GROS OEUVRE  
Dimension 66 – novembre 2022

La stabilité en phase de chantier

Creuser? Oui, mais en toute sécurité!

N. Denies, , dr. ir., chef adjoint du laboratoire ‘Géotechnique et monitoring’, CSTC

N. Huybrechts, , ir., chef de la division ‘Géotechnique, structures et béton’, CSTC

Exécuter des fouilles consiste à excaver le sol pour réaliser des fondations, des caves, des garages, des parkings souterrains ou poser des conduites enterrées. En fonction de la profondeur d’excavation et de l’environnement immédiat du chantier, on optera :

• soit pour des fouilles ouvertes par talutage

• soit pour un écran vertical de soutènement

Pentes minimales des talus

Lorsque l’on dispose de la place suffisante, on choisira souvent de réaliser une excavation en fouille ouverte (figure 1). On se reportera alors aux principes relatifs à l’exécution des fouilles (voir Dossier du CSTC 2006/3.1), notamment en ce qui concerne les pentes minimales des talus à adopter en fonction des caractéristiques du sol. Ce Dossier présente deux manières de déduire l’inclinaison des pentes sans blindage :

• la première fait appel à différentes règles empiriques basées sur le type de sol, la profondeur de la fouille et sa durée d’ouverture, afin de déduire directement des inclinaisons admissibles (par exemple, voir tableau A à la page suivante

• la seconde implique un calcul de stabilité des pentes conforme à l’Eurocode 7.

La première approche est principalement appliquée en cas de fouilles de petite taille situées à l’écart de fondations existantes, de murs (de jardin) ou de constructions situées dans la zone d’influence. On accordera une attention particulière à la sécurité des personnes qui travaillent dans la fouille, en évitant les situations dangereuses.

Mesures préventives

On adoptera des mesures préventives lors des travaux de talutage. Il s’agira, entre autres :

• de s’assurer, au démarrage et pendant toute la durée des travaux d’excavation, que la nature du sol en place correspond à celle attendue

• de protéger les talus contre les intempéries au moyen de bâches en plastique, par exemple (figure 1). En effet, la pluie est le pire ennemi des talus puisque l’eau en diminue la stabilité.

• d’éviter l’accumulation d’eau au pied des pentes, éventuellement par la mise en place d’un système de drainage pouvant, si nécessaire, être équipé de pompes

• d’éviter, en tête de talus et au bord de l’excavation, les charges dues à la présence de véhicules, de matériel, de matériaux ou de terre excavée

• d’éviter le passage de charrois lourds à proximité de la fouille (surcharge, vibrations, …)

• de limiter la durée de l’excavation.

De manière générale, on se prémunira toujours contre les venues d’eau, y compris souterraines.

Influence des travaux d’excavation sur les bâtiments existants

On analysera également l’influence des travaux d’excavation sur l’environnement immédiat du chantier. L’excavation de terre le long de fondations existantes peu profondes réduit considérablement leur capacité portante et provoque des tassements. Pour des bâtiments de maximum trois étages satisfaisant aux exigences actuelles de sécurité, on considère que l’on peut excaver la terre à côté de fondations existantes de manière temporaire, mais qu’il doit rester en permanence 50 cm de terre au-dessus du niveau d’assise de celles-ci (figure 2). Creuser dans la zone beige n’est permis que si des calculs de stabilité démontrent que la capacité portante des fondations existantes est assurée selon l’exigence de sécurité normale.

Écran vertical de soutènement

On prévoira un écran vertical de soutènement :

• lorsqu’il y a trop peu de place pour taluter

• afin de limiter le volume de terre excavée et déplacée

• pour limiter l’influence du rabattement d’une nappe

• pour excaver la terre le long de constructions existantes.

Dans certains cas, la paroi de soutènement est utilisée comme coffrage extérieur d’un mur de cave (voir figure 3).

Choix de la technique

En cas d’excavation à proximité d’une construction existante, il sera souvent nécessaire d’en renforcer les fondations par le biais d’une reprise en sous-œuvre.