Fondations profondes

Un pieu est défini comme un élément structurel placé dans le sol pour transférer des actions et limiter des déformations. Son rapport d’élancement n’est pas limité.

Les fondations profondes couvrent les ouvrages géotechniques suivants :

• Les pieux, y compris le barrette,
• Les micropieux.

Les fûts des pieux peuvent être rectilignes uniformes, télescopiques, élargis et à base élargie.

Amélioration de sol

Les techniques d’amélioration des sols consistent à modifier les caractéristiques d’un sol par une action physique (vibration par exemple), par l’inclusion dans le sol ou par le mélange au sol d’un matériau plus résistant, dans le but :

• D’augmenter la capacité portante et/ou la résistance de cisaillement,
• De diminuer les tassements, tant absolus que différentiels, et le cas échéant les accélérer,
• De diminuer ou d’éliminer le risque de liquéfaction en cas de tremblement de terre ou de vibrations importantes.

Les champs d’application des différentes techniques dépendent essentiellement de la nature et de la granulométrie des terrains qu’on l’on désire améliorer.

Injection classique

L’injection dans le sol ou une autre structure, au travers de forages, d’un produit pompable se rigidifiant par la suite (coulis), permet d’étancher et/ou de consolider ce sol ou cette structure par remplissage des vides. Les coulis peuvent remplir les vides du sol, les fissures d’une roche, les vides de dissolution et/ou pénétrer avec déplacement du terrain par refoulement ou fracturation.

L’injection avec déplacement peut être utilisée pour limiter les déformations d’ouvrage pouvant être engendrées par les excavations (galeries et tunnels, grandes fouilles urbaines, etc.).

Pour l’étanchéité du terrain de fondation, les barrages font classiquement appel aux injections.

Les excavations souterraines ont été depuis l’origine, un domaine privilégié d’application des injections, tant pour l’imperméabilisation que pour la consolidation.

Jet Grouting

Le procédé Jet Grouting consiste à déstructurer un sol en profondeur à l’aide d’un jet haute pression dans un forage et à mélanger le sol érodé avec un coulis auto-durcissant pour former des colonnes, panneaux et autres structures dans le terrain. Il est caractérisé par une substitution plus ou moins importante du sol en place, dépendant de la nature du sol, de la technique utilisée, et de l’objectif à atteindre.

Le procédé s’applique à tous les terrains meubles ou rocher tendre, principalement en consolidation et sous certaines conditions en étanchéité :

• Reprise en sous-œuvre de bâtiments ;
• Coupure étanche de barrage ;
• Soutènements de fouille ;
• Voûte parapluie pour tunnel avec consolidation éventuelle en piédroits ;
• Voile de consolidation pour des quais ;

En cas d’utilisation de la fonction étanchéité, et selon les critères à obtenir, le Jet Grouting peut être associé à un traitement additionnel par injection.

Tirants

Un tirant d’ancrage est un dispositif capable de transmettre les forces de traction qui lui sont appliquées à une couche de sol résistant en prenant appui sur la structure à ancrer. Un tirant est dit provisoire si sa durée d’utilisation est inférieure à 18 mois ; il est dit permanent dans l’autre cas.

Un tirant peut être actif ou passif :

• Passif, il n’est mis en tension que du fait de l’application à l’ouvrage des actions qui sollicitent ce dernier. Ce type de tirant n’a généralement pas de partie libre. L’armature est le plus souvent une barre en acier, voire en matériau composite.
• Actif, il est mis en charge préalablement à l’application des actions, afin de limiter les déformations de l’ouvrage. L’armature la plus courante est un faisceau de câbles en acier pour précontrainte.

Soutènement

Un écran de soutènement est une structure élancée, permettant d’exécuter une excavation verticale. Contrairement aux murs de soutènement, le poids d’un écran joue un rôle mineur dans sa capacité à équilibrer les poussées. L’encastrement de l’écran sous le fond de fouille, communément appelé la fiche, permet :

• De mobiliser la butée des terres nécessaire à l’équilibre, – de conférer à l’écran un éventuel rôle porteur,
• De maîtriser les risques hydrauliques dans le cas d’écrans continus.

On distingue :

• Les écrans continus : paroi moulée, paroi préfabriquée, rideau de palplanches, paroi armée au coulis, pieux sécants, etc.
• Les écrans discontinus : paroi berlinoise, paroi parisienne, paroi lutétienne, paroi moscovite, pieux tangents, etc.