Ce qu'il faut savoir

iage Uncategorised 03 mars 2025 Visites : 1184

Connaissances pratiques

La charge d'un ouvrage génère dans le sol de fondation des contraintes de compression supplémentaires associées à des tassements. Sous la fondation, la répartition des contraintes prend la forme d'un oignon, appelé oignon de compression. C'est directement sous la semelle que les tensions sont les plus fortes. Elles diminuent progressivement au fur et à mesure que la profondeur augmente.

Selon la règle générale, l'effet du bulbe de pression s'atténue en grande partie à une profondeur correspondant à deux fois la largeur des fondations. Par conséquent, les tassements se produisent en premier lieu dans cette zone et les mesures de renforcement du sol de fondation doivent se concentrer sur cette profondeur.

Indices de tassement des bâtiments

Les observations suivantes indiquent un tassement :

Fissures dans la maçonnerie
fissures en escalier dans les murs
fissures diagonales dans les parois
Fissures de tension dans la structure du bâtiment
La largeur des fissures augmente
Les joints de dilatation se dilatent de plus en plus et se déchirent
Les joints de raccordement s'ouvrent, plus ils sont hauts, plus ils sont larges
fenêtres et portes bloquées
portes à fermeture automatique
La bille roule toute seule sur le sol
inclinaison perceptible : à partir d'une pente d'environ 3 à 5%, un sol incliné est perceptible en marchant
L'angle de la maison s'affaisse
La maison se met en porte-à-faux

Dommages potentiels dus au tassement des bâtiments

Les tassements uniformément répartis sur la surface de base n'ont généralement pas d'importance pour les constructions. En revanche, si les tassements sont différentiels, des contraintes de déformation apparaissent. De faibles tassements différentiels sont absorbés sans dommages par la structure du bâtiment. Cependant, plus la différence de tassement est importante, plus le potentiel de dommages augmente. En règle générale, l'évaluation suivante s'applique :

Valeur	Dommages potentiels
Δs/ℓ < 1/500	Les tassements ne sont guère dommageables
Δs/ℓ > 1/300	des dommages architecturaux sont possibles
Δs/ℓ > 1/150	dommages constructifs sont probables

Δs = différence de tassement entre deux points
ℓ = distance entre deux points

Causes de l'affaissement des bâtiments

Souvent, l'interaction de plusieurs causes conduit aux dommages d'affaissement constatés. Les causes typiques sont la superposition de pressions et un sol de fondation hétérogène (voir graphiques).

D'autres causes de tassement sont

Ramollissement, affouillement ou érosion du sol de fondation suite à un manque d'étanchéité des canalisations et des puits, à l'infiltration des eaux de toiture, à la rupture d'une conduite d'eau, etc.
Augmentation de la charge suite à la surélévation d'un bâtiment, au remblayage d'un jardin, etc.
Rétrécissement des sols cohérents suite à l'assèchement pendant les longues périodes de chaleur
Assèchement et décomposition des sols tourbeux
Abaissement du niveau de la nappe phréatique
Glissement de terrain

Le polyuréthane dans la géotechnique

Le polyuréthane (abréviation : PUR) est une résine synthétique utilisée dans la vie quotidienne moderne pour d'innombrables produits, tels que les éponges ménagères, les matelas, les chaussures, la mousse de montage, ....

Dans le domaine de la géotechnique, le PUR est utilisé depuis de nombreuses décennies pour stabiliser les sols. Ainsi, dès les années 1960, des injections de PUR dans le sol de fondation ont été utilisées dans les mines de charbon allemandes afin de consolider les zones fracturées et d'étancher les couches aquifères. Lors de la construction du tunnel de la Furka (1973-1982), les injections de PUR ont contribué de manière décisive à résoudre des problèmes de mécanique des roches. Depuis, les injections de PUR se sont établies dans la construction de tunnels et sont également utilisées avec succès et fréquemment dans la géotechnique.

Impact du polyuréthane sur l'environnement

Avant que l'installation d'injection ne presse le système de résine synthétique à deux composants dans les lances d'injection, les deux composants sont mélangés dans un rapport de mélange 1:1 pour former du polyuréthane, et ce dans l'embouchure du pistolet d'injection qui est placé sur la lance d'injection. Si la pression de refoulement des différents composants diffère, l'installation d'injection arrête automatiquement le refoulement. Cela permet de garantir que seule la résine synthétique est injectée dans le rapport de mélange correct de 1:1. Un polyuréthane correctement appliqué n'a aucun effet négatif sur l'environnement, ce qui est confirmé par les rapports d'essai de laboratoires accrédités.

Si, dans un avenir lointain, le sol injecté de PUR devait être excavé et éliminé, il pourrait être placé dans des décharges de matériaux de construction inertes, au même titre que les déchets de briques ou de béton.