Fondations semelles radier quel choix ?

Les fondations transmettent au sol les charges du bâtiment : poids propre, usage, neige. Elles les répartissent sur une surface assez large pour que le sol ne se tasse pas de façon excessive.

Les fondations d’une maison sont le lien entre la structure et le terrain. Leur forme dépend de deux données : le poids à reporter, calculé par l’ingénieur, et la capacité du sol à le supporter, établie par l’étude géotechnique (norme SIA 267). Un sol faible demande de répartir davantage la charge ; un bon sol, moins.

La question « fondations semelles radier quel choix » se pose donc toujours dans cet ordre : d’abord le sol, ensuite la charge, enfin l’eau.

Les fondations superficielles reposent sur le sol près de la surface ; les fondations profondes descendent chercher une couche résistante plus bas.

Les fondations superficielles, semelles et radier, répondent à la plupart des maisons. Elles transmettent les charges au sol sous le bâtiment. Les fondations profondes, comme les pieux, servent quand le bon sol se trouve trop bas.

La semelle filante est une semelle continue de béton armé placée sous les murs porteurs. Le radier, lui, est une dalle sous tout le bâtiment. Les sections suivantes détaillent chaque solution.

La semelle filante est une bande continue de béton armé, coulée sous chaque mur porteur. C’est la fondation la plus courante pour une maison sur un sol porteur peu profond.

Une semelle filante suit le tracé des murs. Elle suppose un sol résistant à faible profondeur et une charge répartie. Elle se creuse en rigole, se ferraille et se coule, avec une profondeur hors gel. C’est souvent la solution la plus économique en volume de béton.

Un radier est une dalle de béton armé qui occupe toute l’emprise du bâtiment ; il répartit les charges sur un sol de portance faible et résiste à la pression de l’eau.

La définition du radier est simple : une dalle pleine sous tout le bâtiment, ferraillée en deux nappes. Il s’impose quand le sol est faible, hétérogène ou soumis à des venues d’eau, car il répartit mieux les charges et assure l’étanchéité d’un sous-sol. Le radier en béton consomme plus de béton et d’acier qu’une semelle, mais il simplifie parfois l’exécution.

Quand le bon sol est trop profond pour des semelles, on descend les charges par des pieux ou des parois. Ces solutions relèvent d’un spécialiste et d’une étude dédiée.

Les pieux reportent les charges sur une couche résistante située plus bas. Ils sont rares pour une maison individuelle, mais se rencontrent sur des terrains très compressibles. Le choix est fait par l’ingénieur sur la base de l’étude du sol.

La nature du sol et la profondeur de la nappe phréatique influencent le choix plus que les habitudes locales ; seule l’étude géotechnique les établit.

La nature du sol varie parfois d’un bout à l’autre d’une parcelle. Un sol argileux, par exemple, se comporte différemment selon sa teneur en eau. L’étude géotechnique en détermine la portance et le risque de tassement.

Si la nappe phréatique est proche du niveau des fondations, l’eau exerce une pression sur les parties enterrées. Un radier étanche ou un drainage adapté répond à cette situation. L’ingénieur et le géotechnicien décident de la solution.

Le niveau de la nappe se connaît par l’étude du sol, jamais par supposition. Il détermine aussi les moyens de pompage prévus au terrassement : voyez notre guide terrassement : étapes et points de vigilance.

Le choix se fait sur trois critères : la portance du sol, la présence d’eau et le sous-sol. L’étude de sol et l’ingénieur tranchent, pas l’habitude.

Voici les critères de décision :

• Sol porteur à faible profondeur : semelle filante, souvent plus économique
• Sol faible ou hétérogène : radier, qui répartit mieux les charges
• Eau : radier étanche, drainage renforcé
• Sous-sol : étanchéité et pression d’eau à prévoir dans tous les cas
• Coût : comparer le béton, l’acier et le terrassement de chaque solution

Une fondation suit un ordre précis : étude de sol, calcul, terrassement, béton de propreté, ferraillage, contrôle, coulage, puis drainage et étanchéité.

Voici la suite des opérations, du bureau d’études au chantier :

• Étude géotechnique : portance, nature du sol, présence d’eau
• Dimensionnement par l’ingénieur : type de fondation, profondeur, ferraillage
• Terrassement et réception du fond de fouille (voir le guide terrassement : étapes et points de vigilance)
• Béton de propreté, puis coffrage et ferraillage
• Contrôle par l’ingénieur avant tout coulage
• Coulage, vibration et cure du béton armé (voir le guide béton armé : ferraillage, coffrage, coulage)
• Drainage périphérique et étanchéité des parties enterrées

Le drainage périphérique et l’étanchéité des parties enterrées protègent les fondations de l’eau. Ils se prévoient quel que soit le type, y compris pour une maison à ossature bois.

Le drainage évacue l’eau de la base des murs enterrés ; l’étanchéité protège le béton et les locaux. Une maison à ossature bois, plus légère, reste fondée sur le sol comme une autre. La légèreté peut réduire les sections, mais pas l’étude de sol ni le drainage.

Pour le chiffrage de ces postes, voyez l’estimation des fondations ; pour le métier, la page fondations.

Une fondation se place sous la zone de gel, pour que le gonflement du sol gelé ne la soulève pas. La profondeur retenue figure sur le plan de l’ingénieur.

En hiver, l’eau contenue dans le sol gèle et gonfle. Une fondation placée trop haut suit ces mouvements et se fissure. On descend donc la base des fondations sous la profondeur de gel, qui dépend de l’altitude et du climat local. L’ingénieur fixe cette profondeur sur le plan de fondation ; elle intervient dans le volume de terrassement et de béton, donc dans l’estimation.

Un sol qui n’est pas uniforme se tasse de façon inégale sous le bâtiment. Ces tassements différentiels fissurent les murs et justifient souvent un radier ou des fondations renforcées.

Une partie du bâtiment peut reposer sur un bon sol et l’autre sur un remblai ou une argile compressible. Le poids ne s’enfonce alors pas partout de la même manière. Le bâtiment travaille, les murs se fissurent, les portes coincent. L’étude géotechnique détecte ces variations, et le choix d’un radier ou de longrines raidit l’ensemble pour les absorber.

Quand le bâtiment existant se tasse ou doit supporter une charge supplémentaire, on reprend les fondations en sous-œuvre, par plots successifs, avec un calcul d’ingénieur.

La reprise en sous-œuvre consiste à creuser sous une fondation existante par petites passes et à la prolonger ou à l’élargir en béton armé. Elle s’emploie pour descendre un sous-sol, surélever un bâtiment ou corriger un tassement. C’est un travail lent et précis, qui s’étaye et se planifie avec soin. Voyez le guide surélévation et agrandissement.

Avant de valider un plan de fondation, demandez ce que dit l’étude de sol. Demandez aussi pourquoi ce type a été choisi, à quelle profondeur et comment l’eau est gérée.

Quatre questions simples clarifient le projet :

• Que dit l’étude de sol sur la portance et l’eau ?
• Pourquoi ce type de fondation plutôt qu’un autre ?
• À quelle profondeur descend-on et pourquoi ?
• Comment sont prévus le drainage et l’étanchéité ?

Les mots utiles pour comprendre un plan de fondation : semelle, radier, longrine, béton de propreté, drain, cuvelage, sous-œuvre.

Les termes les plus utilisés :

• Semelle : élargissement de béton armé à la base d’un mur ou d’un poteau
• Radier : dalle de béton armé sous toute l’emprise du bâtiment
• Longrine : poutre de béton armé qui relie des fondations
• Béton de propreté : fine couche de béton posée en fond de fouille
• Drain : canalisation qui évacue l’eau à la base des murs enterrés
• Cuvelage : ouvrage étanche résistant à la pression de l’eau
• Reprise en sous-œuvre : renforcement d’une fondation existante par en dessous