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Table des matières

Par ce qui précède, on voit que nous entendons par le mot fondement la partie de la construction qui est destinée uniquement à servir de base à la bâtisse qui doit être élevée au-dessus. On désigne par fondement naturel un terrain ou base solide sur lequel on peut bâtir en toute sûreté. Quand il s’agit de fondement artificiel, il est formé de bois de charpente, de béton ou de fascines, etc., placées sur un sol trop mou ou trop mouvant pour supporter par lui-même le poids d’un bâtiment, ce qui nécessite l’emploi d’une combinaison afin de répartir le poids également sur une surface plus étendue.

Toute construction formée d’assises, soit de pierres, soit de briques, tassera jusqu’à un certain degré, et à peu d’exceptions près tous les terrains sont plus ou moins compressibles sous le poids ou la charge qui est élevée sur eux. Il s’agit donc surtout de chercher à faire opérer uniformément ce tassement et surtout à le prévenir, afin que le bâtiment élevé se maintienne intact, sans vice et sans lézardes, comme sans fentes et sans crevasses. Pour y parvenir, il s’agit de répartir également le poids sur une grande étendue, et ensuite d’empêcher les matériaux employés de s’échapper de côté.

Il y a différents genres de fondements, qu’on pourrait diviser en deux grandes catégories:

1° Les fondements construits dans le cas où le sol naturel est suffisamment ferme et solide pour supporter le poids de la construction future;

2° Les fondements construits dans le cas où une plate-forme artificielle est nécessaire par suite de la compressibilité du sol.

Ensuite, on aura encore: 1° les fondations dans lesquelles l’eau n’offre aucun obstacle à l’exécution des travaux, et 2° les fondations faites dans l’eau.

Quand le sol est bon et à l’abri de l’air et de l’eau, comme la roche ou le gravier durci, on n’a besoin que de niveler les fouilles creusées pour les murs de fondation, de sorte que la maçonnerie s’élève d’un même niveau. Si la constructoin à élever était importante et si l’on trouvait des parties compressibles ou des irrégularités dans le fond solide, il vaut mieux employer le béton, qui est presque incompressible à toute forte pression, excepté à celle produite par un choc.

Dans le cas où il serait absolument nécessaire que certaines portions des fondements s’élevassent moins haut les unes que les autres, il faut avoir soin de tenir les joints aussi minces que possible, ou bien il faut exécuter ces parties inférieures en ciment ou en mortier compact. Sans cette précaution il serait difficile de conserver de niveau les joints de la construction future; car le tassement se ferait précisément sur les points où ces joints se trouveraient en plus grand nombre.

Quand on rencontre un sol qui est sujet à subir l’influence de l’air et de l’eau, il faut le protéger contre cette influence en enfonçant les fondements assez avant pour qu’ils soient hors d’atteinte des chaleurs de l’été ainsi que des gelées de l’hiver. On peut aussi, pour soustraire un sol à cette influence, y étendre de niveau et en suivant les fouilles des murs, une couche de béton. C’est pour avoir négligé ces précautions qu’on voit fréquemment des bâtiments nouvellement élevés sur des fondements peu profonds sérieusement compromis par la contraction et l’expansion du sol.

Il y a d’autres sols qui, bien que pour être remués ils aient exigé l’action de la mine, se décomposent néanmoins rapidement au contact de l’atmosphère, et subissent une action chimique qui détruit complètement leur cohésion. Il y a aussi des lits dans la formation du liais qui à première vue ont l’apparence de roches dures, mais qui se changent en boue ou en poussière après avoir été exposés peu de temps à l’air.

En ce cas, on doit laisser ce sol le moins longtemps possible en contact avec l’air et le recouvrir promptement.

Quand le bon sol se trouve en dessous d’un sol meuble ou mouvant, la dépense est quelquefois trop forte pour enlever le mauvais sol. Alors on élève un certain nombre de supports qui, s’appuyant sur le bon sol, traversent le sol mouvant, et sur ces supports on construit la plate-forme destinée à supporter la construction future. Cette opération peut être faite de plusieurs manières; voici celles qu’on emploie généralement:

1° On creuse des trous à travers le terrain meuble, qu’on remplit ensuite de sable, de gravier ou de béton, ou de toute autre matière incompressible. On enfonce en terre de forts pieux jusqu’au bon sol: et aussitôt qu’on les retire, on remplit de sable le vide qu’ils laissent.

2° On enfonce des pieux en bois ou en fer à travers le mauvais sol jusqu’à ce qu’ils atteignent le bon sol.

3° On visse des pieux dans le terrain jusqu’à ce qu’ils atteignent le bon sol.

4° Des cylindres creux en fonte sont descendus jusqu’à ce qu’ils reposent sur le bon sol; afin de faciliter la descente de ces tuyaux, on les vide au fur et à mesure qu’ils se remplissent de mauvaise terre.

Dans le cas contraire, où une croûte de bon sol s’appuie sur un fond dangereux, il faut y toucher le moins possible, et s’abstenir de tout ébranlement du sol soit en pilotant soit en enfonçant des pieux ou en enployant d’autres moyens semblables. Mais on réduira, autant que faire se peut, le poids de la construction à élever dessus, et l’on en répartira la pesanteur sur la plus grande étendue horizontale possible.

Quand le mauvais sol est seulement compressible, on peut lui faire faire son tassement extrême en chargeant les fondements avant de commencer la construction, qui alors peut être continuée sans crainte.

Si le mauvais sol sous la bonne croûte se composait d’argile humide et délayée, il faudrait avoir soin de ne pas faire de tranchées trop profondes ou d’égouts dans son voisinage, car ils pourraient occasionner un glissement considérable.

Si le mauvais sol est du sable, il n’y a que peu ou point de tassement à craindre tant que ce sol ne sera pas entamé. Mais s’il était exposé à l’action de l’eau, on ne peut nullement compter sur un sol pareil, car il est constamment exposé à être miné. Ainsi une haute cheminée se maintient parfaitement d’aplomb pendant de longues années sur un sol formé de sable sec, et elle peut être détruite dans quelques jours si on creuse un puits dans ses environs, ou si l’on établit un égout à une distancs même assez considérable de la cheminée.

Il faut donc apporter un soin particulier dans l’établissement des constructions des égouts, tranchées, etc., situés dans le voisisinage de bâtiments achevés, quand on connaît l’existence d’un sol compressible et meuble sous un bon sol à bâtir.

Enfin, si le sol inférieur était d’une nature tourbeuse, l’on devrait drainer l’emplacement de la bâtisse avant de commencer les constructions, et cela aussi parfaitement que possible.

Nous avons à nous occuper maintenant des récentes méthodes employées pour établir des fondements dans l’eau. On a remarqué que le système de pieux en bois situés en partie hors de l’eau était préjudiciable, vu que la pourriture les gagnait au niveau de l’eau. Dans des lieux soumis à la marée, le bois est bientôt attaqué par les vers et détruit par les ravages qu’ils y font.

On a donc eu recours à des pieux en fonte soit pleins soit creux, carrés ou circulaires. Quand ces pieux sont creux, on en retire, la terre au moyen d’un forage pratiqué dans l’intérieur des pieux, afin de faciliter leur descente. On peut enfoncer ainsi facilement des pieux en fonte dans du gravier ou dans de la craie. Toutefois les pieux ou cylindres en fer de fonte ne sont pas de longue durée dans l’eau salée; la fonte s’y ramollit à tel point qu’elle a pu être entamée par le couteau.

Le système de pieux à vis a été employé avec succès dans la construction aux bords de la mer, dans celle de phares, par exemple, ainsi que dans des cas où d’autres systèmes auraient échoué. Les pieux à vis sont d’un bon emploi dans les lieux où toute autre méthode ne peut être pratiquée, par exemple, dans des bancs de sable, soit dans les rivières, soit dans la mer.

On a aussi imaginé de faire des fondations au moyen de cylindres creux en fonte. On les laisse s’enfoncer par leur propre poids en ayant soin de retirer la terre de l’intérieur, ou bien on les enfonce au moyen de l’air comprimé. Enfin on a inventé de les visser dans le sol, comme on le pratique pour les pieux simples. Quand les cylindres creux en question ont un grand diamètre, il est d’usage de les remplir de béton ou de maçonnerie, et dans ce cas on peut les considérer comme des caissons plutôt que comme des pieux.

Bien qu’il soit fréquemment employé, nous ne recommandons pourtant pas l’usage de chasser des pieux dans un terrain mou, afin de le consolider, car on broye le sol et on le fait ressembler à une pâte délayée. Dans ce cas, au lieu d’enfoncer des pieux, il vaut mieux creuser ou forer des trous avec une forte tarière, et cela à une profondeur considérable, puis on les remplit de sable, qui, ayant presque la propriété d’agir comme un liquide, est un bon ingrédient pour répartir la pression sur tous les points d’une étendue de grande dimension. Un pieu en bois ne transmet en effet la pression que de haut en bas selon la direction de sa longueur; tandis qu’une pile de sable transmet le poids dont on la charge non seulement au fond ou à sa base, mais encore sur les côtés, c’est-à-dire latéralement, et n’ébranle point le sol par les vibrations produites par l’enfoncement des pieux.

Il y a enfin de nombreux cas dans lesquels une large tranchée remplie de sable sec serait une meilleure précaution à employer pour empêcher le tassement que l’emploi des grils en charpente, le béton ou tout autre expédient destiné à répartir simplement la pression sur le sens vertical.

Si le sol est à moitié liquide, c’est-à-dire s’il est formé de boue, de vase ou de tourbe, l’opération pour le consolider est des plus difficiles. On ne doit alors jamais manquer de construire une plate-forme solide, inébranlable, sur laquelle flottera la construction future, comme si elle flottait sur le sol liquide lui-même, et dans lequel elle s’enfoncera à une profondeur considérable. On éprouve alors les fondements en les chargeant aussi fortement que possible, et d’un poids équivalent à celui du bâtiment qu’on veut élever dessus. Par ce moyen, qui, il est vrai, demande du temps et de la main-d’œuvre, on parviendra du moins à éviter des tassements désastreux.