PILIERS EN MAÇONNERIE

Les colonnes ou piliers en maçonnerie, qui vont chercher profondément dans le sol les couches résistantes pour leur transmettre la charge de l'édifice qu'ils supportent et assurer la solidité de cet édifice, peuvent être établis suivant deux procédés distincts. Dans certains cas, il est possible de crenser à la mode ordinaire le puits qui doit les recevoir, c'est-à-dire de descendre par fouille directe dans le sol en blindant et étrésillonnant les parois au fur et à mesure de l'enfoncement; la fouille terminée, on la remplit de maçonnerie et la colonne est faite. Mais, le plus souvent, le terrain est trop peu consistant pour que ce procédé soit applicable et l'on construit sur un rouet établi à la surface du sol une colonne creuse de section circulaire ou rectangulaire; le rouet qui porte la maçonnerie est armé d'un couteau vertical et la colonne s'enfonce sous son propre poids; pour déterminer l’enfoncement, on déblaye à l'intérieur en dégageant le couteau, et, quand Île solide est atteint, on remplit le vide central avec du sable pur ou du béton ; la colonne creuse en maçonnerie est allongée progressivement à mesure qu'elle s'enfonce. On comprend que ce procédé comporte plusieurs variantes suivant qu’on peut travailler à sec dans la colonne ou qu'il faut épuiser ou draguer, suivant qu'on a recours ou non à des enveloppes en métal.

Il nous a paru peu utile d’établir une classification entre ces divers procédés similaires et nous nous contenterons de décrire diverses applications du système.

Piles tubulaires du viadue de l’Osse (tubes en fonte). — Le viaduc de l’Osse, ligne d'Agen à Tarbes, de 250 mètres de longueur, avec tablier en pente de 0,025, compte six doubles piles tubulaires en fonte de 14"70 de diamètre, remplies de béton. Ce massif intérieur leur donne une stabilité et une inertie bien propres à résister à l'action du vent et aux vibrations moléculaires que le passage des trains développe dans les poutres.

Ces colonnes sont formées d’anneaux successifs, parfaitement boulonnés entre eux, de manière à en faire un cylindre unique qui descend, en s’encastrant à sa base, dans le terrain solide, et qui reçoit à sa partie supérieure le poids des demi-travées contiguës par l'intermédiaire de plaques de fondation munies de glissières et de rouleaux de friction.

Vu l'inclinaison du tablier, la composante horizontale du poids du tablier et des trains produit sur les piles une tendance au déversement qui rend nécessaire l’encastrement des piles et l'adoption de dispositions de nature à assurer dans celles-ci une égale répartition des pressions.

Les tubes en fonte, dont les anneaux sont fortement boulonnés entre eux, étant remplis de béton, forment une colonne qui pénètre dans le terrain solide, aussi profondément qu'il est nécessaire et qui constitue ainsi une sorte de pieu cylindrique encastré par une de ses extrémités.

Cette disposition a paru aux auteurs du projet, MM. Regnauld et Boutillier, bien meilleure que celle des piles métalliques évidées, composées d'arbalétriers pyramidant entretoisés par des croix de Saint-André.

« La section constante, disent-ils, est éminemment propre à résister d'une manière sûre à toute force horizontale, soit qu'elle agisse dans la direction du pont lorsqu'elle provient de l'inclinaison du tablier, soit qu'elle agisse obliquement à l’axe lorsqu'elle est provoquée par l'action du vent ou le mouvement de lacet.

« Enfin le béton qui remplit les colonnes leur donne une stabilité et une inertie très propres à résister à l’action du vent. Si, au lieu d'être ainsi disposées, les piles étaient formées d’arbalétriers métalliques et croisillonnés, leur about, implanté dans une maçonnerie, ne pourrait en assurer l’encastrement que d’une manière imparfaite. Ces pièces seraient soumises à un travail considérable et même dangereux, parce que, dans certaines circonstances, tout l'effort pourrait se reporter sur une file d’arbalétriers, au lieu de se répartir uniformément sur toutes les piles. »

Le prix du mètre courant de hauteur de pile métallique tubulaire a été de 1,369 fr. 45.

Fondation du viaduc du Point-du-Jours puits blindés. — Le viaduc construit pour le chemin de fer de Ceinture de Paris au Point-du-Jour a été fondé par la méthode des piliers isolés, que nous avons décrite sommairement, et dont suit le détail, que nous empruntons au mémoire de MM. les ingénieurs Bassompierre-Sewrin et de Villiers du Terrage :

« Les fondations de cet ouvrage ont présenté d'assez grandes dificultés. Les douze premières piles ont pu être établies sur un banc de gravier qui constitue le plateau du Point-du-Jour, mais les piles suivantes devaient être fondées dans une prairie submersible qui s'étend depuis le coteau jusqu'aux berges de la Seine; or, des sondages multipliés ont fait reconnaître, sur une épaisseur de 7"50, un terrain d’alluvions récentes, avec couches alternantes d'argile, vase et tourbe. On rencontre ensuite une couche d'environ 41 mètre d'épaisseur de gros gravier roulé, provenant de l'érosion, par les courants diluviens, des bancs supérieurs de la craie et reposant directement sur la craie compacte. Le dessus de ce banc de gravier, pris comme sol de fondation, est à une profondeur de 7"72 au-dessous du terrain naturel et de 2"89 au-dessous de l'étiage. Les piles devaient avoir une hauteur totale de 2050 jusqu’à la naissance des voûtes, et, à moins de leur donner des dimensions horizontales excessives, il devenait indispensable de les contreventer par des arceaux en maçonnerie, vers le milieu de leur hauteur. Après avoir étudié diverses combinaisons, nous avons adopté (fig. 83) la solution consistant à supprimer les fondations des piles de rang impair, à partir de la treizième. Ces fondations sont remplacées par des voûtes ogivales

construites en maçonnerie de meulière brute hourdée en mortier de ciment de Portland et constituant pour le viaduc un véritable étage inférieur en contre-bas du niveau des chaussées.

Cette combinaison, sans augmenter la dépense, a permis une exécution plus rapide, en diminuant l'importance des travaux les plus difficiles. La pression par centimètre carré est de 5*3 sur le béton et de 4'8 sur le sol de fondation.

Malgré leur profondeur, les fondalions des piles ont pu être établies à sec. Les parois des fouilles, descendues verticalement, étaient soutenues par des blindages jointifs, convenablement étayés, et

: : . à : ms. à 4 L. n ñ ve “at Re : HAS = PRE dt +, h l'eau ne paraissait 7 AT EE ER ET RER RER qu’au moment où le RSR nid és banc de gravier était Fig” 83.

mis à découvert. Les

épuisements n’ont présenté d'importance que pour la pile la plus rapprochée de la rivière, et encore, après la pose de la première couche de béton, le bétonnage a pu se continuer à sec sans aucune difficulté. »

Fondation d’une maison sur puits remplis de béton. — Le système des fondations sur puits ou piliers isolés ne s'applique pas seulement aux grands édifices; il convient également à des maisons ordinaires. — Nous citerons une maison de la rue Rochechouart, à Paris, qui repose sur 42 puits bétonnés.

Ces puits sont disposés par lignes correspondant au mur de façade et aux murs de refend; on en trouve un à chaque angle et sous chaque chaîne verticale.

Les puits traversent des terrains rapportés et descendent jusqu'au

rocher, de sorte que la pénétration dans le sol de la maison à cinq étages

plus un rez-de-chaussée est égale à son élévation.

Les puits descendent à une profondeur va-

54. riable comprise entre LOIR LI, 190 et 4495: ils sont WE, 8 FC SEE, C4 SSL réunis par des arcs de LHBESE,, 14, LL SL Aécharge en meulière LL, HITS, 7 / SSYS, qui portent les murs LL 4 AS IITS TI FF LE LP de l’édifice.

7 SLT SL LATTÉ, Le sol des caves est Z a Na (6 Fe à x RSS L à 5°18 sous la rue et * KE LS LÉ SK AUS SSSR cette hauteur com- 1 SR Je RE RHONE TERQNEES" prend le sous-sol et < RS ue : LE ES & RSS ee les caves.

EN | À x NS e j PSE < Le diamètre moyen ES À NÉ NS des puits est de 4"50; cr SNS Ÿ en CGT à HO rembtäte: ANSE Le leur longueur totale nù Ÿ mn + RRQ est de 282 mètres. La «à NE DNS SN TE fouille en est revenue MES ta TS \ LS TE à 6 fr. 50 le mètre Re æS Ye pie NS ge " cube, et le béton à 25 ra S Lu & à fe Drums à francs.

Ro hé N | Se à w, Pr CAR AC É ne. ose Fondations du a UE 7 pont sur la Vi- Fig. 84. Inine, à Redon. —

« Le chemin de fer de Nantes à Lorient, dit M. l'inspecteur général Desnoyers, traverse la Vilaine à l'entrée même de la ville de Redon, tout à fait à l'extrémité de la vallée, et le rocher se relève si rapidement que, d'une profondeur de 15 à 16 mètres au-dessous du terrain sur la rive droite, il vient se montrer en affleurements sur la rive gauche à quelques mètres seulement du bord proprement dit.

« La culée de la rive gauche a été fondée dans un bâtardeau par épuisements, sans aucune difficulté. Mais, pour la rive droite, il fallait aller chercher la roche à 45 et 16 mètres de profondeur ; la proximité de la rivière rendait impraticable la compression du sol à l'aide de remblais, et il était bien évident a priori qu'une fondation sur pilotis, faite sans cette précaution, aurait été poussée vers la rivière quand on serait venu appuyer des terrassements derrière la culée. Il fallait donc employer un autre procédé; et comme le terrain était bien étanche, nous nous sommes décidé à pratiquer dans la vase six puits blindés comme ceux qu'on emploie pour les souterrains, à établir dans ces puits de solides massifs en maçonnerie reposant sur le rocher et à relier ces massifs entre eux à leurs sommets par de petites voûtes, de manière

à compléter ainsi la base nécessaire pour la culée et les murs en retour. »

On a d'abord exécuté sur tout l'emplacement de la fondation une fouille de 3 mètres de profondeur, ce qui diminuait d'autant la hauteur des puits. Au pourtour de chaque puits et avant d'en commencer la fouille, on a battu des pieux directeurs. Contre ces pieux on a appuyé des cadres horizontaux vigoureusement étrésillonnés, et derrière ces cadres, à mesure que l’on descendait, on glissait des madriers verticaux

pour soutenir la vase; à 5 mètres environ au-dessous du fond de la fouille générale, la sous-pression était tellement forte que la vase remonlait dans le puits; avant de poursuivre la fouille, on a battu à l'intérieur du puits une enceinte de palplanches jointives, puis on a continué en appuyant les cadres horizontaux contre ces palplanches au lieu de les appuyer contre les pieux directeurs. |

Le puits achevé, on l’a rempli à sec de maçonnerie de béton sur une hauteur de 6 mètres environ; à ce niveau, on a commencé la maçonnerie ordinaire avec chaux hydraulique renforcée par un peu de ciment de Portland. |

Le prix de revient de ce travail, exécuté vers 1860, a été de 86 francs le mètre cube, et de 68 francs seulement si on le rapporte à la base entière de la fondation.

Fondation de la jetée et des quais de Saint-Nazaire, — La jetée Nord de Saint-Nazaire et les murs adjacents à l'écluse, fondés par un fond de vase de 6 à 12 mètres d'épaisseur, « ont été établis au moyen de puits carrés de 6 mètres de côté, distants les uns des autres

de 1"50, et dont la maçonnerie était élevée à la surface sur une plateforme en madriers de 8 centimètres d'épaisseur. Ces puits ont été coulés par l’action de leur propre poids, aidée par l'extraction des vases à l'intérieur et sous les plates-formes : on les faisait ainsi descendre jusqu'au rocher; on nettoyait alors la surface de ce dernier et on garnissait les vides en maçonnerie de moellons avec mortier de ciment. On a rempli

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