L'utilisation de pieux dans la construction de la fondation est souvent déterminée par le désir d'optimiser la solution de conception et les économies globales. En effet, la mise en œuvre de cette technologie pour la construction des fondations d'une maison nécessite moins de ressources financières et de main-d'œuvre que dans le cas des méthodes de construction traditionnelles. Cependant, si la fondation sur pieux est correctement installée, vous pouvez obtenir une plate-forme totalement fiable pour la structure principale du bâtiment. De plus, certaines caractéristiques du sol, en principe, ne permettent que cette méthode de construction de fondations - par exemple, dans des conditions de sol gelé.
Classements des fondations sur pieux porteurs
Il existe plusieurs signes par lesquels les fondations de ce type sont divisées. La classification de base est considérée comme étant basée sur des pieux:
- Drive-in. Béton, métal et mêmebois - en fonction des exigences de charge. Le pieu est enfoncé dans le sol à la profondeur requise à l'aide d'un équipement spécial. En règle générale, des plongeurs, des marteaux et des vibrateurs sont utilisés pour construire une fondation sur des pieux battus.
- Pieux-coques battus. Modification de la tige précédente, dont la différence est une couche de béton armé, qui permet d'éliminer l'excès de terre. La niche libre après l'installation est remplie de béton.
- Pieux vissés. De telles tiges ont des lames coupantes d'une configuration ou d'une autre. Pour la fondation sur pieux vissés, des puits sont initialement développés, dans lesquels des tiges d'acier sont ensuite torsadées. Une caractéristique de cette méthode est la possibilité d'installer manuellement des pieux, mais uniquement s'il s'agit de petits volumes de construction à l'aide de tiges de petit format.
- Piles farcies. Pour installer de tels éléments, le sol est pré-comprimé, puis du béton est coulé dans les puits. L'approfondissement se fait par cabestan.
En plus des pieux, des supports sont souvent utilisés. Ce sont des éléments porteurs en métal ou en béton armé, qui diffèrent par leur forme et leur conception - rectangulaires et carrés, creux et monolithiques, tés et poutres en I. Les fondations se distinguent également par la méthode de renforcement du système porteur. Par exemple, une structure porteuse monobloc ou composite peut être créée. Les plates-formes monolithiques complexes sont renforcées avec des tiges de métal et de fibre de verre si de lourdes charges de pieux sont attendues.
Configurations d'exécution de la fondation
En fonction de la gravité de l'objet, du nombre d'éléments porteurs et de la disposition architecturale du bâtiment, une certaine conception de la base de construction est appliquée. Il existe les options suivantes pour ses configurations:
- Fondation en bande sur pieux - utilisée dans la construction de grandes maisons. En fait, une option combinée, qui utilise l'installation de supports en béton autour du périmètre du bâtiment. Les pieux servent de base portante et le ruban de sable-ciment sert de base pour le grillage.
- Base de fondation unique - implique le transfert de charge d'un élément de petite surface à la fondation. Une structure d'appui ponctuel est mise en œuvre selon le principe des colonnes porteuses.
- Cluster foundation - assure l'acceptation de la charge grâce à plusieurs éléments de support qui se concentrent sur le grillage sous l'une des parties structurelles de l'objet.
- Fondation monolithique - n'appartient pas à la base de dalle traditionnelle, mais présente des caractéristiques communes en ce sens qu'un placement systémique des éléments de support est créé avec un minimum de vides.
Il existe également des différences dans le niveau d'exécution des supports de roulement. Par exemple, une fondation basse est placée directement au-dessus de la surface du sol, empêchant la charge d'être transférée au sol. Ce système implique l'utilisation de tiges de petit format qui forment une base de support monolithique. Pour une plate-forme surélevée, des éléments de support plus solides sont utilisés. Il peut s'agir d'une fondation sur pieux en béton armé, dans laquelle le grillage est étroitement aligné avec la structure porteuse. Peut être inclus etun système de renforcement supplémentaire avec des poutres reliant les tiges entre elles.
Sélection des matériaux
Le matériau principal sera les pieux. Le type de barre le plus approprié est déterminé, ainsi que des options de sélection supplémentaires. La principale caractéristique des pieux en termes de capacité portante est le diamètre. Il déterminera le poids que la structure peut, en principe, supporter la fondation. Des modèles d'une épaisseur de 50 à 220 mm sont disponibles sur le marché. Si nous parlons de construire une petite maison, le diamètre minimum sera de 100 mm, et si vous envisagez de construire un chalet d'une grande surface, il est préférable de se concentrer sur des tiges d'une épaisseur d'au moins 200 mm.
Lors du choix des pieux vissés pour les fondations, il est important de déterminer correctement le type de pointe approprié. Il peut être coulé ou soudé. Les pointes coulées (en particulier avec une surface galvanisée) sont la meilleure solution pour une maison privée. Les tiges soudées sont plus appropriées pour créer une base de support pour les dépendances, les bains et les structures d'ingénierie massives.
Pas dans tous les cas, mais lors de la construction d'une fondation sur pieux vissés, le coulage du béton peut également être nécessaire. Il est utilisé à la fois au stade de la création d'un grillage et lors du renforcement des puits. À ces fins, il est préférable d'utiliser les grades de béton d'usine B15, B20 ou B25. Vous pouvez également préparer une solution B15 de vos propres mains. Le coffrage et les structures auxiliaires nécessiteront du bois, des outils de marquage et le matériel de montage associé.
Préparation du site pour la construction de la fondation
Le territoire est marqué selon les calculs préalablement préparés de la structure de la fondation. À ce stade, la configuration des fondations, les points de placement des pieux, les paramètres du puits et la technique de renforcement doivent être connus. La plate-forme de travail est dégagée, une couche de végétation, des pierres et toutes sortes de débris en sont retirés. S'il est prévu de construire une fondation de pieux avec des éléments de coffrage en bande, des évidements de tranchées jusqu'à 10-15 cm doivent être réalisés le long des lignes de construction. Au même stade, les contours de coffrage sont montés pour un coulage ultérieur avec du béton. Pour éviter les problèmes avec l'arrivée du matériel, il est également nécessaire de prévoir des itinéraires routiers vers le lieu de travail immédiat.
Installation de pieux pour la fondation
La façon la plus simple d'approfondir la tige de roulement est d'utiliser une perceuse à main. Pour mettre en œuvre cette méthode, vous n'aurez pas besoin d'équipement spécial, mais au moins vous aurez besoin d'un partenaire. Une perceuse d'un diamètre de 300 mm est utilisée avec une tige réglable pour des puits d'une profondeur d'environ 5 m. Si nous parlons de diamètres de 500 à 600 mm, vous devrez alors vous armer d'une modification électrique de la perceuse. Sans trop d'effort, un tel outil peut fournir des niches jusqu'à 4 m de profondeur. Des tâches de forage plus complexes devront être effectuées à l'aide d'un équipement spécial.
Avant d'enfoncer des pieux, le puits doit être isolé avec un matériau de couverture. Pour cela, des tuyaux de tubage sont fabriqués. En plusieurs couches, le tuyau est enveloppé de feutre de toiture, après quoi il est attaché avec du fil. Installation directe de pieux pour la fondationeffectuée manuellement ou à l'aide d'un engin de levage. Il est important que le diamètre du trou soit légèrement supérieur à l'épaisseur de la tige. L'expansion du trou dans le sol est nécessaire pour le renforcement ultérieur avec du béton et le renforcement de la structure. Par exemple, vous pouvez créer une cage de renfort basée sur trois tiges verticales d'une épaisseur de 4 à 6 mm. Ils sont fixés avec des barres transversales et plongés avec la circonférence de la pile.
Installation du grillage
La partie structurelle la plus importante de la fondation, qui est responsable du couplage de la fondation de la maison et des éléments de pieux porteurs. Le grillage est réalisé soit sous forme de plate-forme monolithique en béton, soit sur la base d'éléments préfabriqués - par exemple, des dalles en béton armé avec un système de fixation de poutre. Dans les deux cas, les travaux commencent par la connexion des têtes de pieux avec des linteaux et des poutres. Un cadre de support est en cours de formation, sur la base duquel il sera possible d'effectuer la partie supérieure du grillage.
S'il est prévu de créer une fondation de pieux avec un grillage monolithique, le coffrage doit être réalisé sur toute la surface sur une base renforcée préparée. La hauteur du remblai sera d'environ 300 mm. Le site est bétonné avec une pose de plaques soudées ou de tiges métalliques épaisses d'un diamètre de 10-12 mm.
Dans le cas du montage d'un grillage préfabriqué, l'attention principale doit être accordée à la fixation des dalles en béton armé à l'ossature de pieux. Habituellement, pour cela, une barre d'armature est montée (par soudage ou vissage) sur la tête du pieu, ce qui vous permettra de créer une serrure pour la pose d'une poutre préfabriquée. Des dalles d'une épaisseur de 200 à 300 mm seront posées dans le système de poutres. Une fois les opérations d'installation terminéesla structure est finie avec du béton - les coutures et les joints sont remplis de mortier.
Pros de la technologie
Le résultat est une fondation assez fiable, qui a des avantages et des inconvénients. Les avantages incluent:
- Minimiser les travaux de terrassement économise à la fois les ressources organisationnelles et financières.
- Vous pouvez vous passer d'abattre des arbres, ce qui vous permet de préserver le paysage d'origine du territoire.
- Il est permis de construire des maisons sur des terrains et des terrains difficiles où il est impossible d'utiliser d'autres types de fondations. Par exemple, cela s'applique aux pentes, aux sols inondés et tourbeux.
- L'extension des bâtiments auxiliaires à la maison érigée est facilitée.
- Capacité portante élevée. Dans le contexte des fondations typiques en bandes et monolithiques, une structure sur pieux métalliques peut sembler insuffisamment solide. Mais cela ne s'applique qu'à l'évaluation de la résistance aux charges statiques, qui impliquent déjà des risques minimes pour la structure. Mais la résistance aux charges dynamiques dangereuses dans ce cas est beaucoup plus élevée.
- Les bâtiments sur des fondations faites de pieux ne rétrécissent pratiquement pas, ce qui élimine le besoin de "reposer" l'objet après la construction.
- Établir les fondations d'une maison est possible à tout moment de l'année. Sauf si le sol gelé en hiver peut compliquer le processus de travail, mais en principe cela ne l'exclut pas.
- Haute vitesse jetant les bases. Les activités d'installation sont réalisées en quelques jours.
Inconvénientstechnologie
La méthode des fondations sur pieux est assez attrayante à bien des égards, mais elle est loin d'être parfaite. Ses défauts en témoignent:
- Lors de la construction de grandes maisons privées et de chalets, on ne peut se passer de l'utilisation d'équipements spéciaux, qui, soit dit en passant, ne sont pas toujours nécessaires pour la construction de fondations en colonnes et en bandes.
- Le colmatage et, en principe, le développement de puits à plusieurs mètres de profondeur affectent négativement les bâtiments voisins. En particulier, l'utilisation d'équipements spéciaux peut donner des vibrations tangibles avec des vibrations longitudinales dans le sol.
- L'emplacement des pieux sous la fondation exclut la possibilité de construire des sous-sols et d'autres installations souterraines.
- Après plusieurs années d'exploitation, il peut être nécessaire de remplacer des pieux qui ont subi de la corrosion ou d'autres facteurs de destruction.
Avis de spécialistes de la technologie
Les experts associent la diffusion de la technologie des fondations sur pieux à la polyvalence de la technologie. Dans les phases de conception de petites maisons, elle reçoit des approbations dans la plupart des cas, même dans des conditions de construction futures difficiles.
Les experts apprécient également les perspectives de la technologie, comparant sa popularité à la croissance des ventes sur le marché des fenêtres en plastique. La praticité, le prix abordable et les ressources en main-d'œuvre minimales sont ce qui fait la renommée des maisons sur pilotis sous la fondation. Mais ces objets sont-ils fiables pendant le fonctionnement ? Selon de nombreux experts, la technologie elle-même, lorsqu'elle est correctement mise en œuvre par des professionnels, permet vraiment de construirefondations durables et stables. Une autre chose est que le marché des tiges de pieu lui-même contient encore une grande part de produits de mauvaise qualité. Les mêmes pieux vissés sont souvent fabriqués à partir d'alliages artisanaux. Et cela sans parler de la nécessaire protection externe des surfaces métalliques avec des revêtements, qui devraient protéger les tiges dans le sol pendant de nombreuses années.
Conclusion
Face à certains inconvénients de la construction d'une maison sur pilotis, il est probable que beaucoup abandonneront cette méthode au profit de techniques de construction de fondations plus traditionnelles. Par exemple, du point de vue de la valeur opérationnelle, il peut également être remplacé par des bases de bande et de colonne populaires dans différentes variantes. Quel est l'avantage de la fondation d'une maison sur pieux vissés, si l'on ne tient pas compte des avantages au stade de la construction ? Il y aura en effet peu de vainqueurs. Ceci, en particulier, la possibilité de reconstruction de la base portante et une isolation du sol plus efficace. Mais, d'autre part, il est important de garder à l'esprit l'impact négatif sur la structure des pieux dans les conditions de mouvements du sol et la nécessité d'équiper le sous-sol, sans lequel le processus d'entretien de la maison sera beaucoup plus compliqué.
