Creuser ou agrandir un sous-sol sous une maison existante

Décaisser un sous-sol sous une maison, c’est presque toujours descendre sous le niveau d’appui de ses murs. Il faut donc, dans cet ordre, connaître les fondations existantes et le sol, concevoir la façon de tenir les terres et l’eau, puis phaser les travaux pour que les murs, ceux du voisin compris, ne perdent jamais leur appui. Pour un sous-sol neuf exposé à une nappe, voir aussi l’étude de sol d’un sous-sol avec de l’eau.

Ce que change un décaissement

Une maison ancienne repose souvent peu profond. Le guide de l’Ifsttar sur les désordres dus à la sécheresse (2017) décrit les fondations en maçonnerie, élargies en encorbellements successifs, dont la base se situe en général vers 0,5 m de profondeur, sauf quand un mauvais sol a imposé de descendre. Abaisser le sol d’une cave d’un mètre ou deux sous de tels murs revient à leur retirer le terrain qui les tient de côté, puis celui qui les porte.

La géométrie compte. Pour des fondations à des niveaux différents, le guide de l’Ifsttar sur la construction des maisons (2017) cite la règle de l’ancien DTU 13.12, aujourd’hui annulé selon le catalogue AFNOR : une pente d’au plus 3 de base pour 2 de hauteur entre les arêtes des semelles les plus voisines, pour éviter que la fondation haute ne pousse sur la fondation basse (la règle du 3 pour 2 est détaillée à part). Un plancher bas ou une semelle neuve qui descend sous une semelle existante, plus près que cette pente, pose une question du même ordre, que l’étude de conception doit trancher : approfondir l’appui des murs par une reprise en sous-œuvre, ou tenir les terres par un soutènement conçu pour cela.

Le guide de l’Ifsttar sur les désordres range parmi les défauts de conception qui fissurent les maisons une fouille ouverte près des fondations, qui canalise des eaux souterraines ou qui, faute de blindage, provoque un tassement. Un décaissement mal préparé coche ces deux cases.

Les études, dans l’ordre

Avant tout calcul, il faut savoir ce que l’on a sous les pieds : nature, profondeur et état des fondations, sol qui les porte, présence d’eau. C’est l’objet du diagnostic des fondations existantes. Ensuite, les missions de la norme NF P 94-500 s’enchaînent ; Syntec-Ingénierie les résume ainsi :

1. Diagnostic G5 : quand on étudie un élément géotechnique pris séparément du projet, par exemple les fondations d’un mur à conserver, la mission est un diagnostic. Voir la G5.
2. Conception G2, phase avant-projet puis phase projet : elle définit et justifie l’ouvrage enterré côté sol. Voir la G2 AVP et la G2 PRO.
3. Exécution G3 et supervision G4 : l’entreprise fait réaliser l’étude et le suivi d’exécution (G3), le maître d’ouvrage les fait superviser (G4), par deux ingénieries géotechniques différentes. Voir la G3 et la G4.

La Cramif, dans une présentation de 2019 sur les voiles contre terre, détaille ce que chaque étape doit fournir : en G2 PRO, la cohésion à court terme du sol, les longueurs et hauteurs maximales des passes et les pentes de talus admissibles ; en G3, les notes de calcul des voiles, des butons et de leurs fondations, et les méthodes d’exécution ; en suivi, le contrôle topographique des déplacements et la vérification des dimensions des passes réellement ouvertes. Le géotechnicien fixe les hypothèses de sol ; le bureau d’études structure dimensionne voiles et reprises, l’entreprise exécute.

Tenir les terres : voiles par passes et autres écrans

La Cramif cite les techniques courantes de soutènement d’une infrastructure : pieux sécants, paroi berlinoise, paroi moulée, voiles banchés, voiles projetés contre terre. Elle décrit la réalisation des voiles contre terre en passes alternées, souvent appelée voiles par passes : le terrain est ouvert par tronçons limités, le voile est réalisé contre la terre dans chaque tronçon, puis on passe au suivant, en sautant les tronçons voisins.

Ce que la Cramif en retient pour la sécurité :

• c’est la justification de la stabilité des parois de fouille qui valide la technique ;
• l’étude doit définir les dimensions des passes, hauteur, longueur et durée d’ouverture, ainsi que les étaiements provisoires et définitifs, leur implantation et les critères qui permettent de les démonter ;
• parmi les accidents relevés figurent des surcharges en tête de fouille, des ouvertures de passes mal dimensionnées et des calages insuffisants, jusqu’à l’effondrement de 30 mètres linéaires de voiles sur deux niveaux de sous-sol.

Selon le guide du Cerema sur l’Eurocode 7 (mai 2017), les écrans de soutènement relèvent de la norme NF P 94-282, les murs de la NF P 94-281. Pour la conception d’un mur, voir le mur de soutènement ; pour les terrassements provisoires, le terrassement.

L’eau

Un sous-sol creusé sous le niveau que peut atteindre une nappe se conçoit pour l’eau. La fiche de l’Agence Qualité Construction sur le cuvelage (2025) demande une étude hydrogéologique pour fixer les niveaux d’eau de référence, et une G2 PRO pour définir les fondations, le plancher bas, les voiles contre terre et leur protection provisoire ou définitive : butons, barbacanes, pompage, drainage, cuvelage, étanchéité. Elle rappelle aussi de définir d’emblée l’usage des locaux, dont dépend la technique de cuvelage. Le niveau de la nappe se cherche comme l’explique le guide de la nappe phréatique.

Même sans nappe, l’Ifsttar note que dans un sous-sol enterré l’eau s’accumule sur le dessus de la semelle de fondation et doit trouver un exutoire, gravitaire si possible. Et un pompage de chantier n’est jamais neutre : dans une zone de gypse, le guide de l’Ineris et du Cerema recommande d’éviter les pompages importants (voir la dissolution du gypse) ; dans un périmètre de carrières, l’autorisation d’urbanisme passe par l’avis de l’inspection des carrières (voir les anciennes carrières).

Le voisin et le mur mitoyen

L’article 662 du code civil subordonne tout enfoncement dans un mur mitoyen, et tout ouvrage appuyé contre lui, au consentement du voisin ou, à défaut, à un règlement par experts. Un décaissement le long d’un mur mitoyen, ou sous lui, se prépare donc avec le voisin, et la reconnaissance de ses fondations demande son accord : voir l’étude de sol en limite de propriété.

Avant les travaux, faites constater l’état des maisons voisines, à l’amiable ou par une expertise judiciaire préventive : les fissures causées par un chantier voisin détaille ces démarches. Avant de creuser, le guichet unique des réseaux identifie gratuitement les exploitants auprès desquels déclarer des travaux de terrassement ou de sondage.

Les formalités d’urbanisme

Tout dépend de la surface de plancher créée. Selon l’article R. 111-22 du code de l’urbanisme, elle additionne les surfaces de chaque niveau clos et couvert, dont on retire notamment les surfaces de 1,80 m de hauteur sous plafond ou moins et les caves ou celliers annexes à des logements desservis uniquement par une partie commune. Une cave de maison individuelle, plus haute que 1,80 m, compte donc en principe.

Pour des travaux sur une construction existante, l’article R. 421-17 soumet à déclaration préalable la création de plus de 5 m² de surface de plancher ou d’emprise au sol, jusqu’à 20 m², ou 40 m² dans les zones urbaines d’un plan local d’urbanisme sauf exceptions ; au-delà, l’article R. 421-14 impose un permis de construire. Le même article R. 421-17 soumet aussi à déclaration la transformation de plus de 5 m² d’une surface close et couverte non comptée, par exemple une cave trop basse, en surface de plancher. Les règles du plan local d’urbanisme s’appliquent en plus : faites confirmer le régime par la mairie avant de lancer les études.

Le sous-sol partiel, en construction neuve

Dans une maison neuve, un sous-sol sous une partie seulement crée des fondations à deux niveaux. Le guide de l’Ifsttar sur la construction des maisons le dit sujet à des tassements différentiels, le déconseille en cas d’aléa de retrait-gonflement même faible, et demande des joints de rupture aux endroits appropriés s’il est maintenu. Le choix entre sous-sol, vide sanitaire et dallage est détaillé dans le guide du vide sanitaire et du dallage.

Pour un projet de décaissement, envoyez plans, coupes et photos : la proposition dira quelles reconnaissances sont prévues au droit des murs, et ce qui reste à confier à la structure. Repères de coût : le prix du diagnostic des fondations existantes et les prix par mission.