Profondeur d'un pieu vissé : jusqu'où descend-il ?

La réponse courte

Un pieu vissé n'a pas de longueur fixe. Il descend au moins sous la profondeur de gel, puis jusqu'à ce que l'hélice se trouve dans une couche capable de porter la charge. Ce que nous retenons sur chantier :

• En Belgique, la pratique retient une profondeur hors gel d'environ 0,6 à 0,8 m
• Tous les pieux et vis de notre calculateur descendent au moins à 1,2 m
• Pour les constructions légères, 1,2 à 2 m suffisent souvent
• Pour des maisons ou en sol mou, les pieux vissés descendent parfois à 6, 10, voire 15 m
• Les vis courtes de 0,8 m sont réservées aux usages légers comme les clôtures

Où se situe votre projet entre ces extrêmes dépend de trois choses : le gel, le sol et le couple mesuré pendant le vissage.

1. La profondeur de gel : le minimum

L'eau du sol se dilate en gelant. Une fondation trop peu profonde peut être soulevée par le gel et redescendre au dégel. C'est pourquoi une fondation pour une construction qui ne doit pas bouger descend toujours sous la profondeur de gel.

Sur argile, le gel n'est pas le seul facteur. L'argile se rétracte en période sèche et gonfle à l'humidité, et les saisons agissent jusqu'à environ 1,5 m. Pour les constructions plus lourdes sur argile, nous descendons donc plus bas que le seul gel l'exigerait. Pour dimensionner un pieu vissé, nous ne comptons pas non plus le premier mètre de sol pour le frottement le long du pieu : cette zone peut sécher, geler ou avoir été remblayée. Plus de détails dans gel et profondeur de fondation.

2. La couche porteuse : ce que montre l'essai de pénétration

La longueur d'un pieu dépend surtout de l'endroit où commence le sol porteur. On le lit dans un essai de pénétration (CPT). Une tige à pointe conique est enfoncée dans le sol à vitesse constante et mesure en continu la résistance à la pointe (la résistance de cône) et le frottement le long d'un manchon.

• Résistance de cône élevée et frottement faible : généralement du sable
• Résistance de cône faible et frottement relativement élevé : de l'argile
• Valeurs très faibles : tourbe ou remblai mou
• Là où la résistance de cône augmente nettement et durablement commence souvent la couche porteuse

Le sable compact est souvent une bonne couche pour l'hélice. La tourbe et les remblais mal compactés ne le sont pas : nous les traversons jusqu'à une couche porteuse, au besoin avec des rallonges. La même maison peut donc reposer sur des pieux plus courts à un endroit et devoir descendre bien plus bas ailleurs.

Pour les maisons, bâtiments modulaires, ponts et parcs de batteries, un essai de pénétration est fortement recommandé, et souvent demandé par l'ingénieur en stabilité. Pour une terrasse ou un abri de jardin, il est rarement nécessaire. En Flandre, de nombreux essais existants figurent dans la base de données DOV ; en Wallonie, vous pouvez consulter le Géoportail. Plus de détails dans l'essai de pénétration expliqué et fonder sur argile, sable ou tourbe.

3. Le couple d'installation : le contrôle sur chantier

Un pieu vissé a un grand avantage : pendant le vissage, on mesure déjà la résistance du sol. Plus le sol est raide, plus la machine doit forcer. Ce couple d'installation, exprimé en kNm, est directement lié à la capacité portante. Dans la littérature internationale, la relation s'écrit Qu = Kt × T, avec un facteur empirique Kt qui dépend du diamètre du fût.

Un exemple à titre d'illustration : un pieu de Ø 76 mm qui termine à 6 kNm donne une capacité ultime d'environ 160 kN, soit environ 80 kN utilisables avec un facteur de sécurité de 2,0. Ce n'est pas un dimensionnement, mais cela montre le principe.

Nous enregistrons le couple et la profondeur de chaque pieu, jusqu'à la profondeur finale. Si le couple reste trop faible, nous vissons plus profond, choisissons une hélice plus grande ou un autre pieu, jusqu'à atteindre le couple nécessaire. C'est donc aussi le sol, sur chantier, qui détermine la profondeur finale du pieu. Plus de détails dans couple d'installation et capacité.

Le couple est moins fiable si l'hélice est trop peu profonde (pour la traction, l'hélice supérieure doit être à au moins 5 fois son diamètre), et dans un sol avec pierres, débris ou gravier. Pour les grands projets ou un sol inhabituel, nous partons d'essais de pénétration et faisons si besoin un essai de chargement.

Notre méthode

• Sol et charge : nous examinons le sol, un essai existant ou en demandons un, et ce que la fondation doit porter
• Proposition : type de pieu et profondeur attendue, concertés avec votre ingénieur en stabilité
• Pose : la machine visse le pieu jusqu'à la bonne profondeur ; des rallonges sont ajoutées si nécessaire
• Rapport : après les travaux, vous recevez un rapport d'installation avec la profondeur et le couple de chaque pieu

La profondeur influence aussi le prix, avec le nombre de pieux, le diamètre et l'accessibilité. Lisez ce qui détermine le prix ou faites une première estimation avec le calculateur.

Soiltek est une entreprise spécialisée, pas un bureau d'études. Nous fournissons les données du fabricant et concertons la proposition de pieux avec votre ingénieur en stabilité.