Fondations spéciales Consolidation de sol par inclusions

Destiné aux petites opérations, un procédé d’injection de béton par forage semi-profond dans les sols situés sous une nappe phréatique ou qui risquent de s’ébouler fait son apparition. Le dispositif à tarière creuse assure le blindage du forage.

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Mettre la technique des grands chantiers à la portée des petits. C’est un peu ce que vient de réaliser l’entreprise Inclusol en s’inspirant de deux techniques existantes (le puits foré simple et le pieu à tarière creuse) pour renforcer les terrains qui s’éboulent (sables, graves, remblais…). A Carquefou, près de Nantes, l’entreprise Legendre réalise un chantier comprenant une résidence services de 1 300 m2 sur quatre niveaux et trois maisons de 100 à 150 m2, pour le promoteur George V.

Confronté à un terrain de mauvaise qualité, Legendre avait d’abord prévu de s’appuyer sur des fondations par puits : 1,20 m de diamètre pour l’immeuble, 0,90 m pour les maisons. La société Inclusol lui a proposé une méthode moins gourmande en béton : un renforcement de sol par réalisation de puits de faible diamètre et forés à faible profondeur. Le procédé consiste à réaliser un forage à la tarière creuse jusqu’au sol porteur, puis à injecter du béton par l’axe central de cette vis de façon à constituer le pieu lors de la remontée de cette dernière.

Forages d’information. A Carquefou, l’entreprise va réaliser au total 600 inclusions de 360 mm de diamètre. Leur profondeur varie de 2,50 m à 4,50 m. Le maillage est déterminé selon la méthode de calcul des fondations mixtes (LCPC 19888). Le sol est ainsi « fretté » par ces inclusions constituées d’un béton B15 sur lesquelles les bâtiments sont fondés avec un taux de travail de 0,25 MPa. Ainsi, 60 à 80 inclusions sont réalisées par jour. Le conducteur de l’engin qui opère reste attentif aux paramètres de forage et de bétonnage. En effet, au début des chantiers, des forages d’information sont réalisés. Ils permettent de déterminer les critères d’arrêt des inclusions (vitesse d’avancement du forage, pression du couple de rotation), en fonction des résultats de l’étude de sol. D’autres contrôles sont prévus en cours de chantiers : essais d’écrasement sur éprouvette de béton à 7 et 28 jours, essai de chargement.

Nicolas Riot, ingénieur ESTP, responsable de l’agence Atlantique d’Inclusol, dirige le chantier : « Ce type de solution apporte un gain de temps et de productivité pour le gros œuvre par rapport à des solutions classiques de fondations semi-profondes ou profondes et une économie qui est variable en fonction des chantiers : quantité de béton moindre, peu de déblais, pas de recépage des têtes de puits ou de pieux, coûts de transports faibles en cas d’utilisation de matériel léger. »

Injection latérale du béton sous pression. Repreneur d’une entreprise de bâtiment à Machecoul, voici trois ans, Pierre-Yves Riou, dirigeant d’Inclusol, a rapidement mesuré les difficultés propres au pays de Retz : « Un grand nombre de terrains sont inconstructibles sans fondations spéciales, même pour des villas. Les meilleurs terrains sont déjà occupés et les fonciers qui restent sont soit de mauvaise qualité, soit proches de rivières ou en zones de remblais. » Ces conditions imposent parfois de recourir à des solutions lourdes. D’où l’idée de Pierre-Yves Riou et son associé Samuel Turle, ingénieurs ESTP, d’adapter aux bâtiments de taille modeste des techniques utilisées pour les grands chantiers de plates-formes logistiques et de terrassements. Leur innovation consiste aussi à adapter le joint tournant sur une tarière creuse pour permettre une injection latérale du béton sous pression, via l’axe vertical. Le système adapté à des fondations jusqu’à 6 m, utilise une vrille qui s’adapte sur une pelle excavatrice équipée d’un moteur hydraulique. Le procédé a d’ailleurs été distingué dans le cadre du Palmarès de l’innovation 2004 « Innover ensemble sur le chantier » organisé par le ministère de l’Equipement.

Un cahier des charges spécifique est en cours d’élaboration par l’Apave. La société dispose d’une qualification Qualibat et d’une assurance spécifique. « La solution n’est pas toujours la plus intéressante économiquement, mais elle mérite d’être étudiée quand les constructions apportent au sol des charges réparties, sur des terrains compressibles de moins de 15 m d’épaisseur, ou quand le terrain doit être rehaussé », observe Pierre-Yves Riou.

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