L’importance des fondations dans un projet de construction

Les fondations constituent la base de la maison et peuvent être coulées de différentes manières, en fonction de l’environnement et de la fonction.

Dans le domaine de la construction, les fondations sont une partie essentielle de la fondation générale d’un bâtiment. Elle permet de transmettre la charge de l’ouvrage au sol et de l’y répartir uniformément. Comme la résistance du sol est généralement inférieure à celle du matériau de construction, les fondations répartissant la charge sont placées de manière uniforme sous les éléments porteurs de la construction.

Elles sont souvent plus lourdes, plus rigides et plus résistantes aux vibrations que les éléments de construction qui y sont fixés ou qui y sont posés. Elles se présentent sous forme de dalles, de pieux, de poutres ou simplement de pierres. De nos jours, les fondations sont généralement fabriquées en béton armé.

Abandon d’une fondation

En principe, la fondation doit empêcher tout mouvement ou déformation involontaire de la structure qui y est rattachée. Elle a pour fonction d’évacuer toutes les charges verticales et horizontales dans le sol de construction de manière sûre et sans tassement. Son dimensionnement dépend du type de charge et de la capacité portante du sol. De plus, il doit offrir une sécurité contre les ruptures de terrain et être dimensionné spécialement à cet effet. En mécanique des sols, la rupture du sol est définie comme une rupture latérale du sol sous l’effet d’une force trop importante.

Dans la technique, les fondations sont considérées comme une interface entre différents domaines fonctionnels et structurels et remplissent les critères fonctionnels de la structure porteuse et de la structure fixe. En outre, on trouve également dans le bâtiment des formes spéciales élastiques qui servent à découpler ou à séparer des structures. C’est sur les fondations que repose tout le poids de l’ouvrage.

Distinction entre les types de fondations :

• Les fondations individuelles ou ponctuelles sont utilisées de préférence pour les bâtiments de grande surface tels que les hangars ou les bâtiments agricoles. La plupart du temps, ces bâtiments sont réalisés sous forme d’ossature et reposent sur de nombreux piliers.
• Les fondations en carquois portent généralement des poteaux individuels qui doivent non seulement supporter des charges horizontales, mais aussi des couples de rotation. Cela peut être nécessaire, par exemple, pour les éoliennes.
• Les fondations filantes reprennent les charges des murs porteurs érigés sur elles, tandis que les murs intérieurs non porteurs sont généralement érigés directement sur le radier. Ces dernières sont les plus répandues en Allemagne. La plupart du temps, elles ont une largeur double de celle des murs qui s’y trouvent. Les dimensions et le ferraillage résultent souvent de la capacité portante du sol de fondation.
• Les fondations par plaques ou par semelles sont utilisées lorsque les fondations individuelles ou par bandes ne sont plus rentables en raison de charges de construction élevées ou lorsque la charge de travail est bien moindre.

Différence entre fondations superficielles et profondes

Avec l’invention du béton armé, les fondations superficielles et profondes sont majoritairement utilisées dans la construction. Comme leur nom l’indique, les fondations superficielles permettent de transférer les charges de l’ouvrage sur la surface de fondation par le biais de fondations planes. Dans le cas des fondations profondes, la charge de l’ouvrage est transférée en profondeur dans la surface de fondation au moyen de pieux.

 Comme aucun bâtiment ne peut se passer d’une fondation hors gel, les températures négatives ne doivent en aucun cas atteindre les fondations. En conséquence, il doit y avoir au moins 80 centimètres de sol entre le bord supérieur des fondations et le bord supérieur de la fouille.

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La dalle de sol comme fondation

Une dalle de sol constitue la transition entre le sol et le bâtiment. On distingue les dalles de sous-sol non porteuses et les dalles de fondation. Elles sont utilisées dans les bâtiments sans cave et jouent un rôle porteur dans la statique.

Dans le langage courant, la dalle de sol est assimilée à la plaque de fondation. Contrairement à la dalle de sous-sol non portante, la dalle de sol portante doit être particulièrement stable, car elle est responsable de la répartition du poids sur l’ensemble de l’ouvrage.

Cela permet d’éviter les déformations du sol et de prévenir les fissures de tassement. En même temps, une dalle de sol stable protège le bâtiment des mouvements propres du sol. Ceux-ci sont dus par exemple au froid et à la chaleur.

Structure d’une dalle de sol

La dalle de sol ou de fondation assume une fonction importante dans la statique de la maison, doit posséder une structure professionnelle et être construite à des profondeurs minimales pour différentes conditions climatiques :

• pour un climat doux, une profondeur minimale de 80 cm
• pour les hivers très froids, une profondeur minimale de 150 cm

Immédiatement après les travaux de terrassement, l’excavation est appliquée sur le fond de la fosse – la couche de propreté – qui est composée de gravier ou de béton maigre et doit avoir une épaisseur d’au moins 5 centimètres. En outre, des films étanches à la diffusion en polyéthylène (PE) ou en chlorure de polyvinyle (PVC) sont souvent utilisés sur la couche de propreté afin d’empêcher l’humidité de pénétrer dans les fondations. Enfin, une isolation thermique est également utilisée. L’isolation thermique est placée soit sous la dalle de fondation, soit au-dessus, et différents matériaux sont utilisés selon l’emplacement.

Isolation thermique au-dessus de la dalle de fondation :

• Verre cellulaire
• Mousse de polyuréthane
• Polystyrène

Isolation thermique sous la dalle de fondation :

• Mousse de polystyrène
• Isolation en fibres minérales