K.
2.1.6. Détermination de la force portante de la fondation
La force portante de pieux mis en oeuvre par refoulement de sol (K. 2.2) est déterminée à
partir des diagrammes d'essais de pénétration CPT.
La force portante de pieux mis en oeuvre par extraction de sol (K. 2.3) et des parois moulées (K. 2.4) est déterminée à partir de diagrammes
d'essais de pénétration CPT pour une assise prenant appui dans des terrains meubles ou
à partir de résultats d'essais pressiométriques ou de forages de reconnaissance pour
une structure fondée en terrain rocheux.
Les études géotechniques complémentaires réalisées en cours de chantier doivent
obligatoirement être exécutées avec un matériel identique que celui mis en oeuvre lors
des reconnaissances antérieures.
K. 2.1.6.1. Force portante de pieux mis en oeuvre par refoulement (K. 2.2.1 à
K. 2.2.3 et K. 2.2.5)
La force portante de pieux battus préfabriqués, moulés dans le sol, tubés et de
pieux vissés moulés dans le sol Qf est égale à :
Qf = Qp + Qs
où
Qp est la force portante du pieu provenant de la résistance en pointe
Qs est la force portante du pieu provenant du frottement latéral.
- résistance à la pointe Qp (kN)
où
Abest la section en base du pieu (m²).
La section de la base élargie est prise en compte pour autant que le procédé
d'exécution garantisse une réalisation symétrique par rapport à l'axe du pieu.
qpest la résistance à la pointe réduite au niveau d'assise du pieu et
déterminée suivant la publication du Prof. ir E. DE BEER "Méthodes de déduction
de la capacité portante d'un pieu à partir des résultats des essais de
pénétration" Annales des Travaux Publics de Belgique n°s 4, 5 et 6 de
1971/1972. Cet article tient e.a. compte du facteur d'effet d'échelle à appliquer sur la
valeur brute de la résistance à la pointe qc mesurée par l'essai de
pénétration (MPa).
a est un facteur correctif dépendant du diamètre de la
base du pieu par rapport au diamètre de l'essai de pénétration.
En règle générale : a = 1.
Dans le cas de couche d'assise constituée d'argile tertiaire compacte :
où
Db: diamètre de la base du pieu
d: diamètre du cône de l'essai de pénétration.
- résistance au frottement latéral Qs (kN)
où
Qst est la résistance au frottement latéral mesuré lors de l'essai de
pénétration (kN)
Ds est le diamètre de la section transversale du pieu (m)
d est le diamètre du cône de l'essai de pénétration (m)
as est un facteur correctif dépendant du type de
pieu utilisé.
En règle générale : as = 1.
Dans le cas de couche d'assise constituée d'argile tertiaire compacte, as varie de 1,15 à 0,45 en fonction du type de pieu. Les
valeurs de as sont définies au K. 2.2 pour chaque type de pieux.
Le frottement latéral n'est pas pris en compte dans les couches supérieures
compressibles de faible consistance ainsi que dans les remblais.
Aucun frottement ne peut être pris en considération lors de l'application de
techniques spéciales telles que le préforage ou le prélançage.
Le terme frottement latéral Qs doit toutefois rester limité pour
satisfaire à la condition limite pour pieux flottants, définie ci-après.
La force portante utile Qa d'un pieu battu ou vissé satisfait aux
conditions minimales suivantes :
1. 
2. 
(condition limite pour pieux
flottants).
Fn est la valeur du frottement négatif. Ce terme est à prendre en
considération dans le cas de présence de couches supérieures compressibles de très
faible consistance. Le frottement négatif est déterminé suivant la méthode de
Zeevaert, exposée dans les publications "Berekening van de negatieve vrijving op
palen", "Enige problemen bij de paalfunderingen in havengebieden" en
"Berekening van de mantelvrijving op ingeheide palen" du Prof. ir E. DE BEER.
Les coefficients de sécurité 2 et 3 imposés respectivement sur le terme de la
résistance à la pointe et le terme résistance au frottement latéral s'appliquent
globalement pour tous les types de pieux (sauf prescriptions particulières reprises aux
paragraphes K. 2.2) et pour
tous les types de terrains.
Dans le cas d'une couche d'assise constituée d'argile tertiaire compacte, la première
condition s'écrit :
K. 2.1.6.2. Force portante de pieux battus métalliques (K. 2.2.4)
La force portante de pieux battus métalliques est déterminée selon la méthode
exposée dans les articles du Prof. ir E. DE BEER : "Draagvermogen van stalen
liggerpalen" Annales des Travaux Publics de Belgique n°s 3, 4 et 5 de
1982 et "Amélioration de la capacité portante de pieux métalliques HP"
Annales des Travaux Publics de Belgique, n° 6 de 1989.
K. 2.1.6.3. Force portante de pieux mis en oeuvre par extraction de sol (K. 2.3)
Sauf prescriptions contraires des documents d'adjudication, la force portante de pieux
forés fondés dans des terrains meubles est égale à :
Qf = Qp
où
Qp est la force portante du pieu provenant de la résistance en pointe.
où
Abest la section en base du pieu
qpest la résistance à la pointe réduite au niveau d'assise du pieu et
déterminée suivant la publication du Prof. ir E. DE BEER "Méthodes de déduction
de la capacité portante d'un pieu à partir des résultats des essais de
pénétration" Annales des Travaux Publics n°s 4, 5 et 6 de 1971/1972
Cet article tient e.a. compte du facteur d'effet d'échelle à appliquer sur la valeur
brute de la résistance à la pointe qc mesurée par l'essai de pénétration.
aest un facteur correctif dépendant du diamètre de la base
du pieu par rapport au diamètre de l'essai de pénétration
En règle générale : a = 1.
Dans le cas de couche d'assise constituée d'argile tertiaire compacte.
où
Db : diamètre de la base du pieu
d : diamètre du cône de l'essai de pénétration
kest un facteur de remaniement du terrain lors du forage dans la couche d'assise
k = 0,333 pour des couches sableuses.
k = 0,8 pour des couches argileuses.
La force portante utile Qa d'un pieu foré satisfait à la condition
suivante :
Fn est la valeur du frottement négatif. Ce terme est à prendre en
considération dans le cas de présence de couches supérieures compressibles de très
faible consistance. Le frottement négatif est déterminé suivant la méthode de Zeevaert
exposé dans les publications "Berekening van de negatieve vrijving op palen",
"Enige problemen bij de paalfunderingen in havengebieden" en "Berekening
van de mantelvrijving op ingeheide palen" du Prof. ir E. DE BEER.
K. 2.1.6.4. Force portante de parois moulées (K.
2.4)
Sauf prescriptions contraires des documents d'adjudication, la force portante de parois
moulées dans des terrains meubles est égale à :
Qf = Qp
où
Qp est la force portante du pieu provenant de la résistance en pointe.
où
Ab est la section en base du pieu
qp est la résistance à la pointe réduite au niveau d'assise du pieu et
déterminée suivant la publication du Prof. ir E. DE BEER "Méthodes de déduction
de la capacité portante d'un pieu à partir des résultats des essais de
pénétration". Annales des Travaux Publics n°s 4, 5 et 6 de 1971/1972.
Cet article tient e.a. compte du facteur d'effet d'échelle à appliquer sur la valeur
brute de la résistance à la pointe qc mesurée par l'essai de pénétration.
k est un facteur de remaniement du terrain lors du forage dans la couche d'assise.
k = 0,333 pour des couches sableuses.
k = 0,8 pour des couches argileuses.
La force portante utile Qa d'une paroi moulée satisfait à la condition
suivante :
Fn est la valeur du frottement négatif. Ce terme est à prendre en
considération dans le cas de présence de couches supérieures compressibles de très
faible consistance. Le frottement négatif est déterminé suivant la méthode de Zeevaert
exposé dans les publications "Berekening van de negatieve vrijving op palen",
"Enige problemen bij de paalfunderingen in havengebieden" en "Berekening
van de mantelvrijving op ingeheide palen" du Prof. ir E. DE BEER.
