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teur de la maçonnerie est va- OR EI riable au-dessus de la fonda- EC tion; la compression, propor- PSC RL tionnelle à la hauteur, varie NS également et des déchirures re peuvent se produire dans la ee ja maçonnerie, surtout si la diffé- LT Es rence de niveau entre les points Fig. 1.
Aet E est considérable; on se Ù mettra à l'abri du danger en exécutant Ja partie CMF avec une bonne maçonnerie compacte à prise rapide. |
La fondation directe sur le rocher exige donc quelques précautions particulières que mettront en relief les exemples ci-après.
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Phare du Four. — Le phare du Four est une tour en maçonnerie de 93 mètres de hauteur assise sur une roche présentant vers le sud une déclivité prononcée.
Le rocher a été profondément cntaillé partout en redans concentriques inclinés vers le centre de la tour et de nombreux goujons de fer, de 007 de diamètre, ont rattaché le rocher et les premières assises de la maconnerie.
Viaduc de Pompadour. — Le viaduc de Pompadour, ligne de Limoges à Brives, est fondé sur le micaschiste. La roche est extrêmement dure et solide ; toutefois, elle a été profondément disloquée par un soulèvement
granitique voisin et les bancs se sont redressés presque verticalement. Aussi a-t-il été souvent nécessaire d'employer la mine pour régulariser le rocher ou pour enlever des blocs de stabilité douteuse.
La pression par centimètre carré, transmise au sol de fondation, est de 5594. Les constructeurs ne dépassent guère la pression de 6 à 7 kilogrammes sur les sols les plus durs et se bornent à 5 kilogrammes pour les roches calcaires ordinaires.
Phare de Barfleur. — Des précautions analogues ont été prises pour la fondation du phare de Barfleur qui est assis sur une des masses de granit bordant le littoral de la Manche. Dans l'emplacement du phare proprement dit on a fait sauter, à la poudre, les principales inégalités du rocher; puis, à l’aide du marteau, on a pratiqué un encuvement à fond exactement horizontal dans toutes ses parties, si l’on en excepte une fente remplie de terre qui s’est manifestée vers l’un des angles du carré. Mais cette fente elle-même a été creusée jusqu’à vif fond et chacun de ses bords a été refouillé en gradins horizontaux afin que les pierres de taille à placer pour remplir cette excavation reportassent la pression, à laquelle elles devaient être soumises, non seulement sur le fond, mais encore sur les flancs de la fente. Quant aux bâtiments accessoires, l'étendue de leur périmètre et les ondulations de la surface du sol ne permettaient pas de songer à les fonder dans un plan unique, mais ils reposent dans tout leur pourtour sur le rocher dérasé en gradins horizontaux, les uns plus, les autres moins déprimés.
Barrage du Furens. — Tout le monde connaît le barrage du Furens, destiné à régulariser le cours de cette rivière et à alimenter d’eau la ville de Saint-Étienne, en créant un réservoir dont la profondeur atteint près de 50 mètres près du barrage.
« Le terrain sur lequel est construit le barrage est du micaschiste. Le barrage, dit M. Graeff, est encastré dans le roc vif par ses fondations et par ses côtés. Pour les fondations, tous les blocs détachés ou douteux ont été enlevés avec soin jusqu’à ce qu'on fût arrivé au seuil en roc vif qui relie les deux versants contre lesquels s'appuie la construction, qui est même enracinée par encastrement dans ce bloc de rocher compacte. Quant aux côtés, on a enlevé toute la’ partie exfoliée au contact séculaire des vicissitudes atmosphériques jusqu'au roc vif, dans lequel on a pratiqué à la mine, et sans rien disposer régulièrement, des redans suivant lesquels le massif est encastré par les côtés, comme il l'est à sa base par ses fondations. On peut dire que ce massif est serré comme dans un étau qui rend tout mouvement de translation ou de glissement impossible, et les seuls mouvements qu'il puisse éprouver sont ceux du tassement vertical de la maçonnerie. »
« Nous pensons que l'établissement sur le roc vif, tant par le bas que sur les côtés, est pour des ouvrages comme celui-ci une condition sine quà non et, sion ne la rencontrait pas, il vaudrait mieux renoncer à la construction.»
Phare de la Banche.— Le phare de la Banche, embouchure de la Loire, est établi sur un banc calcaire dont le noyau solide ne se rencontre qu'à
des hauteurs variant de 0°90 à 0°20 seulement en contre-haut des plus basses mers de vives eaux.
« La surface de ce rocher était résistante, sans beaucoup de fissures, et paraissait au moins assurer de bonnes fondations; mais quand on l’a attaqué pour encastrer les premières assises, on a constaté qu'en bien des points cette résistance diminuaïit rapidement, et que le rocher devenait de plus en plus tendre, et se transformait même parfois en une sorte d'amas de matières calcaires non agrégées, d’une consistance analogue à celle d'un sable vaseux. Sous ces amas, à des profondeurs variant de 0"60 à 2°40, on retrouvait heureusement le rocher solide, et quand il a été démontré par de nombreux sondages qu'ils ne constituaient pas une couche générale, qu'ils ne remplissaient que des poches plus ou moins importantes, on s’est résigné à les rechercher avec le plus grand soin, à les vider autant que pouvaient le permettre les bâtardeaux qu'il fallait établir à la hâte à chaque marée, le plus souvent avec le goëmon qu on avait sous la main, puis à les bloquer à bain de mortier de ciment de Portland jusqu'à des profondeurs qui ont atteint 2 mètres en contrebas des plus basses mers. »
Des poches de ce genre, remplies d'argile ou de vase, se rencontrent parfois dans les fondations en rivière; il faut avoir soin de les nettoyer à fond et de les remplir avec de bon béton; si elles se présentent en forme de faille, on peut les boucher avec de petites voûtes à qui les bords de la faille servent de culées, et l’on n’a plus rien à craindre.
Fondation sur la terre compacte. — La terre vierge, que l’on trouve sous la couche arable superficielle, terre plus ou moins sableuse, argileuse ou marneuse, est, en général, assez résistante pour supporter des murs et des bâtiments ordinaires: souvent même, lorsqu'elle est bien à l'abri des dégradations, on peut lui faire porter des ouvrages d’art et des ponts importants.
11 faut cependant qu'elle soit à l'abri des eaux souterraines et qu’aucun affouillement ne soit à craindre ; si l’on redoute l'invasion des eaux, il faut préalablement assainir l'emplacement de la construction par un drainage de ceinture, et l'on appliquera à ce travail les principes exposés dans la première partie de cet ouvrage au sujet de la consolidation des déblais et des remblais.
Quand le terrain est incliné, la base de fondation est taillée par redans comme nous l'avons expliqué pour le rocher.
Résistance de la terre compacte à l'écrasement. — Nous ne connaissons pas d'expériences sur la résistance que présente à l’écrasement la terre vierge compacte.
Il serait, du reste, difficile de procéder à des expériences exactes, car elles ne peuvent porter sur de petits prismes isolés comme on le fait pour les pierres: la terre la plus résistante s’écraserait très facilement dans ces conditions, aussi facilement au moins que le grès tendre qui s'affaisse sous une charge de 4 kilogrammes par centimètre carré; pour ne pas s'écraser, il faut que la terre soit maintenue par une enceinte
immuable et se trouve à l'abri de toute attaque de la part de l'eau ou des agents atmosphériques.
Dans ces conditions, elle est propre à porter les fondations non seulement de bâtiments ordinaires, mais encore d'ouvrages très importants.
Les chemins de fer nous montrent bien des passages supérieurs notamment qui sont fondés sur des argiles compactes et lui transmettent des pressions de 2 à 5 kilogrammes par centimètre carré sans qu'aucun tassement survienne. Sur la ligne de Busigny à Somain, par exemple, nous trouvons un passage supérieur, voûte en arc de cercle de 148 mètres de corde, fondé sur l'argile sableuse jaune par l'intermédiaire d'un massif de béton de 1 mètre de hauteur et de 4"925 Je largeur qui transmet à l'argile une pression d'environ 23 par centimètre carré; un autre passage supérieur, voûte en plein cintre, est également fondé sur l'argile compacte par un massif de béton de 1°25 de hauteur et de 3"70 de largeur qui transmet au sol une pression de 3 kilogrammes par centimètre carré.
Nous verrons plus loin que sur la ligne de Busigny à Hirson on a fondé un pont sur un sable boulant bien assaini, en ne dépassant pas la charge de 2 kilogrammes par centimètre carré.
Sur le sable vierge, pur et ferme, et surtout sur le gravier, on adopte ordinairement la charge de 5 kilogrammes par centimètre carré, comme pour le béton; et, en effet, le béton immergé n’est souvent qu’un gravier, car il a été délavé pendant l'emploi, et le bon gravier naturel est aussi résistant que lui.
D'après cela, on peut admettre une charge de :
2 kilogrammes par centimètre carré sur la ierre vierge ordinaire et sur un sable médiocre;
3 kilogrammes sur l'argile compacte:
5 kilogrammes sur le bon sable ferme et sur le gravier.
Il est bien entendu qu'il s'agit de fondations parfaitement protégées, inattaquables à l’eau et aux agents extérieurs.
En vue de trouver le minimum de la résistance des terres, nous rapporterons les expériences faites sur les terres pilonnées.
Résistance d'une terre rapportée bien pilunnée. — M. Arson, ingénieur de la Compagnie parisienne du gaz, a procédé à des expériences pour reconnaître la résistance à la compression de divers terrains pilonnés el est arrivé aux résultats suivants :
On a expérimenté le sable de rivière, le tuf blanc et la terre végétale, que l'on pilonnait par couches de 0"05. Dans ces conditions, la densité de la terre végétale augmente d'un tiers, celle du sable de rivière d'un cinquième. Dans ce sable il reste après le pilonnage encore 20 p. 400 de vides que l’on réduit notablement en pratiquant simultanément le pilonnage et l'arrosage à grande eau, à la condition d'éviter la présence de l'argile. On pourrait faire disparaître ces vides en mêlant du sable fin au sable de rivière, mais le sable fin serait entraîné par les pluies.
La compression s’exerçait au moyen de presses hydrauliques et de leviers, et les mesures étaient prises avec une grande précision. Dans ces conditions, on obtint les résultats suivants :
4° Le sable de rivière arrosé et pilonné résiste jusqu'à 100 kilogrammes par décimètre carré; au delà, un léger enfoncement se produit. Le sable pilonné transmet done très mal les pressions; il constilue, par suite, d'excellents remblais et même de bonnes fondations de bâtiments. Ces résultats sont conformes à ceux qu'a trouvés, en 1838, le capitaine Niel.
2 Le tuf blanc humide, mais non arrosé, a résisté jusqu'à 80 kilogrammes par décimètre carré; au delà et jusqu’à 184 kilogrammes, l'équilibre s’est maintenu avec une légère dépression de 0"025.
3° La terre végétale pilonnée résistait à 44 kilogrammes par décimètre carré, à 47 kilogrammes se produisait une dépression de 0"00ë et à 90 kilogrammes un enfoncement de 0"01.
Utilité de l'arrosage pour la résistance des terres pilonnées. — Ces expériences mettent en évidence l'utilité de l'arrosage pour la compression des terres; l'eau est le véhicule qui entraîne les parties ténues et les fait pénétrer dans les cavités élémentaires de la masse qui, par elles, devient compacte et incompressible. Nous savions déjà que les remblais composés de produits de dragages présentent une grande résistance lorsque, par égouttement, ils ont perdu l’excès d'humidité; les sables dragués au canal de Gand et au canal d'Amsterdam et employés en remblais, n'ont donné lieu à aucun foisonnement.
Il est bien entendu que les remblais ainsi confectionnés doivent pouvoir s’égoutter ; s'ils conservaient toute leur eau primitive, ils resteraient semi-fluides. |
Traitement des remblais par l'eau. — Bien que nous ayons examiné dans le précédent volume les faits relatifs aux terrassements, nous croyons devoir rappeler ici l'avantage qu'il y a à traiter par l’eau les massifs de terre rapportée dont on veut accroître la cohésion et la résistance.
Si l'eau en excès est le plus grand et presque le seul ennemi des ouvrages en terre, elle leur est bienfaisante lorsqu'elle ne fait que les traverser sans demeurer emprisonnée dans la masse; c'est par elle que les remblais, abandonnés aux intempéries d'un hiver, se tassent et acquièrent de la consistance.
Il peut donc y avoir avantage, lorsque la chose est possible, à arroser en grand les remblais au moment où on les forme, surtout lorsqu'il s'agit de digues dont on veut assurer l'étanchéité.
La digue du réservoir du lac d'Orédon (Hautes-Pyrénées), créé pour la distribution des eaux de la Nesle, est un remblai en terre. Pour ‘donner à ce remblai une compacité immédiate, les terres qui le composent ont été traitées par l’eau de la manière suivante :
On disposait d’un courant d'environ 43 litres à la seconde que l'on pouvait jeter à volonté dans une conduite en bois de 0"16 de diamètre placée à 080 sous la voie des terrassements par laquelle arrivaient les
wagons à décharger. La conduite, que l’on prolongeait au fur et à mesure de l'avancement du remblai, débouchaïit au point où chaque wagon, en basculant, laissait tomber son chargement.
« On déchargeaïit deux et quelquefois trois wagons : la buse se trouvait ainsi recouverte de 3"50 à 5 mètres cubes de terre; on lançait l'eau dans la conduite; celle-ci, établie avec une pente d'environ 0,005 et ayant son extrémité aval bouchée par le remblai, se chargeait rapidement. La masse de terre, pénétrée par l'eau, passait à l'état de lave plus ou moins pâteuse; puis l’eau, se faisant jour au travers, précipitait. avec un fracas assourdissant, la terre, le sable, les pierrailles et les blocs vers la base du remblai.
« Un atelier de 4 ou 5 hommes, munis de crochets en fer, détournait au besoin les grosses pierres et dirigeait le courant successivement à droite, à gauche ou en face, de manière à mener de front le talus amont et le talus aval.
« L'eau courant au pied du remblai, après avoir laissé en route les parties qu'elle avait entraînées, s'écoulait à droite ou à gauche dans la tranchée, n'emportait en suspension que de l'humus léger et du sable fin à l'état de vase.
« Au bout de quelques minutes, les malériaux déposés par l'eau, et en quelque sorte sous l'eau, avaient perdu le liquide qui leur avait servi de véhicule. Le sable s’élait logé dans les moindres interstices laissés par les fragments de plus grosses dimensions. Aucun vide n’apparaissait et la masse entière était tellement résistante qu'aucun tassement ne semblait plus possible, »
Nous pensons que ce procédé doit être efficace, à condition qu’il soit possible d'égoutter et d’expulser rapidement et complètement les eaux; le massif devient alors une sorte de maçonnerie à mortier de terre et l'on sait que la maçonnerie de ce genre possède réellement une grande résistance lorsqu'elle est protégée contre la pénétration de l’eau.
Fondation sur le sable. — Pütir sur le sable serait, d'après un dicton ancien, une mauvaise affaire; il n’en est rien. Le sable, même rapporté, présente, surtout lorsqu'il est légèrement humide, une grande résistance à la compression et il a l'avantage de répartir, sur une grande surface, le poids des charges qui le surmontent.
Il n'y a donc à se préoccuper que de le maintenir dans un coffrage ou dans une enceinte et de le soustraire à l'érosion des eaux courantes.
Plusieurs officiers du génie ont effectué sur le sable d'intéressantes expériences dont nous rappellerons les principaux résultats.
4° Si l’on remplit une caisse de sable et que l’on pratique des ouvertures au fond ou dans les parois, le sable s'écoule avec la même vitesse, quelle que soit la hauteur de la colonne.
Si les trous des parois sont percés horizontalement et n’ont pas un diamètre à peu près égal à l'épaisseur des parois, il ne tombe pas un seul grain de sable par les ouvertures latérales.
2 Quelque pression que l’on fasse subir au sable, elle n'influe en
aucune manière sur la quantité qui s'écoule par une ouverture donnée dans le même temps.
3° Le sable versé dans une des branches d’un tube deux fois coudé à angle droit ne remonte pas dans la branche opposée; il s'étend à peine dans la partie horizontale, à une très petite distance du coude.
4 L'angle avec l'horizon, sous lequel le sable se présente le plus souvent, après l'écoulement d’une partie de sa masse, est presque toujours entre 30° et 34°; il se maintient rarement à 35°.
$° Dans un tas bien tamisé, les couches inférieures, inclinées ellesmêmes de 30° avec l'horizon, servent naturellement de support aux couches supérieures; mais la plus grande partie de celles-ci est supportée par la portion du plan horizontal à laquelle elles aboutissent. Si on enlève la portion du sol sur laquelle elles s'appuient, la couche tout entière s'écoule aussitôt, laissant voir intacte celle sur laquelle elle reposait, inclinée sous un angle de 30° à 33°. Cela explique pourquoi le sable ne s'écoule pas par des ouvertures horizontales, si elles sont plus profondes que larges; dans ce cas, les couches supérieures trouvent des points d'appui sur les parois mêmes du vase, et un obstacle absolu dans les couches inférieures.
De ce qui précède, on a conclu que le sable, placé dans une excavation, ne laissait reporter sur le fond de cette excavation que le poids d'une pyramide ou d’un prisme de sable, qui aurait pour base celle de l'excavation, et dont les faces auraient pour inclinaison sur la base celle que le sable prend naturellement; qu'il transmettait, au contraire, aux parois, une pression oblique, uniforme et égale, pour chaque unité superficielle, à la charge divisée par la surface totale des parois de l’excavation. :
Nous n'avons pas besoin de mettre le lecteur en garde contre les expériences précédentes et le résultat qu’on en a tiré; le résultat est faux et les expériences ont été faites dans des conditions trop spéciales pour qu’on puisse les considérer autrement que comme des indications se rapprochant plus ou moins de la vérité.
En ce qui concerne l'erreur que l’on a faite en considérant la pression exercée à la surface d’un massif de sable comme se reportant uniquement sur les parois de l’excavalion, elle tient à ce que l’on a confondu l'état de mouvement avec l'état statique.
Supposons, en effet, du sable dans un tube à fond mobile; tant que le fond est maintenu, il supporte la colonne de sable tout entière avec la surcharge; que le fond vienne à descendre et le mouvement à se produire, la masse entière aura d’abord tendance à suivre le fond, mais les arcboutements des molécules de sable et les frottements contre les parois se produiront à ce moment; le fond du tube, dans sa descente, ne sera surmonté que d'un cône de sable à génératrices inclinées à 30°, el le reste de la masse pourra se trouver suspendu par le frottement contre les parois.
L'exactitude des considérations que nous venons d'exposer est démontrée par d'anciennes expériences du capitaine de génie, plus tard maréchal, Niel, qui arrive aux conclusions suivantes ;
4° La poussée latérale ne peut, de quelque manière qu’on la conçoive, diminuer en rien la pression verticale du sable, qui est égale à son poids augmenté de la surcharge, et elle ne saurait avoir d'influence que sur la répartition de cette pression.
2° Les effets de la poussée latérale augmentent en pure perte le tassement des constructions, et peuvent leur faire prendre de l'inclinaison, surtout quand les parois verticales sont déprimées vers leur partie supérieure ; il faut chercher à les éviter, en donnant au massif de sable un empatement proportionné à la résistance des parois verticales de l’excavation.
3° Le sable ne jouit point de la propriété de s’arc-bouter en voûte sur des distances assez grandes pour que la poussée latérale qui en résulterait vienne déprimer les parois verticales, en même temps que la charge qu'élles supportent directement les écraserait.
4 La propriété qu'a le sable de s’arc-bouter, au-dessus des parties du fond qui cèdent, empêche que les résistances inégales de ce fond viennent provoquer des ruptures dans la maçonnerie, et contribue à donner au sol de l’excavation une forme telle que la résistance soit partout la même.
En résumé, ce qui constitue les avantages du sable en matière de fondation, c'est sa mobilité, c’est son incompressibilité. Sa mobilité lui permet de changer de forme avec les parois de l'enceinte qui le contient et de répartir, sur une surface d'autant plus grande que la profondeur du massif est plus considérable, les pressions exercées à la partie supérieure sur une surface restreinte. Grâce à son incompressibilité , il échappe aux tassements que subissent les terrains ordinaires. Il faut remarquer que l'incompressibilité du sable n’est absolue qu’autant qu'il est mouillé. Lorsqu'on l’emploie à constituer un massif de fondation, c'est donc une excellente précaution à prendre que de le répandre par couches que l'on arrose et que l'on pilonne.
Nous aurons l'occasion de citer plus loin l'emploi qui a été fait du sable anx fondations du viaduc de Paludate. Voici d'autres exemples :
M. l'inspecteur général Mary cite une maison de pontonnier du ‘canal de l'Ourcq qui fut construite dans les marais de la Beuvronne sur un sol tourbeux. — « On sait que cette sorte de terrain, d’une part très compressible, a, en outre, la propriété de se déplacer latéralement, de sorte qu'il est éminemment impropre à supporter les constructions. Cependant on est parvenu à construire la maison à peu de frais et très solidement. Pour cela, on a enlevé la tourbe jusqu'à 2 mètres au-dessous de la fondation, tant dans l'emplacement de la maison qu'à une certaine distance du pourtour. Puis on a remplacé la tourbe sur cette épaisseur par du sable, qui se trouve en abondance dans le voisinage du canal. Les murs ont été ensuite fondés sur ce sable, comme sur un sol naturel, et aucun mouvement ne s’est jamais opéré dans les maçonneries. »
Le mode de fondation sur le sable a été souvent mis en usage dans le service du génie, où l’on rencontre fréquemment des murs ou des piédroits de voûtes à établir sur des terrains rapportés. Ce mode semble propre à être employé toutes les fois que l’on cherche à rendre Îles tassements des constructions moins considérables et plus uniformes, pourvu
toutefois que le sable ne coure pas le risque d'être entraîné par les
eaux, comme sous un mur de quai, par exemple. Ainsi, pour asseoir les maçonneries sur des terrains rapportés dont la résistance peut être inégale, comme ceux des remparts en général ; sur des terrains glaiseux, vaseux ou de dépôt, comme le sont la plupart de ceux des vallées et des bords de rivières; sur le gros gravier compressible, dans la tourbe, on pourra s'en servir avec avantage.
Le choix du sable ne doit pas être indifférent ; celui qui est
Fig. 2.
moyennement fin, non terreux, homogène dans sa grosseur, est celui qui éprouve le moins de tassement, dont le talus d'éboulement varie le moins, et qui, par ces motifs, paraît le plus convenable. Quand il est humide, on le pilonne fortement pour le faire pénétrer dans toutes les anfractuosités ; lorsqu'il est sec, il épouse de lui-même la forme de la cavité, mais il n’est pas absolument incompressible, et il faut l’employer par couches que l'on arrose et que l’on pilonne.
Lorsqu'on a à craindre que le sable ne soit attaqué et entraîné par les
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eaux souterraines, on lui ajoute un lait de chaux, ce qui constitue un mortier maigre qu’on appelle béton de sable.
Pilotis en sable. — Lorsque le peu de consistance du terrain exige une certaine profondeur de fondation et que l’on ne peut exécuter la fouille pour la remplir de sable, on a recours quelquefois à des pilotis en sable, dont le système a été imaginé par le colonel Durbach.
On prend un pieu en bois, bien rond et de la longueur voulue, légèrement conique, et armé d’un sabot conique ajusté avec soin, de manière à ne faire aucune saillie sur le bois. La tête du pieu est armée d'une forte frette en fer, et percée d’un trou horizontal, dans lequel on peut engager une tige de fer. On enfonce le pieu avec un mail ou masse en bois, munie de deux manches, et que manœuvrent trois hommes, l’un entre les deux manches, les deux autres de chaque côté; lorsqu'on à une sonnette légère et facile à transporter, cela vaut encore mieux. Le pieu une fois enfoncé,
on le retire en Jui imprimant un mouvement ascensionnel de torsion
au moyen de la barre horizontale, qui forme comme un bras de cabestan; le trou du pieu reste avec des parois bien lisses, et on le remplit de sable ou de béton de sable.
On recommence à côté la même opération, et on larde ainsi de pieux en sable tout l’espace sur lequel l'ouvrage doit reposer. Il est clair que c'est là un moyen énergique de comprimer le terrain et de lui donner de la résistance.
Un autre avantage est que les pilots en sable sont bien moins coûteux que les pilots en bois : ceux-ci pourrissent vite dans un terrain qui n'est pas constamment imbibé d’eau; ceux-là résistent indéfiniment.
La figure ci-contre représente une fondation sur pilotis en sable destinés à porter un pilastre d'un atelier de forges.
Fondation de la mairie de Pont-Audemer. — M. l'ingénieur Olivier citait, en 1837, divers exemples de fondations sur sable qui ont réussi toutes les fois qu’on n'avait pas à craindre de voir le sable entraîné par l'eau; c'est évidemment là une condition capitale. À Pont Audemer, on . trouve sous le sol naturel une couche sableuse mêlée de pierres roulées, de 0"80 d'épaisseur, sur laquelle on peut poser en toute sécurité des constructions très lourdes; lorsque l’on construisit la mairie, on jugea la résistance de cette couche insuffisante, on l’enleva, au-dessous on trouva un terrain mou dans lequel on se crut obligé de battre de longs pieux; cependant, pour les murs de refend, on se contenta de mettre, à la place de la roche sableuse qu'on avuit enlevée, une couche de sable battu et bien arrosé avec un lait de chaux. Rien ne bougea et toutes les murailles, liées ensemble, n’éprouvèrent ni mouvements, ni fissures, bien que fondées les unes sur pilotis, les autres sur sable. À une usine prés Bolbec, les fondations des murs rencontraient en partie la craie, en partie le sable vert toujours mouillé mais non susceptible d’être entraîné; ce sable supporte sans dépression les poids que l'on pose à sa surface, bien qu'il devienne pâteux et fluide lorsqu'on le frappe à coups redoublés; les murs fondés en partie sur la craie, en partie sur le sable, ne subirent aucun mouvement, ce qui prouve que l'un ne tassait pas plus que l'autre.
Dans ces dernières années, les ingénieurs du port de Dunkerque ont fondé sur le sable, à des profondeurs de plusieurs mètres au-dessous du niveau de la mer, des ouvrages considérables. Il est vrai que ces fondations ont donné lieu à des précautions particulières en ce qui touche les épuisements et la mise en place du béton, précautions que nous aurons l’occasion de signaler ultérieurement.
Fondation d'un pont sur le canal de la Sambre à l'Oise, sable boulant. — Au chemin de fer de Busigny à Hirson, M. l’ingénieur en chef Menche de Loisne a eu à fonder un pont sur le canal de la Sambre à l'Oise, dans les conditions suivantes.
Le sous-sol comprenait les couches ci-après :
Terre végétale, argile... ., . . . . . . . . . . . . . , .. 2=90 Sables boulants. .. .................., 5°80 Sable et gravier.. .. .................. 0=60
Gravier compacte. . . . . sr 2°00
« Le projet approuvé supposait une fondation en béton assise sur le gravier; mais lorsqu'on eut entamé sur 4 mètre environ le sable boulant, à 5 mètres en contre-haut du gravier, la venue d'eau fut considérable et le sable prit une consistance sirupeuse. Dans ces conditions, on ne pouvait atteindre le gravier qu’à l'air comprimé ou avec d'énormes dépenses d'épuisement. On remblaya en sable sec la partie de fouille qui avait été ouverte dans le sable boulant et on coula un lit de béton au trass de Hollande de 1"30 d’épaisseur. On donna aux fondations un empatement tel que le sol ne devait porter définitivement que 2 kilogrammes au centimètre carré. Bien que le terrain se réduisît en une boue liquide sous le passage des hommes, le succès fut complet, car l'ouvrage n’a pas tassé. »
Dans des terrains de ce genre, il conviendrait donc de fonder haut les ouvrages en donnant aux fondations un empatement suffisant pour que la pression soit réduite à 2 kilogrammes par centimètre carré dans les terrains que le piétinement des terrassiers transforme en boue. Quand le terrain est horizontal, on peut se contenter d'une enceinte de pieux et palplanches pour contenir le massif de fondation; si le terrain est incliné il faut un pilotis général et l’on coiffe les pieux d’un béton énergique. |
Il va sans dire qu'avec des terrains aussi dangereux, les remblais aux abords des ouvrages doivent être conduits avec prudence et bien symétriquement de chaque côté de l'ouvrage; il convient, du reste, d'abandonner les voûtes et de recourir aux tabliers métalliques avec : lesquels il est facile de corriger des mouvements même d’une certaine importance.
