GÉNÉRALITÉS SUR LES FONDATIONS

La plupart des auteurs rangent les systèmes de fondation en trois grandes classes qui correspondent : la première, à un terrain incompressible; la seconde, à un terrain compressible superposé à un terrain incompressible ; la troisième, à un terrain indéfiniment compressible.

Nous pensons, avec Dupuit, que cette classification repose sur une base erronée : il y a bien quelques terrains compressibles, par exemple, les massifs récents de terres rapportées, les tourbes sèches, et jamais on ne songera à asseoir des constructions importantes sur de pareils terrains; mais c'est à tort que l’on range parmi les terrains compressibles les argiles, les terres compactes, et même les vases fluides; celles-ci ne sont pas plus compressibles que l’eau pure, et l’on sait que la compressibilité de l’eau est pratiquement négligeable.

Ce n'est donc point la compressibilité du sol, mais sa mobilité, qu'il faut considérer ; les vases fluides, par exemple, quoique incompressibles, sont essentiellement mobiles; enfermées sous le piston d’une presse hydraulique, elles supporteraient sans dépression une charge énorme, mais, abandonnées à elles-mêmes, elles s’échappent latéralement sous la charge qu'on leur impose ; parfois même elles se boursoufflent et remontent de chaque côté du massif superposé. C'est donc la mobilité qui, dans ce cas, s’oppose à la solidité de la fondation.

Il est d'autres terrains qui ne sont pas mobiles et qui ne tendent pas à fuir latéralement sous la charge, mais qui manquent de cohésion et qu’un faible courant désagrège; tels sont les graviers et les sables. Les terrains de ce genre peuvent être excellents comme fondation, à condition qu'on les enferme dans une enceinte et qu'on les melte à l’abri des courants,

Nous sommes convaincu qu'en bien des cas le béton immergé dans une enceinte s’est délavé et n’a pas fait prise, de sorte que bon nombre d'ouvrages, que l'on croit reposer sur des massifs monolithes de béton immergé, s'appuient en réalité sur un tas de cailloux placé dans un coffrage; un massif de ce genre résiste fort bien à une charge verticale, et il n’y aurait d'accident à redouter que si le coffrage venait à céder ou à disparaître.

C'est donc surtout la mobilité du terrain qu'il faut considérer en matière de fondation et les divers systèmes en usage répondent aux trois classes suivantes de terrain : .

4° Terrain solide; 2 terrain solide recouvert de couches mobiles: 3° terrain mobile sur une profondeur indéfinie.

1° Terrain solide. — Parmi les terrains solides il faut ranger les roches, les graviers et les sables. Mais quand il s'agit de roches tendres, de graviers et de sables soumis à l’action d'un cours d'eau, on doit prendre des précautions spéciales pour combattre les affouillements, c'est-à-dire les dégradations incessantes produites par les courants.

On peut avoir à établir les fondations sur un terrain sec, ce qui est le cas général des constructions ordinaires, ou sous l'eau, comme cela arrive pour les ponts, écluses et murs de quai.

Sur un terrain sec, il y a peu de chose à faire : il suffit de dresser convenablement une plate-forme horizontale sur laquelle on pose la première assise. Quelque dur que soit le rocher, il est toujours convenable d’encastrer la fondation dans le sol, afin d’en bien assurer la solidité. La plate-forme dressée, on la recouvre d’un bain de mortier, sur lequel on pose soit les plus gros moellons, soit des pierres de taille dégrossies, en un mot, les matériaux les plus résistants dont on dispose, réservant pour les assises moins chargées les matériaux tendres et friables. Pour satisfaire les convenances architecturales, et pour être en même temps certain qu'aucune partie de la superstructure ne sera en porte-à-faux, il est d'usage de donner à la base un léger empatement de 0*05 à 0"10 et de former ainsi une manière de socle sur lequel repose l'édifice. Remarquons d'ailleurs que la base supporte le maximum de charge et doit par suite avoir un excédant de largeur.

Jamais un mur vertical ne doit être assis sur un plan incliné; lorsque le rocher n'est pas horizontal, on l'entaille pour préparer une série de redans horizontaux, reliés par des faces verticales; la hauteur du mur est donc variable d'un redan à l’autre; c'est une disposition des plus contraires à la résistance, parce qu’il en résulte souvent des compressions inégales et par suite des déchirements et des crevasses dans les massifs, Lorsqu'on opère ainsi, il y a donc de minutieuses précautions à prendre : il faut commencer par amener toutes les parties du mur au niveau du redan le plus élevé, au moyen de maçonneries très résistantes ; on attend qu’elles aient parfaitement fait prise avant de les exhausser; les ciments sont précieux dans de pareilles circonstances. C’est ainsi qu'ayant à asseoir, par exemple, un phare sur une plate-forme de rocher d’un diamètre insuffisant, on a complété cette plate-forme par des

massifs de béton à ciment de Portland; on a abandonné le massif à luimême pendant toute une année; puis, quand il avait, pour ainsi dire, atteint la dureté du rocher, on a commencé la superstructure sans avoir rien à craindre.

Les fondations sous l’eau sont plus difficiles et on les exécute par divers procédés, suivant la hauteur de la couche liquide à traverser.

4° Tant que la hauteur d'eau ne dépasse pas 3 à 3 mètres et que le courant est animé d'une vitesse modérée, on circonscrit, par une digue en terre glaise, ou batardeau, l'emplacement des fondations ; la glaise est soigneusement pilonnée et le batardeau est une muraille presque étanche. A l'intérieur de l'enceinte ainsi formée, on enlève l’eau au moyen de machines d’épuisement (pompes, norias, chapelets, tympans, vis d'Archimède, etc.). Une fois l’eau enlevée, on dresse le fond de l’enceinte avec la mine et le pic, et l'on maçonne comme à sec. L'imperméabilité de la digue n’est jamais parfaite ; aussi doit-on réserver dans un coin de l’enceinte un petit puisard où se réunit le produit de toutes les sources, et qui reçoit la crépine d'un tuyau de pompe.

2° Lorsque la profondeur est trop considérable ou le courant trop rapide, on ne fait plus le batardeau uniquement en glaise, parce qu'avec ses talus il occuperait un emplacement considérable et manquerait de résistance. La digue est formée par une enceinte verticale en charpente, limitant la fouille et soutenant à l'extérieur un massif de terre glaise. L'enceinte en charpente est composée de pieux espacés et moisés à la partie supérieure ; les cadres vides sont remplis soit avec des palplanches verticales, qui pénètrent dans le terrain, soit avec des voliges horizontales.

Si ce système n’est pas suffisant, on exécute deux enceintes parallèles de pieux et palplanches ou voliges, entre lesquelles on pilonne la terre glaise. On épuise et on construit comme précédemment.

3° Enfin, si l’on trouve le procédé ci-dessus inapplicable ou trop coùteux, on peut encore construire une enceinte non étanche en pieux et palplanches battus dans le sol, et, dans cette enceinte remplie d’eau, on immerge, avec des caisses ou des trémies, un massif de béton qu'on amène jusqu'à l’étiage. A mesure que le massif s'élève, il exerce une pression contre les parois de l’enceinte jusqu'à ce qu'il ait fait prise; on équilibre cette pression au moyen d'enrochements que l’on dépose sur la paroi extérieure de l'enceinte et que l'on élève graduellement comme le béton.

Lorsque le massif de béton est arrivé à une certaine profondeur audessous de l’étiage, on coule quelquefois des murettes en béton le long des parois intérieures du coffrage ; on constitue de la sorte une cuve en béton, dans laquelle on épuise pour maçonner à sec.

4 Le terrain est-il trop dur pour qu'il soit commode de battre des pieux, on exécute un caisson en charpente, dont la base est découpée de manière à épouser les irrégularités du fond : ce caisson, construit sur le rivage, est amené par bateaux à l'emplacement qu'il doit occuper; là,

on l’échoue et on immerge du béton à l'intérieur; ou bien encore, on garnit les rebords inférieurs avec un bourrelet de glaise, on calfate les parois, on épuise à l’intérieur et l'on travaille à sec.

Au caisson en bois on a substitué quelquefois un caisson en tôle qui peut être, dans certains cas, plus commode, sinon plus économique.

5° Enfin, lorsque la profondeur d’eau est par trop considérable,comme pour certains travaux à la mer, on exhausse le plafond en immergeant d'énormes quantités d’enrochements et de blocs de manière à constituer pour la maçonnerie une base solide, quoique artificielle.

Dans ce cas, on a souvent recours, pour arrimer les blocs ou même pour les maçonner, à des cloches à plongeur ou à des scaphandres.

2° Terrain mobile superposé à un terrain solide. — Lorsqu'on peut atteindre le sol résistant, il faut faire des sacrifices pour cela et se résoudre à acheter, quelquefois cher, une solidité à toute épreuve. C’est ainsi que, dans ces derniers temps, on n’a pas hésité à descendre jusqu'à 30 mètres et plus les fondations de grands ponts pour chemins de fer.

Le cas qui nous occupe est celui qu'on rencontre presque toujours ; il est rare que les couches solides soient à la surface du sol; elles sont, la plupart du temps, recouvertes de terre arable, d'alluvions, de tourbes ou de vases qu'il faut traverser pour trouver une assiette inébranlable.

S’il s'agit de fonder un ouvrage sur un sol non recouvert par les eaux, on exécute une fouille que l’on poursuit jusqu’à ce qu'on ait rencontré le sol résistant; si la profondeur de la fouille n’est que de 2 ou 3 mètres et que le terrain ait quelque consistance, on peut, sans avoir d'éboulement à craindre, tailler les parois à peu près verticales; mais lorsque la profondeur augmente, il devient nécessaire, pour prévenir tout accident, d'étrésillonner la fouille et quelquefois de la blinder. Etrésillonner une tranchée consiste à en soutenir les parois opposées par des madriers que l’on applique sur ces parois et dont on maintient l’écartement par des pièces transversales; celles-ci sont disposées de manière à laisser passage aux bennes qui montent les déblais ou qui descendent les matériaux ; lorsque le terrain est sablonneux et presque fluide, on est conduit à blinder la fouille, c'est-à-dire à en cacher les parois par des planchers ou boucliers que maintiennent des pièces transversales. La maconnerie se fait comme nous avons dit; mais comme les fondations sont cachées, on les exécute maintenant en petits matériaux hourdés avec du mortier hydraulique, qui fait prise rapidement et donne un massif dur et compact : on a même recours à des massifs de béton avec chaux hydraulique ou ciment, et l'on obtient par là de véritables monolithes. L'empatement doit augmenter avec la profondeur de la fouille et la charge à supporter.

Lorsque la couche solide est à une grande profondeur, on se dispense quelquefois d'aller la chercher sur toute l'étendue de la fondation. On creuse seulement des puits, espacés de quelques mètres, et descendant jusqu'à la couche solide; on les remplit de béton, et l'on réunit par des

arcs de voûte les piliers ainsi construits. Il] est à remarquer qu'on n'a pas besoin de cintres pour ces voûtes; on se contente d'entailler le terrain entre deux piliers suivant le profil voulu, et l’on obtient un cintre en terre. Ce mode de construction est précieux pour traverser des couches d’alluvions profondes ou des terrains rapportés.

S'agit-il d'exécuter des fondations sous l’eau, on a recours à des procédés divers, dont voici le détail :

4° On forme une enceinte de pieux et palplanches et, dans cette enceinte, on drague jusqu’à ce qu'on mette à nu le sol résistant; on immerge alors le béton, comme on l’a fait dans le cas d’un plafond solide.

Il est avantageux de draguer l'emplacement de la construction avant de battre les pieux, parce qu'on peut exécuter alors un dragage à gueulebée avec les machines ordinaires, et ce dragage est peu coûteux, tandis que dans l’enceinte on est forcé de le faire à la main et il revient fort cher; ajoutons que la hauteur d’enfoncement des pieux et palplanches est de beaucoup diminuée, et le battage rendu bien plus facile.

On peut chercher à rendre étanche une pareille enceinte et à épuiser, mais il faut alors que le sous-sol soit peu perméable, et c'est ce qui n'arrive guère. On est presque toujours forcé de couler au préalable une couche de béton, capable de résister À la sous-pression des eaux.

2% On drague à gueule-bée l'emplacement de la construction, et on vient y échouer un caisson en charpente de bois ou de tôle dans lequel on immerge le béton ; à moins que l’on ne préfère se servir d’un caisson étanche, dans lequel on épuise pour travailler à sec, Le caisson peut être en bois ou en fer.

3° Si la profondeur semble trop considérable, ou le caisson trop coûteux, on bat dans le sol une série de pieux dont la pointe pénètre dans la couche solide; entre ces pieux, et tout autour de leur enceinte, on enfonce des enrochements destinés à empêcher les oscillations et flexions transversales. On recèpe les pieux dans le plan horizontal de l’étiage ; sur leur tête, on applique un plancher de madriers sur lequel on construit.

Tel est l’ancien système de pilotis : aujourd’hui on supprime le plancher, avec lequel la maçonnerie supérieure n'adhère jamais; on noie la tête des pieux dans une couche de béton que l'on dresse bien horizontalement dans le plan de l’étiage; sur ce béton, on élève les assises de maçonnerie, qui se trouvent parfaitement soudées à la fondation, dans laquelle on peut même les encastrer.

4 S’il faut donner aux pilots, pour arriver jusqu'à l'étiage, une hauteur trop considérable, on les recèpe à une certaine profondeur au-dessous de l’étiage, et sur la base ainsi formée on vient échouer un caisson foncé, véritable coffre étanche, ouvert par le haut, dans lequel on épuise pour exécuter à sec les maçonneries. Ce système est de beaucoup préférable au précédent, car les bois se conservent indéfiniment, parce qu’ils

sont complètement noyés. I1 va sans dire que les parois du caisson sont démontées et enlevées après l’opération.

8° Enfin, dans certains cas, on a raffermi le sol en le surchargeant d’une masse d'enrochements présentant une large base : on laisse tous les tassements se produire, et sur ce massif artificiel on vient asseoir les ouvrages. Ce procédé peut, dans un fleuve, conduire à de mauvais résultats, parce que les enrochements réduisent de beaucoup la section du lit, et donnent naissance à des chutes et à des rapides.

6° Lorsqu'il s’agit de traverser une couche de vase ou de sable d’une certaine profondeur, et surmontée seulement d’une faible couche d’eau, ou bien périodiquement submergée comme certaines plages, on a recours aux fondations tubulaires. Sur le sol on applique une rouelle en bois, sorte de plancher annulaire dont le bord est souvent garni d’un fer, formant un petit cylindre vertical, taillé en biseau et destiné à découper les parois du puits; dans cet anneau se place l’ouvrier qui déblaye non seulement au centre, mais encore sous le plancher; celui-ci s’enfonce, et, à mesure qu’il s'enfonce, on le surcharge de maçonnerie. C'est donc un puits maconné qui descend peu à peu; quand on a trouvé le sol résistant, on s'arrête, on remplit les puits de maçonnerie, puis on les réunit par des voûtes sur lesquelles on bâtit.

Ce système est originaire de l’Inde, où les naturels l’appliquent depuis une haute antiquité pour la fondation de leurs temples sur le bord des rivières. Ils traversent ainsi de hautes couches de sable : le puits est plein d’eau et, à chaque instant, des plongeurs s'élancent pour aller remplir les dragues au fonds du puits; on voit que c’est une opération peu commode. Pour traverser des terrains perméables, nous préférerons en général recourir à l'air comprimé, et nous réserverons les puits ordinaires pour traverser des couches de vase, dont l’imperméabilité permet de travailler à sec au fond du puits.

7° Nous arrivons enfin au système de l'air comprimé, qui a permis de fonder de merveilleux ouvrages à des profondeurs auparavant inaccessibles. Deux procédés sont en usage: fondations par tubes ou par caissons. Imaginez un tube ouvert par en bas, et portant à la partie supérieure un appareil à comprimer l'air; on le place verticalement sur le sol, on comprime l’air à l’intérieur, l’eau s'enfuit par le dessous et l’on peut travailler à sec au fond du tube. À mesure que l'on descend, la colonne d’eau, qui tend à faire irruption et qu’il faut maintenir, augmente de hauteur; il faut donc augmenter la pression. On injecte de l'air d'une manière continue pour avoir une atmosphère respirable et pour obvier aux fuites. On descend à 30 mètres et plus, et cela n’a rien d'étonnant, si l'on réfléchit que la pression d'une atmosphère équivaut à celle d'une colonne d’eau de 10"33 de hauteur; à une profondeur de 30 mètres, l'ouvrier enfermé dans le tube supporte donc une pression de quatre atmosphères. Arrivé au terrain solide, on remplit le tube avec de la maçonnerie, ou, tout simplement, avec du bon béton : dans certains cas, on consolide encore le terrain du fond en battant des pieux avec des sonnettes placées dans le tube.

Pour avoir une base de fondation plus étendue et plus résistante, on a substitué aux tubes à air comprimé des caissons dans lesquels le travail est plus facile, et qui en outre sont plus commodes à guider dans leur mouvement de descente.

Nous étudierons en détail ces diverses méthodes.

3° Terrain indéfiniment mobile. — Il n'y a pas, à vrai dire, de terrain indéfiniment mobile; on trouve toujours une couche solide quand on pousse le sondage assez loin. Mais, en fait de fondations, on doit considérer le sol comme indéfiniment mobile, lorsqu'on ne veut pas ou qu'on ne peut pas aller chercher l’assise résistante. Il est clair, par exemple, que, pour une construction ordinaire, on ne descendra pas les fondations à 145 ou 20 mètres, et qu'on préférera s'établir sur le sol, même au prix de quelque désavantage; d’autre part, on n'ira pas non plus descendre, même pour un ouvrage de quelque importance, à 30 ou 40 mètres de profondeur.

Ce qu’on doit rechercher, quand on s'établit sur un sol mobile, c'est une répartition de la charge sur une surface aussi étendue que possible ; mais il est de toute nécessité que cette répartition soit parfaitement uniforme, afin que, s'il se produit un tassement, il soit le même partout ; sans quoi on s'expose à voir les maçonneries se crevasser et se déchirer de toutes parts.

Un autre fait à signaler est le suivant : dans les terrains mous, la couche superficielle est souvent la plus dure; et alors il faut bien se garder d'attaquer la surface, il faut tout simplement poser l'ouvrage sur le sol naturel. |

Voici maintenant les divers procédés en usage pour le genre de fondations qui nous occupe.

4° On consolide le terrain en le lardant de petits pieux en bois, qui compriment la vase ou la tourbe et en augmentent Ja compacité ; en même temps, une partie de la vase reflue latéralement, comme un liquide: les pressions se transmettent de toutes parts dans ces couches semi-liquides, et il arrive souvent qu’en enfonçant un pieu on produit une sous-pression Capable de faire remonter les pieux voisins. Une fois le sol affermi, on établit l'ouvrage; mais on ne peut jamais avoir pleine confiance, parce qu'il arrive qu’un pieu, que l'on ne peut plus enfoncer à un moment donné, devient très libre quelque temps après, quand la compression latérale a disparu, et prend, sous l'influence de la charge, une position nouvelle,

® Au lieu de pieux en bois, on peut larder le terrain de pieux en sable comprimé; on enfonce un pieu conique en bois, puis on le retire par un mouvement de rotation, de manière à lisser les parois du trou, que l’on remplit ensuite avec du sable humide et pilonné. Le sable produit le même effet que des pieux solides; il a, en outre, la propriété de répartir sur une grande surface les pressions auxquelles il est soumis à la partie supérieure; il en résulte qu'il a toutes les qualités désirables pour former un bon empatement. Aussi, dans certains cas, peut-on fonder assez

solidement des ouvrages en enlevant une couche du sol que l’on remplace par une couche de sable.

3° Le procédé le plus usité pour fondations sur terrain compressible consiste à recouvrir le sol d’un grillage en charpente, formé de longuerines et de traversines, et présentant un large empatement; dans les cases de ce grillage, on bourre à coups de masse autant de moellons irréguliers qu'il en peut entrer, et sur la plate-forme qui en résulte, on établit l'ouvrage.

Quelquefois on recouvre le grillage d’une couche de béton, qui a pour but de répartir uniformément les pressions sur une grande étendue.

Et même on est allé jusqu'à supprimer le grillage et on a adopté pour couche de fondation une assise de béton de 4 à 2 mètres d'épaisseur; ce procédé a souvent réussi.

4° On peut encore tasser le sol en le surchargeant au moyen d'énormes remblais de bonne terre, qui s'enfoncent plus ou moins profondément dans la vase; on retire ensuite l’excédant de remblai, on bat des pieux et on peut fonder.

8° Enûn, lorsque le sol est par trop mou, et que les moyens précédents ne réussissent pas, on a recours à de longs pieux en bois, que l’on enfonce par le gros bout, afin qu'ils ne remontent point par les souspressions; ces pieux ne résistent point par leur section transversale, mais principalement par le frottement que la vase exerce contre leurs faces latérales. Quoi qu'il en soit, ce système est dangereux; on s'expose à bien des tassements, et il est bon, quand on l’emploie, de diminuer la charge le plus possible.

Précautions à prendre pour les terrains affouillables. — Les terrains les plus résistants sont attaqués à la longue par les eaux courantes ; à plus forte raison, les fonds de gravier, de sable et même de roche tendre, ne résistent-ils pas à la force des eaux. Sur les fleuves à cours rapide, les affouillements atteignent fréquemment plusieurs mètres de profondeur; sur le Rhône, à Tarascon, on a trouvé des affouillements de 44 mètres. .

On comprend bien que, dans ces conditions, un massif de fondation non défendu ne tardera pas à reposer, sur le vide et à s’écrouler. On obvie aux affouillements en descendant la fondation à une assez grande profondeur, et en protégeant l'enceinte de cette fondation par des blocs irréguliers.

Les enrochements, une fois posés, peuvent se trouver remués et entraînés par les courants; il faut donc les inspecter de temps en temps, pour les entretenir et les compléter.

Lorsque la profondeur n’est pas considérable, on établit les enrochements en les déposant le long de l'enceinte de fondation; de l’autre côté, ils prennent leur talus naturel; avant de les déposer, on exécute un dragage au pied de l'enceinte, afin que les blocs descendent au-dessous du fond; ils tendent toujours à retomber sur l'enceinte, parce que

le fond de la partie draguée est incliné vers le massif. Lorsqu'on a des moellons de grosseur inégale, on met les petits au fond, ils livrent moins facilement passage à l'eau, qui ne peut venir produire des affouillements au-dessous d’eux; on réserve les plus gros pour la surface, ils risquent moins d'être entraînés et brisent beaucoup mieux la violence du courant.

Lorsque nous jparlerons des grandes digues exécutées à la mer, nous aurons l’occasion d'exposer l’action des eaux sur les énormes massifs d'enrochements, qui forment la base de ces digues.

Dans les fleuves d’une certaine profondeur, il est à craindre que les enrochements abandonnés à eux-mêmes ne viennent à rétrécir au delà des limites voulues la section d'écoulement; dans ce cas, on préfère battre une seconde enceinte formée de pieux et palplanches et espacée de l’enceinte de fondation de 4 mètre ou 4"50. Dans la crèche ainsi formée, on immerge les enrochements ; la seconde enceinte est recépée bien plus bas que la première; on la protège elle-même par des enrochements ordinaires qui n’occupent que peu de place. C’est le système employé au pont de Tarascon et au pont de Rouen.

Lorsque l’on manque de moellons irréguliers, ce qui est rare, on peut à la rigueur recourir soit à des blocs artificiels de béton, soit à des sacs de grosse toile remplis de béton. Il faut avoir soin, dans ce cas, de choisir une toile spéciale à large maille, afin que les sacs, en se moulant les uns sur les autres, prennent de l'adhérence entre eux. En général, la soudure ne se fait pas, et l’emploi des sacs, qu'on avait préconisé à un moment, n’a pas donné les résultats qu’on en espérait.

Fondations sur radier généralz pont-canal du Guétin. — Généralement on se contente d'enrochements pour protéger contre les affouillements les fondations qui ne descendent pas à une grande profondeur sous le lit des rivières à fond mobile. Cependant, quand ce fond se composait de sable affouillable sur une graude profondeur, on a parfois établi les ponts sur un radier général occupant toute la largeur de la rivière et s'étendant à une certaine distance à l'amont et à l'aval des piles.

Le pont de Moulins sur l'Allier a été établi, en 1774, par M. de Régemorle, sur un radier général; le même système a été suivi, en 1833, pour le pont-canal du Guétin sur l'Allier et quelques années plus tard pour le viaduc du Guétin.

La figure 4, planche II, donne la coupe transversale du pont-canal du Guétin.

Les progrès de l'art et les perfectionnements apportés à la fabrication du béton par l'emploi de la chaux hydraulique, ont permis de fonder le radier général à une plus grande profondeur que celui de Moulins et dans le lit même de la rivière, dont le cours a été réglé en contenant ses grandes eaux entre des digues.

Le fond du lit de l'Allier est composé de bancs mobiles de sable et l'on trouve la même nature de terrain à une très grande profondeur. On a beaucoup de peine à faire pénétrer les pieux dans ce terrain à plus

de 4 mètres, quoique les crues de la rivière produisent quelquefois des affouillements de 6 mètres de hauteur. Le moyen de fondation qui, dans de telles circonstances, présente le plus de chances de succès, consiste à établir, comme on l’a fait à Moulins et au pont-canal du Guétin, un radier général s'étendant d’une rive à l’autre sous les arches et les piles du pont.

Ce radier, posant immédiatement sur le sol, devra être protégé en amont et en aval par deux files de pieux jointifs, espacées plus ou moins, suivant que le lit de la rivière sera plus ou moins profond au-dessous du plan d'étiage. On commencera le travail par le battage de ces deux files de pieux, entre lesquelles on creusera dans le terrain avec des machines à draguer. Cette opération du dragage, à laquelle on pourra procéder même pendant le battage des pieux, servira, s’il y a lieu, à faciliter l'enfoncement de ces pilots d'enceinte jusqu'à la profondeur où les affouillements ne sont plus à craindre. L'on remplira ensuite l'intervalle en maçonnerie de béton. Puis, après avoir également dragué et nivelé l'intérieur de l’enceinte dans laquelle le radier doit être établi, on construira cet ouvrage en béton à la cote de hauteur qui aura été déterminée pour donner aux eaux de la rivière un débouché suffisant. Enfin l’on formera, au-devant de chacune des files de pieux extérieurs, un enrochement en gros blocs pour les défendre contre les affouillements. |

Au viaduc du Guétin pour le chemin du Centre (fig. 2, pl. Il), on a, avec raison, supprimé les files de pieux internes à l'amont et à l'aval et il ne reste que les files externes; on a dragué plus profondément à l'emplacement des murs de garde dont ja fouille se raccorde par un talus avec la fouille du radier. Le massif de béton est unique; seulement sa hauteur, qui atteint 4 mètres sous les murs de garde n'est que de 4 mètre à l'emplacement du radier proprement dit; toute la surface est maçonnée en gros libages, parce qu’une surface en béton serait attaquable.

Radier général du viaduc de pont d'Ain. — Le lit de l’Ain, à la traversée du chemin de fer de Genève, est formé d’alluvions et de graviers que le courant déplace avec facilité; au-dessous du gravier, on trouvait des couches de sable fin et d'argile moins résistantes que lui. C'était donc sur le gravier qu'il fallait établir la fondation du viaduc, sauf à la mettre à l'abri des affouillements. Cette condition dictait le choix d’un radier général.

On a battu en travers de la rivière deux lignes de pieux et palplanches jointifs, l’un à 3"50 en amont de la tête des voûtes, l’autre à 8 mètres en aval. Dans l'enceinte ainsi formée, on a enlevé Île gravier et placé une couche générale de béton, recouverte d'un radier ou pavage maçonné, en moellons taillés de 0"50 de queue avec chaînes en pierres de taille à l’aplomb des têtes. L'épaisseur de la couche de béton est de 0290 au milieu, 070 sous les piles, 2"20 sous les culées; elle est renforcée près de la ligne des pieux d’aval et son épaisseur est portée à 1°90 sur une longueur de 3"20,

Les files de pieux sont défendues extérieurement par des enrochements. La flèche du radier est de 0"80 pour une ouverture d’arche de 22 mètres.

La fondation fut exécutée en deux parties en faisant passer les eaux alternativement à droite et à gauche. Le battage des pieux se faisait au fur et à mesure du dragage.

Le système du radier général est coûteux et n'offre pas une sécurité chsolue ; aussi est-il abandonné aujourd'hui pour tous les grands ouvrages; on préfère descendre les fondations à une profondeur telle qu’elles se trouvent à l'abri des affouillements et les moyens dont on dispose permettent d'y parvenir dans tous les cas. On n’en a pas moins recours aux enrochements pour combattre les affouillements au pourtour des fondations et, dans les rivières à fond mobile, les plates-formes en fascinages du système hollandais peuvent rendre de grands services.

Pour beaucoup de petits ponts, établis sur des dérivations de ruisseaux ou de rivières, on a conservé le radier général qui ne représente pas alors une grosse dépense.

Classification adoptée dans le présent ouvrage pour les divers systèmes de fondation. — La classification naturelle et logique que nous venons d'exposer a l'avantage de mettre en lumière les circonstances auxquelles s'appliquent les divers systèmes de fondation, mais elle ne se prête guère à la forme didactique, parce que certains procédés sont communs à plusieurs classes.

Aussi préférons-nous prendre les procédés eux-mêmes comme base de notre classification. Quatre systèmes ou procédés généraux de fondation se présentent à nous :

1° On peut établir la fondation directement sur le solide en opérant à sec et à l’air libre. A cet effet, on creuse une fouille plus ou moins profonde, ou bien on installe une enceinte ou un coffrage, et l’on descend ainsi jusqu'au terrain solide en ayant recours, s’il le faut, à des machines d’épuisement ;

2 On peut asseoir l'édifice sur une série de pieux battus dans le sol: c'est le vieux système des pilotis qui ne soulève guère de difficulté dans l’application et qui donne une assez grande sécurité. On a, dans certains cas, substitué aux pieux en bois des piliers en maçonnerie ;

3° On est parfois conduit à fonder les ouvrages sur des massifs d'enrochements ou sur des massifs de béton immergés dans une enceinte. L'emploi du béton immergé est à éviter toutes les fois qu'on le peut, car avec lui, on ne sait jamais ce que l’on fait et l'on s'expose à bien des mécomptes; c'est un procédé qui tend à disparaître;

& Enfin, les fondations par l'air comprimé se développent de jour en jour, et c'est un système sur lequel nous porterons toute notre attention, car c'est à lui qu'appartient l’avenir.

Chacun de ces quatre procédés généraux que nous venons de définir forme la matière d’un des quatre chapitres qui vont suivre,