Lorsque nous envisageons la construction d’un nouveau bâtiment, l’une des premières considérations est la charge maximale que la fondation devra supporter. Dans cet article, nous plongerons dans le monde des fondations et analyserons l’importance cruciale de la charge maximale pour garantir la stabilité structurelle.
Quelles sont les différentes variables affectant la charge maximale d’une fondation ?
Une fondation solide constitue une base robuste sur laquelle repose la maçonnerie, garantissant ainsi des constructions résistantes et durables. Les différentes variables qui affectent la charge maximale d’une fondation comprennent :
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- le type de sol : la composition et les caractéristiques géotechniques du sol jouent un rôle crucial dans la capacité portante d’une fondation. Les sols argileux ont une capacité portante inférieure par rapport aux sols rocheux ou sablonneux. La présence de sols compressibles ou expansifs peut également affecter la charge maximale.
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- l’humidité : le niveau d’humidité du sol peut influencer sa capacité à supporter une charge. Les sols saturés d’eau ont souvent une capacité portante réduite, tandis que les sols secs peuvent être plus stables. Les variations saisonnières du niveau d’eau peuvent aussi affecter la charge maximale.
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- la profondeur de la fondation : la profondeur à laquelle la fondation est ancrée dans le sol joue un rôle essentiel dans la répartition de la charge. Une fondation plus profonde permet de répartir la charge sur une plus grande surface, réduisant ainsi la pression exercée sur le sol.
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- les conditions environnementales : les conditions climatiques, telles que les cycles de gel-dégel, les précipitations abondantes ou les tempêtes, peuvent avoir un impact sur la stabilité du sol et la charge maximale. Par exemple, les sols gelés peuvent perdre leur capacité portante.
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- la proximité de cours d’eau : la présence de cours d’eau à proximité d’une fondation peut entraîner une instabilité du sol en raison de l’érosion. L’eau en mouvement peut entraîner un affouillement du sol et réduire l’habileté de charge de la fondation.
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- les charges supplémentaires : outre le poids de la structure elle-même, d’autres charges supplémentaires telles que les charges permanentes (par exemple, les murs, les cloisons) et les charges temporaires (par exemple, le mobilier, les équipements) doivent également être prises en compte pour déterminer la charge maximale de la fondation.
Quelle étude faut-il effectuer pour déterminer la capacité portante du sol ?
Pour déterminer la capacité portante du sol et évaluer sa capacité à supporter la charge maximale d’une fondation, il est essentiel de réaliser une étude géotechnique approfondie. Une visite sur le site est effectuée pour évaluer visuellement les conditions du sol, observer la topographie, repérer d’éventuelles anomalies et recueillir des informations sur l’environnement. Ensuite, des carottes de sol sont prélevées à différentes profondeurs à l’aide de foreuses. Ces échantillons sont ensuite analysés en laboratoire pour déterminer les caractéristiques physiques et mécaniques du sol, comme sa densité, sa composition, sa plasticité, sa perméabilité, etc.
Différents essais peuvent être réalisés directement sur le terrain pour obtenir des informations supplémentaires sur les propriétés du sol. Cela peut inclure des essais de pénétration statique (CPT ou SPT), des essais de plaque, des essais de pressiomètre, des essais de pompage d’eau, etc. Les données recueillies lors des forages et des essais sont analysées et interprétées. Cela comprend la détermination de la résistance du sol, sa compressibilité, sa perméabilité, ainsi que la présence de couches ou de zones problématiques. Enfin, les résultats de l’étude géotechnique sont compilés dans un rapport détaillé. Ce rapport comprend généralement des recommandations pour la conception de la fondation, en indiquant le type de fondation adapté, la profondeur requise, les paramètres de calcul, les charges admissibles, etc.
Quelle est la charge maximale selon le type de fondation ?
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Type de fondation |
Charge maximale supportée |
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Fondations superficielles |
Jusqu’à 15 tonnes par mètre carré (selon le type de sol) |
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Fondations semi-profondes |
De 15 à 75 tonnes par mètre carré (selon le type de sol et le pieu) |
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Fondations profondes |
Plus de 75 tonnes par mètre carré (selon le type de sol et le pieu) |
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Pour conclure, une fondation solide et capable de supporter la charge maximale requise est un élément clé pour assurer la sécurité et la longévité d’un bâtiment