrage reposant sur un sol homogène compressible est chargé dissymétriquement

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Problèmes posés

En générale, les tassements différentiels importants et les accidents qui en découlent apparaissent : 9- Lorsque deux bâtiments mitoyens sont construits à des époques différentes

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Le choix des fondations

Choix de fondation en fonction des résultats

Superficielles

Profondes

Faibles charges Ou Bon sol

Charges importantes Ou Mauvaise qualité du sol Important

Assise horizontale, même si le terrain est en pente, ce qui implique un terrassement préalable

Assise plane, mise en place d'un béton dit de propreté qui va assurer le nivellement du sol et faciliter le coffrage des semelles. 12

La Profondeur des fondations

C’est la distance verticale séparant la base inférieure du massif de fondation (semelle, pieu, etc.…) de la surface du sol ou du plancher du sous-sol le plus bas. Le niveau de fondation doit être descendu à une profondeur suffisante pour mettre le sol d’assise à l’abri des conséquences du gel/dégel

Soulèvement de la construction du au gel

enfoncement de la construction du au dégel 13

La Profondeur des fondations

Carte des valeurs de la profondeur minimale à respecter pour éviter les phénomènes de gel/dégel en France. 14

Facteurs influants sur le choix des fondations

Il existe plusieurs facteurs influant le choix du type de la fondation :

➢ Nature de l’ouvrage : Sa fonction et ses charges. ➢ Nature du terrain : Sondages et essais de résistance nécessaires. ➢ Le site Servitude de la ville ou des régions désertiques (accès, bruit, main d’œuvre etc…). ➢ Mise en œuvre Type d’entreprise Spécialisation, matériel disponible,… ➢ Coût des fondations.

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Origine des accidents survenus aux fondations

Fondations profondes (bâtiments industriels, ouvrages d’art)

Fondations superficielles 25% : remblais non stabilisés 20% : de venue d’eau diverse 20% : hétérogénéité des massifs ou du terrain d’assise 10% : édification d’une construction mitoyenne à une époque différente 10% : sol trop compressible 10% : profondeur trop faible 8% : sol instable soit 85% dus à une méconnaissance du terrain. -

40% : méconnaissance du sol 35% : mauvaise interprétation des résultats de sondages 15% : faute d’exécution 10% : attaque des fondations par eaux agressives soit 75% dus à une méconnaissance de la mécanique des sols. -

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Les fondations superficielles

Fondations superficielles : fondations peu profondes. Utilisées dans 90% des maisons individuelles Les couches de terrain suffisamment résistantes pour supporter l’ouvrage sont peu profondes. H/B