Pieux et micropieux

D’ailleurs, une construction robuste et durable doit être bâtie sur des fondations solides et fiables. C’est pour cela qu’il est capital de bien choisir le type de fondation adapté aux spécificités du chantier, à la nature du sol et aux contraintes de l’ouvrage à construire.

Encore faut-il savoir les différents types de pieux et de micropieux afin de faire le bon choix de technique et de réaliser des fondations de bonne qualité ?

Qu’est-ce que les pieux ?

Si autrefois les pieux en bois ont été largement utilisés, ceux en béton armé offrent aujourd’hui des avantages tangibles en matière de performance et de durabilité. Avec l’amélioration des techniques, on gagne de plus en plus de temps pour la mise en œuvre. C’est pour cela que le béton armé est couramment utilisé dans les fondations des constructions modernes. 

On a recours aux pieux lorsque le sol d’assise ne peut pas résister superficiellement aux contraintes liées à la masse de l’édifice. Toutefois, ils peuvent aussi être employés pour consolider les fondations existantes.

Lors de la transmission des charges de l’ouvrage en profondeur, les pieux peuvent s’appuyer sur leur pointe ou leur fût par frottement latéral. On peut utiliser ces deux méthodes séparément ou ensemble selon la nature du sol. 

Il existe plusieurs types de pieux à choisir selon la nature du terrain et les moyens disponibles : 

1️⃣ Les pieux forés simples

on va pouvoir opter pour ces types de pieux si le sol est suffisamment cohérent et installé au-dessus des nappes phréatiques. Ils ont un diamètre compris 500 à 2000 mm et peuvent être plantés jusqu’à 70 mètres de profondeur

2️⃣ Les pieux forés tubés

Ils sont idéalement employés sur des sols peu cohérents. Des boues ou des tubes seront utilisés pour garantir la tenue des terres au moment du forage. Ayant un diamètre compris entre 600 à 1500 mm, les pieux forés tubés sont généralement utilisés pour les travaux fluviaux ou marins (construction des fondations des ponts, des quais, etc.). Le forage des pieux forés tubés peut atteindre jusqu’à 60 mètres)

3️⃣ Pieux forés à la boue

On les emploie généralement sur des terrains de grande profondeur. Au moment du forage, on utilise une boue thixotropique (bentonite ou polymères) pour assurer la stabilité des parois de forage.

4️⃣ Pieux à la tarière creuse

Cette technique est couramment utilisée pour des forages sous nappe phréatique. On injecte le béton à la pompe, ce qui permet de travailler sans nuisance sonore ni vibration. 

Qu’est-ce que les micropieux ?

Le micropieu est un pieu foré de diamètre inférieur à 250 mm, constitué d’armatures métalliques centrales, enrobées dans du mortier ou de ciment. Il a pour rôle de consolider l’ancrage de la structure à une profondeur incompatible avec les fondations classiques ou superficielles. 

Si le sol d’assise de la construction est meuble (argile, sable, marécage ou roche friable), il faut renforcer les fondations en utilisant des micropieux. Ils sont essentiels pour éviter l’enfoncement et le tassement de l’édifice. En principe, lorsque les micropieux sont enfoncés dans le sol, il y a un mouvement de frottement. C’est ce dernier qui garantit la stabilité de la construction. Par ailleurs, le diamètre d’un micropieu est généralement compris entre 76 et 250 mm.

Le choix de longueur et de diamètre du micropieu varie en fonction de la nature du sol, de l’usage souhaité et les charges de l’ouvrage. 

Il existe 4 catégories de micropieux :

1️⃣ Micropieux de Type I

Pieu foré non armé et rempli de mortier (pas utilisés en France)

2️⃣  Micropieux de Type II

Pieu foré tubé enrobé au coulis de ciment par gravité à l’aide d’un tube plongeur

3️⃣ Micropieux de Type III

Pieu foré tubé enrobé au coulis de ciment au moyen d’un système d’injection, appelé IGU (Injection Globale et Unitaire). Le coulis de ciment est injecté en tête à une pression supérieure ou égale à 1 MPa.

4️⃣ Micropieux de Type IV

Pieu foré tubé enrobé au coulis de ciment au moyen d’un système d’injection, appelé IRS (Injection Répétitive et Sélective). Le coulis de ciment est ici injecté par passe, et ce, de façon répétitive.

L’avantage principal du micropieu est son adaptabilité, en plus de sa fiabilité et de sa robustesse. Il peut être installé dans une profondeur maximale de 30 mètres. Notez bien que les micropieux sont les mieux adaptés sur des chantiers difficilement accessibles aux équipements de forage.

Pieux et micropieux : mise en œuvre

Comme il existe différents types de pieux, les techniques de mise en œuvre le sont également.

▶️ Pieux forés simples : le forage est réalisé à sec à même le sol. On place un tubage provisoire en tête de forage. Puis, on installe une cage d’armature dans le forage et procède enfin au bétonnage au moyen d’un tube plongeur. 

▶️ Pieux forés tubés : lors du forage, on enfonce le tubage à l’aide d’un système de vibration ou de battage au fur et à mesure de la progression de l’opération. Ensuite, on réalise le pieu définitif dans le forage, tout en mettant en place une cage d’armatures, bétonnée par un tube plongeur. L’opération se termine par l’enlèvement du tube.

▶️ Pieux forés à la boue : on utilise une boue bentonitique pour maintenir les parois de l’excavation. La boue bentonitique s’enlève automatiquement sous les forces de remonter du béton, qui a été injecté par un tube plongeur.

▶️ Pieux à la tarière creuse : les pieux sont enfoncés par pénétration d’une tarière à tige creuse jusqu’à la profondeur finale. Ensuite, la tarière est retirée pour évacuer le sol foré. Par la même occasion, on injecte progressivement le béton par l’âme de la tarière.

Découvrez la mise en œuvre de chaque type de micropieux :