Chapitre II :
Interaction sol-pieux
53
100
'
mm
spt
spt N
spt
v
N
N C
N


Le coefficient CN est compris entre 0,5 et 2. Selon Liao et Whitman (1986), il faut limiter CN à
2 pour une profondeur en deçà de 3 m.
2.3. Méthode d'essai de pénétration statique :
L’essai de pénétration statique consiste à enfoncer dans le sol, à vitesse lente et constante, sous
l’effet d’une poussée continue, une pointe fixée à l’extrémité d’un train de tiges et à mesurer
l’effort nécessaire pour obtenir cet enfoncement. Les essais de pénétration statique fournissent
en général les variations de la résistance de pointe qc et celles de l’effort latéral en fonction de
la profondeur.
Pour déterminer la capacité axiale des pieux dans le règlement Canadien dans les sables
et les silts (limon), l'essai de pénétration statique est plus efficace. Dans la relation suivante,
tirée du Manuel canadien d'ingénierie des fondations, on additionne aussi les efforts de
résistance en pointe et de frottement latéral le long du pieu :
1
ut
cc
l
s
s
p
Aq
Q
AD
F
q





 Fs = facteur de sécurité égal à 2.5 ou à 3, selon la quantité et la variabilité des essais
 qc = résistance en pointe du cône obtenue au niveau de la pointe du pieu (kPa)
 Ap = surface à la pointe du pieu (m
2 )
 qs = résistance au cisaillement moyenne mesurée le long du pieu (kPa)
 As = surface latérale du pieu par unité de longueur (m
2 /m)
 D = longueur du pieu dans le sol (m)
3. Efforts latéraux :
3.1. Résistance latérale d'un pieu isole :
La capacité portante horizontale Hu (et/ou Mu) d’un pieu dépend essentiellement de la rigidité
relative pieu/sol, de l'élancement D/B du pieu est des propriétés mécaniques du sol autour du
pieu. Un pieu rigide peut mobiliser la résistance latérale du sol autour du pieu lorsque l’effort
latéral atteint une valeur limite Hu.
Un pieu flexible peut par contre se rompre par flexion avant que le sol mobilise sa résistance
latérale. De ce fait, la capacité portante horizontale Hu est par définition l'effort horizontal
minimum causant la rupture du sol ou du pieu.
La capacité portante horizontale d’un pieu peut être évaluée selon deux grandes catégories de
méthodes : la première est basée sur l’interprétation d’un essai de chargement horizontal d’un
pieu en vraie grandeur, et la seconde est celle des méthodes de calcul à la base de paramètres
géotechniques mesurés.
4. Évaluation à partir d’un essai de chargement
L’essai consiste à appliquer par le biais d’un vérin des incréments de charge latérale en tête du
pieu, et à mesurer les déplacements et/ou les rotations correspondantes. L’essai selon la norme
française NF P 94-151 consiste à appliquer des incréments de charge horizontale, chacun durant
30 minutes. L’essai est arrêté dès qu’on atteint un déplacement horizontal Y0 du pieu en surface
du sol égal à 10% de B, ou à 1.5 fois le déplacement horizontal toléré par l’ouvrage en service.
Si le pieu d’essai est simplement instrumenté par des comparateurs pour la mesure du
déplacement du pieu, on peut interpréter la courbe de chargement, c'est-à-dire l’effort appliqué
H en fonction du déplacement en tête du pieu YH (ou en surface du sol, soit Y0).