Fondations profondes

Les trois principaux types de fondations sont :

• les pieux à refoulement de sol ou pieux refoulants,
• les pieux forés, 
• les micropieux.

Les pieux refoulants utilisent le principe du fonçage.
Le fonçage peut cependant faire appel à plusieurs techniques : battage, vibrage, vérinage, vissage ou un mélange de plusieurs de ces techniques.

Les pieux refoulants permettent de mobiliser en général un effort de pointe maximum par compactage de sol sous la pointe du pieu s’ils sont fermés ou bouchés.

Les pieux refoulants sont de deux types :

• préfabriqués en acier, en béton armé, en béton précontraint, en bois, en matériaux composites et/ou toute combinaison de ces matériaux,
• coulés en place, généralement en béton armé.

En fonction de leur section transversale, on distingue :

• les pieux avec une section circulaire,
• les barrettes avec une section rectangulaire, en T ou en L.

Les méthodes de réalisation des pieux forés sont très diverses :

• pieux forés tubés,
• pieux forés boue y compris barrettes,
• pieux forés à la tarière continue.

Il peut arriver de faire un pieu en forage discontinu à sec si les conditions de sol s’y prêtent.

Ces méthodes sont choisies en fonction des matériels de forage utilisés :

• tarière sur kelly télescopique en forage discontinu tubé et/ou sous boue,
• benne à câble suspendue circulaire (pieux) ou rectangulaire (barrettes) en forage discontinu sous boue (et éventuellement tubé pour les bennes circulaires),
• foreuse circulation inverse avec air lift et tubage en forage continu de pieux, 
• foreuse de type haveuse en forage continu de barrettes,
• foreuse de type tarière continue pour forage continu de pieux,
• marteau fond de trou en circulation directe et/ou inverse avec et/ou sans tubage pour forage continu de pieux.

Généralement, les pieux forés utilisent du béton coulé en place, avec ajout d’une cage d’armatures.
On peut également faire appel à des éléments en béton préfabriqué, ainsi qu’à des profilés en acier. C’est d’ailleurs souvent le cas pour des parois berlinoises ou des poteaux préfondés.

Il s’agit de pieux forés dont le diamètre n’excède pas 300 mm et de pieux à refoulement de sol de diamètre inférieur à 150 mm.
La structure porteuse du micropieu peut être constituée d’un tube, d’une barre ou d’un profilé en acier. Dans le cas des micropieux forés, cet élément est scellé au terrain (coulis, mortier, …). Dans le cas des micropieux à refoulement, il est seulement en contact avec le terrain.

Les micropieux se caractérisent par le fait que leur capacité portante totale est celle liée au seul frottement latéral développé à l’interface du sol et du fût du micropieu, l’effet de pointe étant souvent négligeable.
Le frottement latéral peut être amélioré de façon spectaculaire, soit par une injection de serrage dite IGU dans un délai court après la cimentation de l’armature dans le terrain, soit par une injection avec tubes à manchettes de type IRS dans un délai plus long après cette cimentation. Ces deux méthodes d’amélioration peuvent aussi être associées.

On utilisera, en général, des foreuses de gabarit très réduit. C’est donc une technique largement recommandée pour les reprises en sous-œuvre de bâtiments ou d’ouvrages anciens.