Cette question se pose toujours lorsqu’on prévoit de construire une nouvelle maison en étage sur un terrain dont on ignore les propriétés. La profondeur des fondations d’une maison dépend du sol et du climat. En France, la profondeur minimale est de 50 cm, mais la profondeur idéale doit être située hors gel, souvent entre 80 cm et 1,20 m selon la région. Une étude du sol est nécessaire pour déterminer la profondeur de fouille et garantir la stabilité.
Sachez que le choix ne se fait pas au hasard. Plusieurs paramètres dont ceux cités ci-dessous sont à prendre en compte pour le choix d’un type de fondation. Cet article vous est proposé par diffusion & contrôle.
Les différents types de fondations
Vous convenez qu’il est impossible de faire un choix si l’on ne sait exactement pas, les éléments entre lesquels il faut choisir, ni les particularités de chaque élément. De ce fait, il est nécessaire pour vous de connaître les différents types de fondations.
De manière générale, il existe trois principaux types de fondations. Il s’agit de la fondation superficielle, de la fondation profonde et de la fondation spéciale.
Comme l’indique chaque nom, les types de fondations sont montés de manières superficielle, profonde ou spéciale avec chacune ayant des caractéristiques propres à elle.
Description et caractéristiques d’une fondation superficielle :
La base d’une structure est dite superficielle, lorsqu’elle est construite sur un sol peu profond et très stable. En effet, une fondation superficielle est connue pour ne pas aller en profondeur du sol. Voilà pourquoi elle doit être construite sur un terrain stable.
De ce fait, les constructions à imposer doivent être légères pour que la pression exercée soit bien supportée par la semelle.
Les fondations superficielles se font de deux manières :
- L’une avec une semelle filante : qui a la particularité de répartir la charge à supporter sur une plus grande surface. Elle est beaucoup conseillée pour les fondations des murs en parpaing ;
- L’autre avec une semelle isolée : qui a pour principaux acteurs, des poteaux sur lesquels repose toute la pression de l’ouvrage.
Description et caractéristiques d’une fondation profonde
C’est l’une des fondations les plus utilisés pour la construction des grandes surfaces. En effet, sa construction se fait dans les grandes profondeurs, ce qui la rend plus résistante que la précédente.
Mathias Huot, maitre d’oeuvre et fondateur de la société Ulloo, est un habitué de ce type de chantier. « Ce type de fondations est nécessaire dans les terrains faits de vase, de tourbe ou de sable car, considérés comme très compressibles« . Nous précise t-il. « Dans ces cas, le sol résistant est caché sous l’un de ces éléments, ce qui implique de creuser jusqu’à son niveau avant de couler des fondations solides« . Il en va de la solidité globale du bâtiment.
Selon le type de support utilisé, on distingue 3 variantes de la fondation profonde. Il peut s’agir de :
- Puits : qui sont des fondations larges, construites de manière circulaire, servants à supporter la charge de la structure. Ils sont creusés à la main et peuvent avoir un diamètre d’environ 1,2 m
- Pieux : ce sont des fondations élancées qui permettent la transmission des charges en profondeur. Avec un diamètre très inférieur à celui des puits, ils sont faits d’un fût, d’une tête et d’une pointe.
- Micropieux : ils ont la seule particularité d’être plus minces que les pieux. Avec un diamètre de 200 mm
Les fondations spéciales
Ce sont des fondations construites dans les conditions bien précises. En effet, il peut arriver que vous souhaitiez faire des constructions dans les zones marécageuses, en bordure d’eau…
Pour cela, les fondations profondes ou superficielles sont inadaptées, car ne permettront pas de supporter l’ouvrage. Ainsi, pour combler ce vide, les fondations spéciales ont été prévues et sont au nombre de 3. Il s’agit de :
- La fondation congelée : elle permet de mettre en place des structures solides dans les terrains poreux.
- La fondation après épuisement : qui est très utilisé dans le cas des constructions en présence d’eau.
- La fondation sur radier général : qui, basée sur le principe de l’élaboration de très grandes semelles, permet de bâtir avec succès sur un terrain compressible.
Quelle profondeur de fondation pour une maison à étage ?
La profondeur de fondation d’une maison dépend toujours de la nature du sol, des matériaux de construction et de la taille de la maison à bâtir. Une maison à étage aura un poids à supporter supérieur qu’une maison plain-pied, par exemple. Aussi, une maison à étage en béton exigera des fondations plus profondes et plus solides qu’une maison en bois. En moyenne, la hauteur d’une maison à 1 étage se situe entre 2,5 et 3 mètres.
Pour vous aider à y voir plus clair, voici un tableau comparatif de la profondeur nécessaire de fondation et du type de fondations recommandé, selon le nombre d’étage, ou si il s’agit d’un immeuble ou d’une surélévation d’une maison existante.
| Construction | Profondeur | Type |
|---|---|---|
| Maison R+1 (1 étage) | Environ 80 cm à 1 m | Superficielle (semelle isolée ou filante) |
| Maison R+2 (2 étages) | Environ 1 m à 1,5 m | Semi-profonde ou profonde, selon étude de sol |
| Immeuble R+2 | Plus de 1,5 m | Profonde (pieux ou puits) selon étude géotechnique |
| Immeuble 3 étages (R+3) | Plus de 2 m | Profonde (pieux, puits ou micropieux), adaptée charges élevées et sols instables |
| Maison plain-pied | Environ 80 cm | Superficielle, adaptée constructions légères |
| Fondation Immeuble 2 étages (R+2) | Plus de 1,5 m | Profonde, surtout si sol est compressible ou instable |
| Surélévation (ajout d’étages) | Évaluée cas par cas | Renforcement ou adaptation des fondations existantes |
La profondeur d’une fondation dépend toujours de la nature du sol, des matériaux de construction et de la taille de la maison à bâtir. Une maison à étage aura un poids à supporter supérieur qu’une maison plain-pied, par exemple. Aussi, une maison à étage en béton exigera des fondations plus profondes et plus solides qu’une maison en bois.
Toutefois, on estime que la profondeur de fondation d’une maison à étage est en moyenne de 80 cm. Les fondations peuvent aller jusqu’à 1 mètre 50 si le poids à supporter est très important. Selon votre projet, un professionnel saura vous indiquer la profondeur exacte à atteindre.
Comment calculer les dimensions des fondations ?
Pour réaliser le calcul des dimensions des fondations, il est essentiel de considérer les caractéristiques du sol, les charges de la structure et les normes en vigueur. Voici les étapes détaillées pour effectuer ce calcul :
- Étude géotechnique : pour connaître la pression admissible au sol (en kN/m²). Par exemple, un sol argileux peut supporter environ 150 kN/m², tandis qu’un sol rocheux peut dépasser 300 kN/m².
- Calcul de la surface des fondations (S) : se calcule en divisant la charge totale (P, en kN) de la structure par la pression admissible au sol (σ, en kN/m²).
Exemple : Si P = 150 kN et σ = 150 kN/m², alors
S = P / σ = 150 / 150 = 1 m². - Largeur de la semelle : dépend de la répartition de cette surface et de la forme de la fondation. Pour une semelle rectangulaire, la largeur (L) est choisie en fonction de la longueur souhaitée et des contraintes d’espace.
Exemple : Si la longueur est de 2 m, alors la largeur doit être L = S / longueur = 1 / 2 = 0,5 m (50 cm). - Hauteur minimale de la semelle : définie en fonction de la charge et du type de béton utilisé, généralement entre 20 et 30 cm pour des maisons individuelles. Une semelle épaisse peut être nécessaire pour des charges importantes.
- Profondeur de fouille : doit inclure une profondeur hors gel, généralement entre 80 cm et 1,20 m en France, selon la région. Cela évite les mouvements du sol causés par le gel.
Exemple de calcul :
- Charge totale de la maison (P) : 300 kN
- Pression admissible du sol (σ) : 200 kN/m²
- Surface des fondations (S) : P / σ = 300 / 200 = 1,5 m²
- Pour une longueur de 3 m, la largeur de la semelle sera : S / longueur = 1,5 / 3 = 0,5 m (50 cm).
- Hauteur minimale de la semelle : 25 cm.
- Profondeur de fouille : 1 m (pour rester hors gel).
Ces calculs permettent de garantir des dimensions des fondations adaptées à la structure, avec une répartition équilibrée des charges. Il est crucial de consulter un professionnel pour vérifier ces données avant construction.
Comment choisir une bonne fondation pour votre maison en étage ?
Avant de vous décider sur quelle fondation choisir pour une maison en étage quelconque, vous devez prendre la peine d’étudier le sol sur lequel vous souhaitez construire. Cela peut se faire par des renseignements auprès des voisins, et par interprétation d’un professionnel en la matière.
Une fois le type de terrain identifié, il sera plus facile pour vous de déterminer la fondation adaptée à mettre en place.
Mais, pour un sol normal, il est conseillé pour la construction de votre maison en étage, d’opter pour une fondation profonde. Car avec des racines allant jusqu’à 3 m de profondeur, votre structure tiendra pour un bon bout de temps.
Que ce soit pour un R+1, 2, 3 ou 4, la fondation profonde est la plus adaptée. Pour les cas particuliers, il est préférable pour vous de faire appel à un expert, qui saura vous orienter selon le type de fondation spéciale à appliquer. Veillez aussi à vous référer aux instructions du DTU avant de caler une décision.
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