Calculateur de Fondations Spéciales : Pieux Forés, Parois Clouées & Berlinoises (SIA 267)
Dimensionneur préliminaire micropieux, parois berlinoises & ancrages.
Outil interactif
Pré-dimensionnement. Les surconsommations de béton (+15 % ou +25 %), le rebond du béton projeté (+25 %), le ratio d'armature et le maillage des clous sont ceux du cahier des charges, non vérifiés dans une norme : l'ingénieur géotechnicien dimensionne l'ouvrage (SIA 267).
A Mode de calcul
1 Type d'ouvrage
Quantités de pieux forés
- Métré linéaire total de forage
- Volume théorique de béton
- Volume réel à commander (béton C25/30 ou C30/37)
- Acier d'armature B500B
- Têtes de pieux à recéper
Volume théorique = N × π × (D/2)² × L ; volume réel = volume théorique × (1 + surconsommation) ; acier = volume théorique × ratio.
Quantités de paroi clouée
- Surface de paroi soutenue
- Clous d'ancrage passifs
- Béton projeté théorique
- Béton projeté réel avec rebond
- Treillis soudé
Clous = surface / (espacement horizontal × espacement vertical), arrondi à l'entier supérieur ; forage et barres GEWI = nombre de clous × longueur d'un clou ; béton réel = béton théorique × (1 + rebond) ; treillis = surface × 1,15.
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Guide technique de référence
Norme SIA 267 (Géotechnique) : choisir entre paroi clouée, paroi berlinoise, rideau de palplanches et paroi moulée
Les fondations spéciales pieux paroi clouée SIA 267 regroupent les ouvrages qu'un simple terrassement ne suffit pas à réaliser : fondations profondes sur pieux, soutènement d'une fouille profonde, reprise en sous-œuvre. La norme SIA 267 (géotechnique) est la référence du dimensionnement ; le choix du système relève de l'ingénieur géotechnicien. La comparaison paroi berlinoise vs paroi clouée béton projeté est la première question d'une fouille urbaine :
| Système | Principe | Points d'attention |
|---|---|---|
| Paroi clouée | Excavation par passes descendantes, clous passifs scellés dans le sol, béton projeté armé d'un treillis. | Terrain qui tient un instant à la verticale ; clous qui sortent parfois de la parcelle ; peu adaptée sous la nappe. |
| Paroi berlinoise | Profilés métalliques plantés avant l'excavation, blindage (bois ou béton projeté) posé entre eux, tirants ou butons. | Mise en œuvre rapide ; tirants à autoriser chez le voisin ; non étanche. |
| Rideau de palplanches | Profilés emboîtés battus ou vibrofoncés, tirants ou butons. | Étanche en grande partie ; vibrations et bruit à la mise en œuvre. |
| Paroi moulée | Diaphragme en béton armé coulé en tranchée sous boue, tirants ou butons. | Très rigide et étanche ; coûteuse, réservée aux grandes profondeurs et aux mitoyens sensibles. |
Précision sur le texte de la norme. Le contenu de la norme SIA 267 n'a pas été consulté (norme payante) : la comparaison ci-dessus donne des caractéristiques générales du métier, pas des critères de la norme. L'outil quantifie la paroi clouée et les pieux forés ; la paroi berlinoise, les palplanches et la paroi moulée ne sont pas chiffrées.
Dans quels cas une fouille urbaine ou en pente exige-t-elle un soutènement spécial (mitoyenneté, nappe phréatique, hauteur > 4 m) ?
Trois situations imposent presque toujours une étude de l'ingénieur. La mitoyenneté : un bâtiment voisin à proximité interdit un simple talus. La nappe phréatique : des venues d'eau déstabilisent les parois. La hauteur : l'OTConst exige un justificatif de la sécurité établi par un ingénieur spécialisé ou un géotechnicien pour un talus de plus de 4 m, pour un talus plus raide que 2:1 (1:1 en terrain éboulant), pour un talus qui porte des charges ou en présence de venues d'eau (art. 76). La consolidation du terrain par injection, gunitage ou congélation n'est autorisée que sur présentation d'un justificatif de sécurité et de stabilité (art. 79), et le bord d'une paroi clouée, de pieux ou moulée reste libre sur 50 cm au moins (art. 71 let. a). Pour les mesures de sécurité de la fouille elle-même, voir le calculateur de foisonnement, camions et talus et le plan de sécurité OTConst.
Chiffrer des pieux forés (CAN 141) et une paroi clouée : le piège de la surconsommation de béton et du rebond de gunitage
Le code CAN 141 travaux spéciaux géotechnique est celui que retient le cahier des charges pour les travaux spéciaux de fondation (le cahier cite aussi les CAN 141 à 153) ; le code exact à utiliser est celui du descriptif de l'architecte. Le calcul volume béton pieu foré surconsommation part du cylindre théorique N × π × (D/2)² × L, puis ajoute la surconsommation du terrain. Pour 16 pieux de 600 mm et 12 m :
| Hypothèse | Béton à commander | Écart avec le théorique |
|---|---|---|
| Volume théorique | 54,3 m³ | — |
| Tube louvoyé (+15 %) | 62,4 m³ | +8,1 m³ |
| Sous boue ou terrain meuble (+25 %) | 67,9 m³ | +13,6 m³ |
Armature de cage à 95 kg/m³ : 5'157 kg d'acier B500B. Pour la paroi clouée, le piège est le rebond : une partie du béton projeté retombe au sol. Pour 40 m de fouille de 5,5 m (220 m² de paroi), 15 cm de béton projeté et 25 % de rebond, le béton théorique de 33,0 m³ devient 41,3 m³ à commander, avec 253 m² de treillis soudé (recouvrement de 15 %). ⚡ Chiffrer vos travaux spéciaux dans Soumission
Précision sur le texte de la norme. La surconsommation de béton (+15 % ou +25 %), le rebond de +25 %, le ratio d'armature de 95 kg/m³ et le recouvrement de 15 % du treillis sont ceux du cahier des charges et n'ont pas été vérifiés dans une norme. Un tubage plus serré, un terrain connu ou un béton projeté par voie humide les abaissent.
Essais d'ancrages (SIA 267), surveillance inclinométrique et servitudes de tréfonds chez le voisin pour les tirants
Le maillage clous d'ancrage tirants précontraints SIA 267 détermine le nombre de clous : surface de paroi divisée par l'espacement horizontal et par l'espacement vertical, arrondi à l'entier supérieur. Pour la paroi de l'exemple :
| Maillage | Clous | Forage et barres (4,5 m par clou) |
|---|---|---|
| 1,00 m × 1,00 m | 220 | 990,0 ml |
| 1,50 m × 1,50 m | 98 | 441,0 ml |
| 2,00 m × 2,00 m | 55 | 247,5 ml |
Les ancrages sont éprouvés par des essais de traction avant leur mise en service, et les déformations de la paroi sont suivies par des mesures inclinométriques pendant l'excavation. Lorsque les clous ou les tirants sortent de la parcelle, ils empiètent sur le terrain du voisin : la propriété du sol s'étend en profondeur dans la mesure utile (art. 667 CC) et l'accord se règle par une convention et une servitude inscrite au registre foncier (art. 730 ss CC), souvent avec une indemnité.
Précision sur le texte de la norme. Les protocoles d'essai d'ancrage, les critères d'acceptation et les seuils de surveillance de la norme SIA 267 ne figurent pas dans le cahier des charges et n'ont pas été consultés : l'outil ne les calcule pas. Les articles du Code civil sont cités à titre d'information ; la convention avec le voisin se fait avec un notaire. Longueur de clou : le cahier des charges propose 0,7 à 0,8 fois la hauteur ; la valeur par défaut de l'outil (4,5 m pour 5,5 m) est une hypothèse modifiable.
Questions Fréquentes sur les Pieux, les Parois Clouées et les Tirants (FAQ)
1. Quelle différence entre une paroi clouée et une paroi berlinoise ?
La paroi clouée renforce le terrain lui-même : on excave par passes descendantes, on plante des clous d'ancrage passifs dans le sol, puis on projette du béton armé d'un treillis sur la face. Elle convient aux fouilles dont le terrain tient un instant à la verticale. La paroi berlinoise, elle, s'appuie sur des profilés métalliques verticaux plantés avant l'excavation, entre lesquels on pose un blindage (bois ou béton projeté), avec des tirants ou des butons si la hauteur l'exige.
Pour 40 m de fouille de 5,5 m, l'outil compte 220 m² de paroi clouée et 98 clous au maillage de 1,50 × 1,50 m. Le choix entre les deux relève de l'ingénieur géotechnicien (SIA 267), qui tient compte du terrain, de la nappe et des mitoyens.
2. Pourquoi prévoir 15 à 25 % de béton en plus dans un pieu foré ?
Le béton remplit la cavité réelle du forage, toujours un peu plus grande que le cylindre théorique : le tubage louvoyé, les irrégularités du terrain et les zones meubles font consommer plus que π × (D/2)² × L. Le cahier des charges propose +15 % en tube louvoyé et +25 % sous boue ou en terrain meuble. Pour 16 pieux de 600 mm et 12 m, le volume théorique est de 54,3 m³ ; il faut en commander 62,4 m³ à +15 % et 67,9 m³ à +25 %.
Ces pourcentages, comme le ratio d'armature de 95 kg/m³ (soit 5'157 kg d'acier B500B), sont ceux du cahier des charges, non vérifiés dans une norme. Un tubage plus serré ou un terrain connu les abaisse.
3. Faut-il l'accord du voisin pour poser des clous ou des tirants sous son terrain ?
Oui. La propriété du sol s'étend en profondeur dans la mesure où le propriétaire a un intérêt à l'exercer (art. 667 CC) : des tirants ou des clous qui dépassent la limite de la parcelle empiètent sur le terrain voisin. Il faut donc l'accord du voisin, en pratique une convention écrite et une servitude inscrite au registre foncier (art. 730 ss CC), souvent avec une indemnité et une clause sur le sort des ancrages après les travaux (désactivation ou retrait).
Sur les 98 clous de l'exemple, de 4,5 m chacun, ceux qui sortent de la parcelle sont concernés. Faites vérifier la convention par un notaire ou un juriste : l'outil ne donne pas de conseil juridique.
Information indicative établie d'après l'OTConst et le cahier des charges de l'outil ; elle ne remplace ni le dimensionnement de l'ingénieur géotechnicien (SIA 267) ni un conseil juridique.