interactions des fondations et des sols gonflants : pathologie ... - Pastel

Il faut noter que Lytton a admis que la fondation peut se détacher du sol (figure 57.a), ce
que nous considérons comme inexact. Dans la méthode de calcul développée ici, il existe
des contraintes de contact sur toute la surface de la fondation et le développement
d’efforts internes supplémentaires et de la flèche de la fondation provient de la
redistribution des contraintes de contact provoquée par l’humidification non uniforme du
sol sous la fondation.
3.7 Détermination des efforts internes dans une semelle filante lors de
l’humidification du sol gonflant au-dessous du centre de la fondation
Le gonflement du sol sous le centre d’une semelle filante peut se produire pour deux
raisons principales :
- l’infiltration d’eau à partir de sources diverses (canalisations, etc.),
- la remontée des eaux souterraines sous une surface imperméabilisée par un
bâtiment ou par le bétonnage ou bitumage d’une route ou aire industrielle, dans le
cas où l’évaporation est dominante sous les bords de la surface imperméabilisée,
ce qui empêche le sol de gonfler à cet endroit.
Nous allons examiner le cas d’une fondation assimilable à une poutre et placée à la
surface du sol ou encastrée d’une certaine profondeur. Le sol est humidifié sous le centre
de cette fondation par suite d’infiltrations d’eau.
Le modèle de calcul d’une poutre de fondation en cas d’humidification symétrique par
rapport à son centre est représenté sur la figure 86. Cette symétrie de la charge et de
l’humidification du sol permet de limiter le calcul à celui d’une demi-poutre. L’origine des
coordonnées est placée à l’extrémité gauche de la demi-poutre. La largeur de la poutre
vaut à b = 1 m.
La valeur de la pression de réaction du sol sous la fondation dans son état initial qr peut
être déduite des conditions d’équilibre vertical de la poutre :
n
∑ Ni a r
i=
1
+ q L = q L
N1 N2 N3 N4 N5 N6
0
z
x1
x2
L1
POUTRE
a(t)
2 L
qa
qs(x)
Figure 86 Schéma de calcul de la semelle filante sur sol gonflant
(humidification par le centre)
123
qr
x
(3.60)