Plots, puits et longrines : aller chercher le bon sol plus bas

Une semelle filante suppose un sol porteur proche de la surface. Quand il se trouve plus bas, deux voies existent : approfondir toute la semelle, ou descendre seulement sous quelques points d’appui et faire porter les murs par des poutres. Le guide de l’Ifsttar sur les désordres dus à la sécheresse (2017) décrit la seconde : des puits isolés ou des pieux, dont les massifs en tête sont reliés par une poutre en béton armé, la longrine, qui supporte les murs.

Ce guide traite des plots, des puits et des longrines. Les semelles sont dans la semelle filante et le guide des fondations superficielles, les pieux dans le guide des fondations profondes.

Plot, puits, massif, longrine : le vocabulaire

• Le plot, ou massif, est un bloc de béton coulé dans une fouille, sous un point d’appui. Sous un poteau et à faible profondeur, on parle de semelle isolée.
• Le puits est un plot plus profond, foré ou creusé jusqu’à la couche porteuse.
• La longrine est la poutre en béton armé qui relie ces appuis. L’Ifsttar rappelle que des semelles isolées peuvent elles aussi être reliées par des longrines.
• Le pilotis, dans l’usage courant, désigne une construction surélevée sur des appuis ponctuels. Sous le terrain, ces appuis restent des plots, des puits ou des pieux, et la question est la même : jusqu’où descendre.

Les fondations semi-profondes, entre la semelle et le pieu

Le résumé public du NF DTU 13.1 (septembre 2019) indique qu’il couvre les fondations « superficielles et semi-profondes » en béton ou en béton armé : semelles filantes, semelles isolées, radiers généraux et « massifs semi-profonds (puits courts) », dont l’élancement géométrique, défini par la norme, est inférieur ou égal à 5. Au-delà, l’ouvrage sort du domaine de ce DTU. Les classements varient d’un document à l’autre : le guide de l’Ifsttar range les fondations « sur pieux ou sur puits ou plots » parmi les fondations profondes. Ce qui compte pour le projet, c’est la profondeur réelle de la couche d’ancrage, et l’étude qui la mesure.

Quand on y recourt

Le bon sol est plus profond

Selon l’Ifsttar, au-delà de 1,5 m, les coûts d’excavation, d’évacuation des déblais et de béton deviennent prohibitifs pour des semelles filantes ; quand il faut descendre de plusieurs mètres, des puits isolés ou des pieux reliés par une longrine sont souvent plus économiques. Le même guide ajoute que ce type de fondation met en principe la maison à l’abri des mouvements du sol dus au retrait-gonflement des argiles, puisqu’il reporte les charges plus bas.

Sur argile, la plaquette du ministère (novembre 2021) cite les « semelles filantes ou ponctuelles » parmi les fondations adaptées, avec les micropieux et les pieux vissés, à condition de respecter les profondeurs minimales des techniques particulières, rappelées dans la semelle filante.

Le terrain est en pente

Le guide de l’Ifsttar et du CSTB observe que, sur une plate-forme horizontale taillée dans la pente, les fondations amont reposent habituellement sur des terrains plus résistants que les fondations aval. Le guide de l’Ifsttar sur les désordres range parmi les défauts de conception la plate-forme en déblai dont les fondations amont et aval ne sont pas ancrées dans la même couche ; et, en cas de remblai, le premier guide recommande d’appuyer la fondation aval sur le sol insensible à l’eau qui peut se trouver sous le remblai.

Les règles d’ancrage homogène de l’arrêté du 22 juillet 2020 et les semelles à redans sont détaillées dans la semelle filante. Quelle que soit la solution, c’est l’étude qui situe la couche porteuse sous chaque partie de la maison et qui vérifie la stabilité du talus : voir construire sur un terrain en pente.

La construction repose sur des poteaux

Dans une ossature à poteaux et poutres, le guide de l’Ifsttar et du CSTB précise que les charges sont transmises au sol par des semelles isolées placées sous les poteaux, ce qui rend ces constructions particulièrement sensibles au retrait-gonflement : un retrait localisé sous une seule semelle déforme l’ossature. Il demande une étude spécifique pour ces structures dès que le sol est jugé sensible, même faiblement. Pour une maison à ossature bois, voir l’étude de sol dédiée.

Une maison existante doit être reprise

Les plots servent aussi à reprendre en sous-œuvre une maison fissurée : plots jointifs coulés par phases alternées, ou plots discontinus reliés ou non par une longrine. Le guide du ministère (septembre 2025) décrit ces derniers comme espacés, reliés si besoin par des longrines en béton armé pour mieux répartir les charges, avec l’inconvénient d’une continuité moindre sans longrine. Ces travaux se décident sur diagnostic : voir réparer une fissure et le diagnostic des fondations existantes.

Deux précautions propres aux argiles

Les guides de reprise en sous-œuvre (Ifsttar 2017, ministère 2025) décrivent deux effets que l’argile exerce sur des plots et des longrines, et les dispositions qui les limitent.

1. Le frottement sur les parois des plots. En séchant ou en gonflant, l’argile frotte sur les faces latérales des plots, ce qui augmente les charges en cas de retrait, ou les réduit jusqu’à tirer le plot vers le haut en cas de gonflement. L’Ifsttar recommande une interface glissante, du polystyrène par exemple, sur les parois verticales des fouilles avant de couler le béton, jusqu’à la profondeur où le sol ne subit plus le retrait-gonflement : généralement 2 à 3 m, quand la végétation n’agit pas plus bas.
2. Le soulèvement sous les longrines. Un sol qui gonfle pousse sur la sous-face des longrines. Les deux guides décrivent un vide ménagé entre le sol et les longrines, obtenu pour des longrines nouvelles en les coffrant sur un matériau biodégradable.

Quand ces dispositions ne sont pas possibles, l’Ifsttar demande de vérifier par le calcul que plots, longrines et micropieux reprennent ces efforts. C’est le type de question qu’une étude de sol doit poser pour des plots neufs sur argile.

Ce que l’étude de sol fixe

• La couche d’ancrage : sa nature, sa profondeur, et sa continuité sous toute l’emprise.
• La sensibilité des argiles traversées, qui décide de la profondeur minimale et des précautions contre le frottement et le soulèvement.
• L’eau : l’Ifsttar note que, dans des sols lâches ou gorgés d’eau, l’excavation des puits demande un blindage de tranchée, ce qui augmente considérablement le coût.
• La comparaison des solutions : semelles approfondies, puits et longrines, micropieux ou pieux. C’est l’objet de l’étude G2 AVP, puis de la G2 PRO qui justifie la solution retenue.

Sur le chantier, la visite du fond de fouille que recommande l’Agence Qualité Construction, décrite dans la semelle filante, revient pour des puits à vérifier que chaque fond atteint bien la couche prévue : la mission G3 de l’entreprise et la supervision G4 du maître d’ouvrage s’y prêtent.

Semelle, puits ou pieux : le repère

Sous le rez-de-chaussée, une maison sur puits et longrines comporte souvent un plancher porté : voir vide sanitaire ou dallage. Les prix de nos études sont sur la page de la G2 AVP.