Annexe A (informative)  Reconnaissance du sol par le constructeur

Le constructeur de maison individuelle pourra s'affranchir d'études géotechniques approfondies, en respectant un certain nombre de précautions énumérées ci-après.

NOTE

L'étude géotechnique pratiquée par un bureau d'études permet de limiter le risque géotechnique.

Il s'agit essentiellement d'une enquête menée sur place, aussi bien dans la localité que sur le terrain lui-même. Les principaux points à examiner sont indiqués ci-après.

A.1.1  Le contexte local

Il peut être connu en consultant les services techniques des municipalités et des organismes professionnels, quand il en existe. Il doit permettre de dégager les particularités du sol et du régime des eaux, ainsi que les difficultés rencontrées lors de l'édification des bâtiments voisins.

A.1.2  La morphologie du terrain

La configuration du terrain peut être quelquefois de nature à obliger à abandonner le dallage au profit d'un plancher. C'est ainsi que les terrains en pente peuvent comporter une couche inclinée de moindre résistance (argile, limon, schiste) jouant le rôle de « lubrifiant » par rapport aux couches dures superposées et susceptibles de provoquer un glissement sous l'effet des charges.

Il est donc nécessaire, dans ce cas, de prévoir des puits ou des sondages de reconnaissance effectués par des spécialistes. En outre, l'importance de la pente peut obliger à des déblais - remblais importants qui sont toujours générateurs de tassements différentiels.

Figure A.1  Les terrains en pente

Figure A.2  Déblais - remblais

D'autre part, sur des terrains horizontaux apparemment plans, il faut se méfier des points bas constituant des « cuvettes ». Ces points, en particulier si le sol est imperméable, sont en effet les réceptacles des eaux de ruissellement. Ils imposent, en général, un assainissement d'ensemble fort onéreux nécessitant des réseaux de drainage associés souvent à des remblais compactés.

A.1.3  Le régime des eaux

Ce point, qui dépend essentiellement des précipitations, est lié à la situation du terrain par rapport aux cours d'eau et à leur bassin versant. Il doit être examiné du double point de vue des eaux de ruissellement et des eaux souterraines.

1. eaux de ruissellement

   Il faut déterminer leur importance, leur direction et leur sens.

   Il convient de consulter dans ce but, les relevés statistiques météorologiques du lieu pour noter les quantités moyennes et les quantités instantanées. Il est nécessaire de tenir compte de ces dernières, provoquées par des pluies d'orage.

   Il convient également de consulter la carte topographique au 1/25.000^e du lieu, dont le tracé en courbes de niveaux permet de définir le parcours des eaux. Associés à la perméabilité du sol, tous ces renseignements permettent de prévoir les travaux de protection :

   • cote altimétrique du dallage ;

   • drainage du terrain ;

   • réseau d'évacuation des eaux pluviales ;

   • implantation des travaux de voirie ;

   • importance des espaces verts.

2. eaux souterraines

   Le niveau de la nappe phréatique n'est généralement pas constant. Il peut varier dans de notables proportions et atteindre durant certaines périodes de l'année une cote voisine de celle du terrain naturel.

   Ces variations provoquent des modifications de la teneur en eau du terrain qui influent sur le tassement. Elles sont donc préjudiciables à la stabilité du terre-plein. Elles peuvent être mesurées, selon l'importance du terrain à reconnaître, soit au moyen d'un puits terrassé dont la profondeur n'excèdera généralement pas 2,00 m environ, soit au moyen de trous forés et tubés pour former des piézomètres dans lesquels le niveau est régulièrement relevé pendant la période humide de l'année.

   Les terrains inondables ne peuvent recevoir des dallages sur terre-plein, à moins de travaux spéciaux d'assainissement et de protection importants qui sortent du cadre des travaux courants.

A.1.4  La nature du sol

La nature du sol peut parfois faire abandonner le dallage au profit d'un plancher.

Les sols présentent une très grande variété de natures et peuvent faire l'objet de classements différents, selon les critères considérés. La présente annexe se borne à rappeler les quelques natures essentielles de sol dont certaines sont susceptibles de présenter des difficultés pour le constructeur et renvoient, pour de plus amples renseignements, aux ouvrages spécialisés.

En se plaçant au point de vue des difficultés présentées, il peut être distingué dans l'ordre croissant :

1. les sols rocheux : poudingues, roches dures, roches très dures : ces sols ne présentent généralement pas de difficulté particulière pour l'établissement d'un terre-plein. Dans certains cas, s'ils sont homogènes et pratiquement horizontaux il sera même possible de faire l'économie du terre-plein en coulant directement le dallage sur la roche en place ;

2. les sols caillouteux : ils peuvent être rattachés aux précédents pour le critère considéré ;

3. les sols sableux : ils présentent une grande variété de nature et de granulométrie. Les sables en place, propres et homogènes, constituent une bonne assise de fondation parfaitement saine. Par contre, certains sables sont associés à des éléments plus fins, tels que des limons et des argiles qui modifient considérablement leur comportement sous charge en présence d'eau. Ces sables peuvent fluer plus ou moins s'ils sont humides, même sous faible charge et surtout, s'il y a circulation d'eau. Ils ne peuvent être stabilisés que par un assainissement en profondeur par rabattement de nappe et drainage, permettant de descendre le niveau de l'eau à une cote notablement inférieure à celle de l'assise des fondations. Quoi qu'il en soit, ils présentent toujours un risque pour les fondations ;

4. les sols argileux : ces sols nécessitent toujours de grandes précautions en matière de dallage. La consultation d'un spécialiste est nécessaire. Souvent, le sol argileux recouvre une couche perméable. Cette dernière peut emmagasiner occasionnellement des eaux d'infiltration qui viennent au contact de l'argile. Il se produit alors un gonflement qui peut soulever les dallages, d'autant plus facilement que ces dernières s'opposent généralement à l'évaporation naturelle de l'eau. Il y a alors présence d'argile dite " gonflante "qui développe des efforts d'expansion, d'autant plus désastreux pour les constructions que les charges transmises par les dallages sont faibles ;

   Un phénomène similaire qui est dû aux eaux de pluies, peut également se produire sous l'effet des variations de teneur en eau de la couche superficielle du sol. Dans ce cas, si la teneur en eau sous le terre-plein reste relativement constante, par contre, celle du sol au pourtour varie en fonction des conditions atmosphériques. L'eau de pluie imprègne le sol et le fait gonfler, l'insolation le dessèche et lui donne du retrait.

   Il est donc nécessaire d'associer la forme au niveau où les variations de teneur en eau sont suffisamment faibles, ce qui impose des travaux d'assainissement importants et onéreux. En conséquence, pour cette double raison, il est déconseillé de poser le dallage sur de tels sols sans prendre des mesures nécessaires.

5. les sols gypseux et calcaire : des cavités, parfois très importantes, peuvent se développer dans le gypse et dans les calcaires par dissolution. Il convient dans ce cas de s'assurer que de tels phénomènes n'affectent pas la portance du support du dallage.

A.1.4.1  L'homogénéité du sol

NOTE

Le NF DTU 13.3 P1-1-1 donne une classification des sols, définit les caractéristiques minimales d'un support de dallage, précise le contenu de la reconnaissance géotechnique et mentionne des techniques d'amélioration des sols.

L'homogénéité du sol a une grande importance sur la stabilité des fondations en général et le terre-plein d'un dallage n'échappe pas à la règle, malgré les faibles charges qu'il transmet.

Le tassement des sols hétérogènes, contrairement à celui des sols homogènes, présente des valeurs différentes selon les points d'application de la charge (tassements différentiels).

Il convient donc de s'assurer de la bonne homogénéité du sol. Dans ce but, il doit être évité d'implanter le terre-plein sur les sols suivants, à moins d'aménagements :

• des sols meubles comportant des rognons rocheux susceptibles de constituer des points durs. Ce genre de sol se rencontre souvent dans les régions riches en pierres meulières, en arènes granitiques, en éboulis rocheux, etc., où il n'est pas rare de trouver des rognons rocheux de plusieurs mètres cubes qui affleurent très près le niveau du terrain naturel ;

• des sols de natures différentes. Un premier examen d'aspect permet généralement d'en faire la localisation. Cet examen peut être, éventuellement complété, en cas de doute, par quelques essais effectués soit sur place, soit en laboratoire ;

• des sols constitués par des remblais en cours de consolidation ou évolutifs. La durée de consolidation étant très variable et difficile à déterminer avec précision, il faudrait s'abstenir de construire un terre-plein sur de tels sols ;

• des sols récemment défrichés.

De plus, les implantations faites pour partie en déblais et pour partie en remblais doivent être évitées dans toute la mesure du possible, à moins de pouvoir réaliser un compactage efficace offrant une stabilisation parfaite de la plate-forme. Les résultats doivent toujours être vérifiés par des essais, ce qui alourdit le coût des travaux.

Figure A.3  Hétérogénéité du sol

Figure A.4  Hétérogénéité du sol

A.1.4.2  La végétation

Il est nécessaire d'éloigner les plantations d'arbres ; le retrait provoqué par l'action de succion des racines se fait sentir jusqu'à une distance de 1 à 1,5 fois la hauteur de l'arbre adulte et même parfois plus pour certaines essences.

Par ailleurs, la croissance des racines peut entraîner des phénomènes de soulèvement.