Descentes de charges sur pieux, tolérances d'exécution et rigidités d'appuis

PUBLI

La relation gros‑œuvre / fondations spéciales s’appuie en large partie sur la DDC, qui, au‑delà d’un simple listing, peut jouer un rôle structurant de la conception du projet et dans l’interface entre les lots.

Lorsqu’elle explicite l’affectation des tolérances d’exécution des pieux et les hypothèses mécaniques à l’interface, la DDC aide à clarifier la frontière entre les lots et à sécuriser la conception. À travers un thème parfois peu explicite, cet article met en lumière des impacts géométriques, structurels et contractuels réels, qu’il est utile de documenter dès l’amont.

 

  1. Les tolérances d’exécution des pieux
  2. Les plans de structure de maîtrise d’oeuvre
  3. Les documents particuliers du marché
    1. Sévérisation des tolérances d’exécution
    2. « Responsabilisation » du lot fondations spéciales
    3. Interface par défaut entre gros œuvre et fondations spéciales
    4. Variantes sur les diamètres de pieux et les hauteurs de plateforme
  4. La conception structurelle sur pieux
    1. Des choix de conceptions cohérents
    2. Raideurs de pieux VS raideurs de structure
      1. Pourquoi ne pas simplement injecter -M1 en tête de pieu et ignorer la rigidité partielle en rotation procurée par la structure en tête de pieu ?
    3. Effet sur les pieux, des tolérances d’inclinaison des poteaux et murs
      1. exemple 1 : poteau contreventé
      2. exemple 2 : poteau non contreventé
      3. exemple 3 : poteaux en parallèle non contreventés
    4. Effet sur les pieux,… des tolérance d’inclinaison des pieux
  5. Synthèse sous la forme d’un exemple
    1. Stratégie 1
      1. Descente de charges sur fondations communiquée par le BET Structure au BET fondations spéciales et annexée aux pièces écrites des 2 lots gros œuvre et fondations spéciales
      2. Spécifications incluses dans les pièces écrites des 2 lots gros œuvre et fondations spéciales
    2. Stratégie 2
      1. Descente de charges sur fondations communiquée par le BET Structure au BET fondations spéciales et annexée aux pièces écrites des 2 lots gros œuvre et fondations spéciales
      2. Spécifications incluses dans les pièces écrites des 2 lots gros œuvre et fondations spéciales
  6. Conclusion de cet article

 

Les tolérances d’exécution des pieux

 

En France, les normes d’exécution des pieux autorisent par défaut des tolérances de réalisation relativement favorables aux entreprises de fondations spéciales :

  • La NF EN 1536, qui concerne les pieux forés, prévoit :
    • 10cm en implantation
    • 2cm/ml en inclinaison
  • la NF EN 12699, qui concerne les pieux vissés, prévoit quant-à elle :
    • 10cm en implantation
    • 4cm/ml en inclinaison
  • la NF P94-262 informative, propose par défaut, lorsque la technologie n’est pas figée,
    • 15cm en implantation
    • 3cml/ml en inclinaison

De plus, ces tolérances sont applicables depuis la plateforme de travail exploitée par la machine à pieux. Par conséquent, l’écart d’inclinaison peut majorer l’écart d'implantation, lorsque les pieux sont réalisés avant terrassements définitifs, depuis une plateforme haute.

 

 

 

On peut rencontrer cette configuration de plateforme haute lors de la réalisation des parois de soutènement (pieux sécants, tangents, distants, fiches de parois berlinoises ou parisiennes…), ou plus généralement si des contraintes d’accès, de phasage, ou de délai ne permettent pas à la machine à pieux de descendre en fond de fouille.

 

 

Les plans de structure de maîtrise d’oeuvre

 

Les écarts d’implantation et d’inclinaison font partie de la réalité chantier ; les considérer dès la conception contribue à la robustesse de l’ouvrage.

D’un point de vue géométrique, identifier les cotes bloquées du dessin et transmettre à l’architecte les bons gabarits et marges dimensionnelles nécessaires, garantira la conformité de l’ouvrage, dès lors que les pieux, eux-mêmes, sont conformes.

Des plans structure dessinés aux cotes nominales, en dehors de toute analyse de l’effet des tolérances, peuvent conduire à des situations problématiques en phase chantier : pieux hors limite de propriétédimensions intérieures d’ouvrage non réglementaires (profondeur de place de parking, largeur de voie,…), les anticiper réduit ce risque.

Ces écarts peuvent de surcroît être aggravés par les déformations sous charge des fondations spéciales, atteignant parfois plusieurs cm en phase de service (déplacement en tête d’un pieu, déformation de tête ou de ventre d’une paroi…).

En particulier, l’altimétrie, évoquée précédemment, de la future plateforme de travail des entreprises de pieux, fait partie des hypothèses fondamentales que le bureau d’études structures gagne à connaître et tracer pour assurer sa mission de conception et la rédaction des documents de consultation.

 

 

Les documents particuliers du marché

 

Sévérisation des tolérances d’exécution

 

Les clauses particulières du marché de fondations spéciales peuvent, lorsque nécessaire, préciser des tolérances normatives plus serrées que celles précédemment citées, dans des limites raisonnables (NF P94-262 R.1(2) et R.3(5)).

 

« Responsabilisation » du lot fondations spéciales

 

Les clauses particulières du marché peuvent également prévoir d'affecter aux pieux la reprise des effets liés à leurs tolérances d’implantation et d’inclinaison.

Le bureau d’études traduit alors ce choix de conception dans la descente de charge ELU fournie au bureau d’études de fondations spéciales.

NB : Les effets des imperfections géométriques sont à priori ignorés à l’ELS, conformément à  la P94-262 R.1.(5) , et plus généralement à l’EC2 §5.2 2(P) et §5.2(3).

Pour plusieurs raisons, il est en effet souvent plus simple d’assigner aux pieux, la reprise des effets de leurs  tolérances :

  • les pieux sont dimensionnés de façon axisymétrique et peuvent « à moindre effort », être aptes à la reprise les tolérances possibles dans toutes les directions et sens,
  • les pieux sont le plus souvent dimensionnés par l’ELS en diamètre et présentent de la « marge » à l’ELU
  • l’effet des efforts horizontaux et moments en tête sur les pieux reste localisé et se dissipe après quelques mètres de profondeur

De leur côté, les structures portées sont plus souvent dimensionnées à l’ELU et sont rarement axisymétriques. L’intégration des tolérances de pieux dans toutes les directions et sens possibles s’avère souvent plus coûteuse au global pour le projet.

 

 

Dans la descente de charges, plutôt que de précalculer directement les effets des imperfections, une formulation à l’aide de relations comme illustré ci-dessus ( M=0,1N…), ou une mention générique, clarifie les hypothèses et évite que le bureau d’études de fondations spéciales intègre des concomitances non physiques dans le dimensionnement des pieux (par exemple {Nmin et M=0,1Nmax} ) ou inversement que certaines directions des imperfections soient oubliées.

Ce choix de conception, assignant aux pieux la reprise des effets de leurs tolérances, gagne également à être spécifié en toutes les lettres dans les pièces écrites des lot gros œuvre et fondations spéciales, afin d’éviter que l’hypothèse «  se perde » lors du chiffrage du lot GO et ultérieurement lors de l’établissement de la descentes de charge EXE.

 

 

Interface par défaut entre gros œuvre et fondations spéciales

 

Le paragraphe précédent mentionne une notion de « responsabilisation » du lot fondations spéciales.

En effet, en l’absence de précision sur le sujet dans la descente de charges et dans les pièces écrites, le bureau d’études structure de conception fait porter au lot gros œuvre, l’effet des erreurs d’implantation et d’inclinaison commises par le lot fondations spéciales, dans toutes les directions, sens, et amplitudes (jusqu’aux tolérances).

Sur le chantier, le lot fondations spéciales n’est jamais responsable de la conception structurelle de l’ensemble  du projet, et se raccroche à la descente de charges qui lui a été fournie et à ses tolérances d’exécution.

Lorsque les délais de chantier sont compatibles, l’hypothèse de traitement des erreurs d’implantation par la structure portée pourrait permettre une « optimisation » des ferraillages de longrines et dalles sur la base du recolement exact des pieux réalisés, mais cette opportunité est rare.

En outre, les plans de recolement d’implantation des pieux sont délicats à établir, et les mesures des inclinaisons des pieux sont encore plus difficiles à évaluer.

 

Variantes sur les diamètres de pieux et les hauteurs de plateforme

 

Lors de l’étude du dossier de consultation en vue de la réponse à un appel d’offres, les entreprises de fondations spéciales étudient la proposition technico-économique optimale pour réaliser les ouvrages prévus, en s’appuyant sur leur expérience, savoir faire, et méthodes propres de réalisation.

En particulier, elles cherchent souvent à optimiser le nombre et le diamètre des pieux par rapport à ceux prédimensionnés dans la mission G2 PRO d’ingénierie géotechnique. Pour ce faire elle s’appuient notamment sur des procédés géotechniques spécifiques leur permettant un taux de travail du béton des pieux supérieur aux normes.

Elles peuvent également proposer des altimétries de plateforme différentes du dossier de conception.

Enfin, selon leurs procédés, elles peuvent aussi s’engager sur des tolérances de réalisation inférieures à celles prévues dans les documents particuliers.

En fonction des différents éléments abordés précédemment, ces ajustements peuvent avoir des incidences importantes sur les autres lots; les recaler tôt avec le BET structure facilite l'analyse des offres et la cohérence globale.

 

 

La conception structurelle sur pieux

 

Des choix de conceptions cohérents

 

Dans le chapitre précédent, nous avons indiqué que c’est le bureau d’études structure de conception qui choisit les éléments devant reprendre l’effet des erreurs d’implantation et d’inclinaison des pieux. Notamment  :

  • tacitement, c’est le lot gros œuvre qui est réputé calculé et chiffré pour reprendre l’effet de ces erreurs, tant qu’elles sont dans les tolérances.
  • explicitement, il peut affecter aux pieux, la reprise de l’effet des erreurs d’inclinaison et implantation issue de leurs réalisations

De façon plus subtile, l’Eurorocode 2 encourage l’établissement d’une analyse structurale reflètant dans la mesure du possible le comportement le plus probable de la structure modélisée. Des choix cohérents avec la rigidité relative pieu/structure aident à refléter le comportement le plus probable du système :

  • exemple 1: si un pieu porte une poutre-voile béton, c’est cette voie qui se révèlera la plus naturelle pour reprendre l'écart d’implantation du pieu dans son plan
  • exemple 2: si la structure portée présente une rigidité négligeable vis-à-vis de celle du pieu, c’est le pieu qui devra cette fois être spécifié pour reprendre les effets possibles des tolérances d’implantation.
  • exemple 3: si un pieu porte une longrine continue présentant une rigidité flexionnelle supérieure à celle du pieu, cette dernière aura un rôle d’encastrement partiel de la tête de pieu, qui déterminera la distribution de l’effet de l’erreur d’implantation entre le pieu et les 2 travées de la longrine, en fonction de leurs raideurs relatives

 

 

La descente de charges peut spécifier par familles les conditions limites en tête à prendre en compte sur les pieux (articulé, encastré partiellement ou parfaitement), les raideurs partielles, et les erreurs d’implantation et inclinaison à intégrer dans chaque direction.

Il reste toutefois possible d’adopter des dispositions sécuritaires, plus faciles à énoncer, mais qui généreront inévitablement des surdimensionnements, soit des pieux , soit de la structure portée.

En tout état de cause, une absence de spécification sur ce sujet dans les documents particuliers du marché doit être sciemment décidée par le bureau d’études. Les plans structures présentent alors un système porté effectivement capable de reprendre les erreurs d’implantation des pieux (ce qui n’est pas le cas de l’exemple 2 ci-dessus) et les pièces écrites du gros œuvre gagnent également à traduire noir sur blanc ce choix pour lever toute ambiguité.

 

Raideurs de pieux VS raideurs de structure

 

Nous avenons d’évoquer l’éventualité de prise en compte d'une rigidité flexionnelle en tête de pieu, exercée par la structure portée, lorsque cette dernière s’oppose à la rotation de la tête de pieu en présence d’un moment imposé (ou d’un excentrement).

La prise en compte de cette rigidité partielle est parfois intéressante ou nécessaire pour optimiser les dimensionnements ou diminuer les déplacements.

Cette notion traduit en réalité l’idée d’un encastrement parfait entre la tête de pieu et la structure portée.

Cet encastrement parfait est nécessairement réciproque et se traduit en principe dans le modèle de chaque bureau d’études par un encastrement partiel. Ainsi :

 

  • dans le modèle 1 d’analyse structurale du BET structure, la tête de pieu est modélisée par une condition limite intégrant la rigidité partielle en rotation kϑ,P , exercée par le pieu sur la structure portée
  • dans le modèle 2 d’analyse structurale du bureau d’études de fondations spéciales, la tête de pieu est modélisée par une condition limite laissant sa translation libre dans les deux directions, et bloquant partiellement sa rotation par la rigidité partielle kϑ,S exercée par la structure portée sur le pieu

Le schéma ci-dessous illustre cette configuration sur une approche 2D :

 

 

Point d'attention : kϑ,P   kϑ,S 

On nomme kϑ,G1, et kϑ,G2 la rigidité partielle exercée par les longrines de gauche et de droite sur le noeud,  kϑ,C, celle éventuellement exercée par le poteau, Mtot le moment total appliqué sur le nœud, et ϑ, la rotation de la tête de pieu.

Par hypothèse de l’encastrement parfait de tous les éléments entre eux au droit de ce nœud, la rotation des 4 éléments est identique au droit du nœud et vaut ϑ.

La raideur de la structure portée exercée sur la tête pieu vaut kϑ,S = kϑ,G1 + kϑ,G2 + kϑ,C.

Les 4 raideurs agissent en parallèle, aussi  Mtot = kϑ,S.ϑ + kϑ,P.ϑ

Les réactions d’appui du pieu sur  le modèle 1 valent Ry , Rz, et M1 = kϑ,P.ϑ , M1 représentant la contribution du pieu dans l’opposition à la rotation du nœud.

Le modèle 2 est sollicité par la structure portée via T2 ,N2 et M2.

  • N2 = -Rz
  • T2 = -Ry
  • en revanche M2 ≠ - M1

En effet, la rigidité partielle de la structure portée étant intégrée dans le modèle 2, c’est Mtot que l’on doit appliquer (et non - M seul). Le modèle 1 ne nous donnant pas ϑ mais M1, on écrit ϑ = M1/kϑ,P que l’on injecte dans la formule de Mtot pour obtenir finalement :

  • M2 = - (1 + kϑ,S / kϑ,P) M1

 

NB : La modélisation du pieu à l’aide de raideurs indépendantes (raideur horizontale et raideur en rotation notamment) constitue une première approche courante, simple à mettre en œuvre dans un modèle à éléments finis. En toute rigueur, le comportement d’un pieu soumis à des actions latérales ne peut être représenté par des raideurs découplées : la relation effort‑déplacement doit être décrite par une matrice de raideur non diagonale, reflétant le couplage intrinsèque entre translation horizontale et rotation de la tête du pieu.

 

Pourquoi ne pas simplement injecter -M1 en tête de pieu et ignorer la rigidité partielle en rotation procurée par la structure en tête de pieu ?

 

Le modèle structural 1 du bureau d’études structure est un modèle macroscopique élastique, linéaire, idéalisé. Il permet de distribuer macroscopiquement les sollicitations dans les éléments, et les réactions dans les appuis.

Le modèle 2 du pieu intègre les effets résultant des imperfections géométriques d’implantation (e.N2) et d’inclinaison (i.N2) , et prend en compte éventuellement les effets non linéaires dans le béton (fissuration, plastificiation des matériaux), la plastification du sol, et les effets de second ordre pouvant amplifier les sollicitations subies.

Dans le dimensionnement du pieu, sous ces effets additionnels, la rigidité partielle de tête kϑ,S  apporte alors une contribution significative qui peut modifier sensiblement la courbe des moments et tranchants le long du pieu.

kϑ,S  joue également un rôle impactant dans l’évaluation de la raideur horizontale ky,P apportée par le pieu à la structure.

Enfin, d’un point de vue pratique, intégrer kϑ,simplifie le traitement des imperfections géométriques dans les pieux : le modèle 2 distribue alors « naturellement » la bonne quotepart de ces effets vers le pieu, que l’on soit dans l’exemple 1, 2, ou 3 précédemment décrit.

En toute rigueur, la boucle se ferme lorsque le moment repris en tête par le modèle 2 (kϑ,S.ϑ), suite au dimensionnement du pieu, est renvoyé côté BET structure, qui intègre lui-même ces effets dans le dimensionnement du poteau et des longrines, et dessine une réalité de coffrage et de ferraillage permettant effectivement l’encastrement parfait entre les éléments, éventuellement via la tête de pieu.

 

Effet sur les pieux, des tolérances d’inclinaison des poteaux et murs

 

Les tolérances de réalisation des poteaux et murs sont beaucoup plus faibles que celles des pieux et moins impactantes, elles méritent toutefois d’être abordées ici.

La NF EN 13670 CN §10.4 spécifie précisément les toléances applicables, qui dépendent des configurations géométriques mais dont on peut retenir pour ordre de grandeur de : 0,5cm/ml en inclinaison et 1,5cm en implantation.

Nous nous intéressons plus précisément à l’effet d’une erreur d’inclinaison de poteau, illustré par la figure ci-dessous :

 

 

Deux cas peuvent se produire en pratique :

 

exemple 1 : poteau contreventé

 

Dans l’exemple 1, le poteau est dit « contreventé » au sens de l’eurocode 2, c’est-à-dire que le plancher haut est bloqué horizontalement « en aval » du poteau étudié, par exemple via un voile de contreventement  aligné dans la direction de l’effort.

Dans ce cas, l’inclinaison du poteau génère un effort horizontal +H dans le plancher haut faisant « diaphragme » buté dans le voile, qui réaxe l’effort N le long du poteau. L’effet opposé -H se produit ensuite en plancher bas et permet in fine la transmission de l’effort N à nouveau vertical dans le pieu.

Dans l’absolu, l’effort -H à reprendre par la tête de pieu. Cependant, selon la notion idéalisée de diaphragme, l’effort +H du plancher haut « redescend » à travers le voile de contreventement évoqué précedemment et aboutit également dans le plancher bas, venant équilibrer exactement l’effort -H.

Bien que la rigidité infinie du diaphragme soit parfois discutable, en règle générale on peut négliger les efforts horizontaux induits par l’inclinaison des poteaux et murs contreventés.

 

exemple 2 : poteau non contreventé

 

Dans l’exemple 2, il n’y a pas de voile de contreventement en aval ! C’est le poteau lui-même qui doit être autostable horizontalement en tête, l’eurocode 2 parle de «poteau non contreventé ». On pourrait également utiliser le terme de « poteau contreventant ».

Dans cette hypothèse, l’inclinaison du poteau ne génère pas un effort horizontal mais un moment de flexion qui accompagne l’effort normal à travers le poteau jusqu’au pieu. In fine, l’inclinaison est équivalente au droit du pieu à un excentrement de 0,005.h , qui s’ajoute à l’erreur d’implantation de 1,5cm.

Pour h=3m, on atteint 3cm d’excentrement, une valeur non négligeable vis-à-vis des 10cm d’excentrement d’un pieu, et pouvant être amplifiée par des effets de second ordre.

 

exemple 3 : poteaux en parallèle non contreventés

 

En réalité, un poteau non contreventé fonctionne rarement de façon isolée dans une structure. Supposer que les erreurs d’inclinaison seront systématiquement dans la même direction et le même sens sur tous les poteaux est une hypothèse rarement représentative.

Le diaphragme de plancher haut va en réalité soulager les poteaux les plus inclinés en s’appuyant sur les poteaux les moins inclinés.

L’EC2 §5.2(5) permet d’intégrer un abattement dans l’inclinaison à effectivement intégrer au calcul, via le coefficient αm qui dépend du nombre m de poteaux : αm = 0,87 pour 2 poteaux et tend vers 0,7 quand m tend vers l’infini. Une autre façon de prendre en compte cet effet est de conserver l’inclinaison maximale et d’intégrer un effort stabilisant R traduisant le concours du diaphragme (voir schéma ci-dessous).

 

illustration d'un ensemble de poteaux non contreventés en parallèle

 

Effet sur les pieux,… des tolérance d’inclinaison des pieux

 

Le rappel précédent sur les poteaux nous permet d’aborder plus directement les sollicitations induites par les tolérances d’inclinaison des pieux sur eux-mêmes.

Contrairement aux poteaux, les inclinaisons réelles des pieux, une fois réalisés, sont « invisibles » et difficilement mesurables : la seule façon de prendre en compte leurs effets est alors d'intégrer de façon préventive leurs tolérances possibles au moment du calcul.

Ces tolérances étant 4 à 6 fois plus importantes en ordre de grandeur que les tolérances de poteaux : leurs effets peuvent ne pas être négligeables, amplifier l’effet des autres défauts, et contribuer à l’apparition d’effets de second ordre.

De surcroît, contrairement à ce que l’on pourrait penser à première vue, un pieu bloqué en tête par une dalle portée n’est pas pour autant contreventé en tête : dans bien des cas, les pieux sont les seuls ouvrages pouvant transmettre l’effort horizontal global au sol.

Dans la configuration peu fréquente d’un dallage sur terre-plein en présence de pieux, l’effet de frottement du dallage sur le terrain peut contribuer à la butée des têtes de pieux, lorsques des joints secs sont réalisés, mais la résultante du frottement est rarement suffisante.

Bien que les têtes de pieux ne soient pas contreventées, on peut à nouveau considérer l’effet de diaphragme de la dalle portée, comme dans les cas des poteaux, pour abattre jusqu’à 30% l’inclinaison effective du pieu à prendre en compte au calcul, grâce à l’utilisation du coefficient αm

L’illustration ci-après montre le cas d’un bâtiment sur pieu avec une infrastructure subissant une poussée dissymétrique, ou ϑ0 est la tolérance d’inclinaison des pieux spécifiée dans les documents particuliers du marché, ou à défaut dans les normes d’exécution, et ϑi, l’inclinaison réduite qu’il est possible de prendre en prendre en compte pour le dimensionnement du pieu.

 

exemple de bâtiment avec poussée dissymétrique du terrain s'exerçant sur les pieux

 

 

Ce paragraphe illustre les limites des règles « tacites » d’interfaces évoquées précédemment  entre gros œuvre et fondations spéciales :

si le bureau d’études structure n’intègre pas, dans sa descente de charges ELU,  l’effet de l’inclinaison des pieux sous la forme d’un effort horizontal additionnel en tête de chaque pieu de type H =  αm0 .N, alors le bureau d’études de fondations spéciales supposera que c’est le lot gros œuvre qui doit reprendre l’effet résultant des inclinaisons de pieux.

Mais cette hypothèse est souvent peu réaliste selon la configuration, l’effort horizontal ne pouvant être transmis au sol que par les pieux.

 

Synthèse sous la forme d’un exemple

 

Nous proposons ici une synthèse des éléments abordés précédemment, sous la forme d’un exemple de dalle basse sur réseau de longrines et pieux, traité selon  2 stratégies différentes.

L’exemple et son traitement dans les 2 stratégies sont volontairement idéalisés.

 

Stratégie 1

 

strategie 1 avec longrines bidirectionnelles pour reprendre les tolérances des pieux

 

Les têtes de pieux sont modélisées articulées en tête. Leurs dimensions, liaisons et ferraillages avec la structure portée ne sont pas prévus pour être encastrés vis-à-vis avec la structure portée.

Les erreurs d’implantation des pieux sont à charge de la structure portée, ce qui correspond aux règles d’interfaces applicables par défaut en l’absence d’informations contraires. Cependant le bureau d’études précise explicitement ce point dans les pièces, ainsi que les valeurs de ses hypothèses, afin d’éviter toute ambiguité.

Dans cette stratégie,un réseau de longrines bidirectionnelles rend l’hypothèse effectivement réalisable : les longrines permettent de reprendre les effets des erreurs d’implantation des pieux, dans toutes les directions et sens possibles, dans la limite des tolérances.

En ce qui concerne les tolérances d’inclinaison, le bureau d’études déroge aux règles « tracites » en précisant explicitement que les pieux devront être dimensionnés pour reprendre les sollicitations induites par les erreurs d’inclinaison, l’hypothèse inverse étant supposée non réalisable sur le projet.

 

Descente de charges sur fondations communiquée par le BET Structure au BET fondations spéciales et annexée aux pièces écrites des 2 lots gros œuvre et fondations spéciales

 

tableau de DDC en phase avec la stratégie 1

 

Spécifications incluses dans les pièces écrites des 2 lots gros œuvre et fondations spéciales

 

Les sollicitations induites par les erreurs d’implantation des pieux, dans la limite des tolérances, sont intégrées dans le dimensionnement de la structure portée, au titre du lot gros œuvre, dans toutes les directions et sens possibles.

Les sollicitations induites par les erreurs d’inclinaison des pieux , dans la limite des tolérances, sont intégrées dans le dimensionnement des pieux, au titre du lot fondations spéciales, dans toutes les directions et sens possibles.

Les tolérances d’exécution des pieux considérées au stade de l’appel d’offres sont ϑ0 = 2cm/ml en inclinaison et e0 = 10cm. Les pieux sont supposés réalisés après les terrassements (plateforme basse). Par ailleurs, les hypothèses de rigidité en translation des pieux sur la structure sont indiquées dans la descente de charges.

Toute modification de ces hypothèses doit être explicitement spécifiée à la remise d’offre.

 

Stratégie 2

 

stratégie 2 : exploitation des rigidités de la structure portée et de l'encastrement des têtes de pieux

 

La dalle est conçue sur 2 côtés, portée sur des longrines faisant également tête de pieu. Les longrines, les poutre voiles et les pieux présentent des rigidités qui sont adressées dans le modèle d’analyse structurale du BET et dans le modèle d’analyse structurale du bureau d’études de fondations spéciales.

La descente de charges fournit directement les différentes hypothèses de rigidités considérées au droit de chaque pieu ainsi que les imperfections à intégrer dans le calcul des pieux. Les pièces écrites traduisent ces hypothèses dans les 2 lots.

 

Descente de charges sur fondations communiquée par le BET Structure au BET fondations spéciales et annexée aux pièces écrites des 2 lots gros œuvre et fondations spéciales

 

DDC associée à la stratégie 2

 

Spécifications incluses dans les pièces écrites des 2 lots gros œuvre et fondations spéciales

 

Les sollicitations induites par les erreurs d’implantation des pieux, dans la limite des tolérances, sont intégrées:

  • soit dans le dimensionnement des pieux, au titre du lot fondations spéciales,
  • soit dans le dimensionnement de la structure portée, au titre du lot gros œuvre

La descente de charges fournie en annexe décrit les hypothèses à considérer au cas par cas dans les deux lots.

Les sollicitations induites par les erreurs d’inclinaison des pieux , dans la limite des tolérances, sont intégrées dans le dimensionnement des pieux, au titre du lot fondations spéciales, dans toutes les directions et sens possibles.

Les tolérances d’exécution des pieux considérées au stade de l’appel d’offres sont ϑ0 = 2cm/ml en inclinaison et e0 = 10cm. Les pieux sont supposés réalisés après les terrassements (plateforme basse). Par ailleurs, les hypothèses de rigidité en rotation et translation, de la structure sur les pieux et des pieux sur la structure sont indiqués dans la descente de charges.

Toute modification de ces hypothèses doit être explicitement spécifiée à la remise d’offre.

 

 

Conclusion de cet article

 

Les tolérances d’exécution des pieux, les écarts d’inclinaison ou d’implantation et les niveaux de plateforme  ne sont pas des détails : ils influencent directement la géométrie d’un ouvrage, la logique de conception, le dimensionnement des structures, et la répartition des responsabilités entre lot Gros‑Œuvre et Fondations Spéciales.

Une descente de charges n’est donc pas un simple tableau de valeurs exportées, mais un véritable document de conception, qui fixe les hypothèses géométriques et mécaniques sur lesquelles se construira toute l’interface entre les deux lots. Avantageusement, la descente de charges peut également expliciter les hypothèses de rigidité flexionnelles supposées entre la structure et chaque pieu.

En explicitant les tolérances retenues, les conditions limites en tête, les effets associés (H = αmϑN, excentricités, rigidités relatives) et les choix de “responsabilisation”, le BET structure sécurise le projet, prévient les incohérences d’interprétation et garantit que chaque acteur intervient dans un cadre clair et maîtrisé.

À l’inverse, l’absence de précision peut conduire à une répartition implicite des effets moins pertinente. Dans un contexte où les variantes entreprises, les procédés spécifiques et les optimisations technico‑économiques sont la règle, la qualité de la DDC devient un enjeu clé pour préserver la cohérence structurelle, l’équilibre contractuel et la robustesse globale de l’ouvrage. 

 

 

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