Fondation cyclopéenne ?

Bonjour.

Nous sommes des futurs auto-écoconstructeurs et nous nous sommes greffés sur le projet des beaux parents, un hangar agricole habitable en bois autoportant.
Le terrain se situe sur la plaine de la Crau (dans les bouches du rhône). Nous souhaiterions bâtir avec les matériaux locaux (paille, galet, terre, et laine de mouton...).
Pour décrire un peu les caractéristiques du site, le sol est constitué de 40cm de terre/galets reposant sur le poudingue (galets agglomérés).

Le hangar sera constitué de 6 fermes (12 poteaux) pour une longueur de 30m sur 12,6m de largeur et 7,6m de haut (pour le plus haut).
Initialement les parents avaient prévu de faire 12 plots en béton armé avec chaînage en béton armé. Le ferraillage est déjà sur le terrain (mais peut-être revendu).

Nous souhaiterions partir sur des fondations cyclopéennes. Mais ce week-end, nous avons fait venir un professionnel en éco-conception pour éventuellement être guidé dans notre projet. Il nous a un peu refroidi pour les fondations en nous parlant de norme parasismique...?!? Soit disant nous n'avons pas le choix et devrons faire en béton armé....  


Bref !! On est un peu perdu !!
Des avis ??

Voici le lien de notre blog : laterreronde.blogspot.fr

Les normes parasismiques sont simples, et stupides : point de salut en dehors du béton armé. Il faut en mettre partout, et beaucoup. Le fait que les constructions antiques égyptiennes, grecques ou encore romaines, toutes issues de région très sismiques, nous soient parvenues alors qu'elles n'ont pas utilisé de béton armé ne choque pas le législateur qui pense que ce soit être le fait du hasard.

Donc soit vous respectez la norme et utilisez bcp de béton armé. Soit, puisque vous construisez vous-même et pour vous, vous passez outre (mais n'aurez pas de recours en cas de problème, et serez responsables pénalement des éventuelles conséquences de vos choix, si par ex et par malchance, un séisme faisait s'écrouler votre construction sur quelqu'un et le tue. ).

Ceci étant posé, une structure en poteau-poutre doit reposer sur un système porteur soit de pieux soit de massifs, ce qui n'est pas, a priori, le plus simple à faire avec un béton cyclopéen. En admettant que je comprenne correctement ce que vous appelez "fondation cyclopéenne". Il faudrait décrire précisément ce que vous comptiez faire. Il n'est pas impossible de construire un truc résistant aux séismes sans béton armé, mais ça ne s'improvise pas.

Merci Ugo pour la réponse.

On est bien d'accord que c'est stupide, encore une histoire d'assurance.....  

Pour les fondations, on ne sait justement pas encore comment procéder.

Voici un petit schéma pour illustrer 3 possibilités


Donc la 1ere, tout en béton armé...Ca on veut vraiment éviter !!
La 2eme un compromis, avec seulement les plots en beton armé. Est ce possible?
Et la 3eme tout en beton de chaux+galets.

Pour des fondations cyclopeennes, peut-on utiliser uniquement des galets ? Sachant que leur taille maxi est probablement de 20cm.

Pour ce type de hangar, au vue des dimensions peut-on faire des fondations cyclopéennes?
Voici une photo du type de hangar :

Celui ci me semble plus grand tout de même. Mais c'est le même système.

Tout en sachant qu'il y a le poudingue à environ 40cm, donc un sol très stable.

Désolé c'est peut-être un peu brouillon les explications... 

Alors, d'abord je ne crois pas que cette histoire de norme sismique soit le fait des assureurs (parce que eux doivent bien savoir pour les avoir assuré depuis longtemps qu'en cas de séismes ce ne sont pas les bâtiments anciens, sans béton armé, qui posent problème). A mon avis, c'est le résultat d'une bonne volonté mais couplée avec une grande ignorance, de la part des élus, et d'un lovvying bien comme il faut des bétonneux, pour cadrer le choix des élus en question.

Et peut-être au contraire que c'est grâce aux assureurs qu'on sortira de ce merdier, dans 30 ou 40 ans, lorsque le temps aura montré que les sinistres sont plus nombreux et plus mortels avec la méthode béton qu'avec les autres.

Enfin bref, revenons à ton projet.

D'abord c'est un poteau-poutre avec remplissage léger entre les poteaux. Donc, la logique c'est de faire un système porteur dissocié : des trucs sous les poteaux, et des trucs différents sous les murs, et un joint souple entre les deux. Ensuite, la superstructure n'est pas maçonnée, elle sera à la fois légère et rigide mais élastique quand même. Il est donc possible de la construire de sorte à ce qu'en cas de séisme elle reste indéformable, en revanche il sera très dur de réaliser une liaison superstructure-fondations qui soit assez solide, sans utiliser de métal. Il faudrait donc plutôt partir sur la stratégie des joints non collés -> imagine toute ta superstructure comme une boîte, qui est juste posée sur les fondations. Si ça bouge, la boîte va glisser un peu, et ces glissements dissipent l'énergie. Mais pour que ça marche la structure doit réellement faire boîte et donc comporter des renforts de contreventement dans toutes les directions (comme une coque de bateau).
Pour ce faire il faut également que le remplissage entre les poteaux soit solidaire de cette boîte, et donc plutôt que de le poser sur une semelle dissociée, il serait préférable de le poser sur des longrines liant les pieds de poteaux entre eux. Plus ce remplissage sera léger et mieux ça vaudra (car en cas de séisme, lui il risque de se décrocher et de tomber).

Enfin le sol porteur, le "pudingue" est si je comprend bien une sorte de béton cyclopéen naturel, non ? dans ce cas le plus simple c'est de creuser jusqu'à ça, et de bâtir directement dessus les massifs de fondations sous poteaux. En revanche un béton chaux+galets ne donnera pas un résultat extraordinaire, car les galets sont trop dur pour que la chaux les colle efficacement. Il vaudrait mieux faire du vrai cyclopéen, c'est à dire prendre des blocs de pierre de très grosse dimension, et les empiler à joints vifs (le cyclopéen : construction mycénienne ou inca, deux peuples très habitués aux séismes). Là encore dans le but que si le sol bouge, les blocs puissent légèrement coulisser les uns sur les autres, dissipant au passage toute l'énergie cinétique. Mais si les blocs sont trop petits, ça ne marche pas : la pile s'effondre.

Donc en résumé le principe c'est :
- creuse jusqu'au sol dur et pose dessus un empilement soigneux de très gros blocs
- conçoit la superstructure comme une boîte tenue dans toutes les directions, mais élastique quand même (une coque de navire).
- pose cette boîte sur ces têtes des plots.
- remplis les creux de ta boîte avec quelquechose qui soit à la fois léger et souple. (ceci vaut également pour le toit : léger et souple)
Tiens, étrange, c'est la description type de la construction traditionnelle japonaise, peuple habitué aux séismes s'il en est.

Bonjour Ugo,

Merci pour cette réponse complète.
Je suis bien d'accord avec toi dans l'ensemble. Globalement on se rejoint donc j'en suis content !   

Les choses ce sont éclaircies dans ma tête ! Voici où j'en suis:

- Dans un 1er temps on souhaite monter que la structure. Donc couler uniquement les 12 plots (en cyclopeen).
1ere interrogation: comment se passe la prise des bouts de ferraillage qui servent à tenir les pieds des poteaux-poutres? Vu que chaux/ferraille ne font pas bon ménage?
J'ai pu avoir des retours d'expérience sur les fondations cyclopéennes sur du poteaux-poutres, avec le même type de structure. Cela fonctionne bien.

-Dans 2eme temps une fois que l'on sera hors d'eau, on pensé faire les fondations cyclo entre chaque poteaux. Mais des fondations/soubassement d'un seul tenant, qui remonterai jusqu'à 30cm environ pour surélever le mure en paille.
Est ce que ce soubassement n'est pas suffisant pour des longrines ?

Il faudrait donc prévoir des joints souples pour relier ces 2 fondations. Je vais me renseigner là-dessus car je ne vois pas pour l'instant ce qu'il faut mettre etc...

En effet le poudingue c'est comme du béton cyclopéen ! La moyenne est de 40 cm de profondeur, mais je n'ai pas encore vérifié ça hauteur exact sur notre emplacement. On est dans une zone à faible risque sismique d'après les cartes. Pour moi ce n'est pas vraiment un critère primordiale dans la réalisation de nos fondations.

Le seul point où je suis mitigé dans ce que tu dis, c'est pour l'utilisation des galets dans les fondations.
Par exemple sur ce blog c'est ce qu'il utilise: pailleendrome.over-blog.com/115-index.html
(désolé étant nouveau sur le forum je ne peut pas mettre de lien direct..)

As tu toi des retours d'expérience sur l'utilisation de galets ? Je ne vois pas pourquoi ce ne serait pas adapté. Dans ma région les galets sont énormément utilisé en maçonnerie.


Merci encore pour ton aide !   

Le problème de toutes infos prises sur les blogs c'est qu'elles se copient les unes les autres, sont très peu explicites, et multiplient les erreurs. Par ex ici : quel est la chaux utilisée ? le drain qu'ils ont fait, est-il réalisé avec un drain agricole (ce qui serait une erreur, ou routier ? ). Le puit canadien réalisé avec une gaine TPC alors même qu'ils citent notre site fiabitat...

Il ne faut pas prendre conseil sur les gens qui n'expliquent pas pourquoi il font ce qu'ils font. Et si l'explication donnée n'est pas 100% rigoureuse et convaincante (et même dans ce cas, venant du web il faut quand même faire confirmer et reconfirmer cette info jusqu'à ce qu'on n'ai vraiment plus ne moindre doute sur le fait qu'elle soit vraie, fiable et sérieuse).

Alors, ce qu'il ont fait déjà n'est pas techniquement du "cyclopéen". Cyclopéen ça veut dire qu'on utilise des blocs énormes. Si gros que les grecs classiques (-500 BC) se demandaient bien comment leurs ancètres avaient pu construire ces trucs, et faute de trouver l'explication en avaient conclu que ces vestiges mycéniens avaient été construits par des géants, des cyclopes -> construction cyclopéene. On parle de blocs de pierre qui pèsent des tonnes. Et qui ont été assemblée par des humains primitif avant l'âge des métaux. A la main. Et ce n'est pas de la magie qu'ils ont utilisé, mais de l'intelligence.
En réalité on trouve des exemples de ce type de construction, néolithique, sur toute la planète. Le cyclopéen, ça se construit sans mortier.

Ce qu'ils ont fait sur ce blog est un simple béton. Gros cailloux + gravier + sable + liant = béton. C'est un béton de chaux, mais un béton quand même. Le béton se coule dans un coffrage, alors que la construction cyclopéene n'en a nul besoin. Tu vois que ce n'est pas du tout la même chose.
Pour que leur béton fonctionne bien, il faut que liant, la colle, qui assure la cohésion entre tous les cailloux/gravier/sable, soit adaptée à la nature des pierres. Ces galets sont très durs, la chaux doit donc être très hydraulique, de la NHL 5. S'ils ont pris de l'aérienne, échec critique, la chaux ne collera pas ce genre de galet (et en plus comme elle carbonate avec l'air, enterrée elle ne carbonate pas).
Bon, même s'ils n'ont pas pris la bonne chaux, ça va marcher quand même, parce que les cailloux là, même s'ils étaient tassés avec de la simple terre, ça ferait un blocage largement suffisant pour porter le faible poids d'un mur en paille. Mais c'est des efforts inutiles de faire tout ça. Du temps perdu là de trier leurs galets pour ne pas mettre les plus gros, et pour leur mettre un espacement d'environ 5cm entre chaque : ça aurait été plus solide en mettant les galets à touche touche, et aurait économisé beaucoup de liant, donc d'énergie et d'argent (et d'émission carbone...).
Pour qu'un béton soit solide, il faut que l'espace laissé à la colle soit le plus faible possible, parce qu'un joint de colle n'est pas solide quand il est trop épais. C'est pourquoi dans le béton, qu'il soit de ciment, de chaux ou de n'importe quoi d'autre, on est censé choisir la qualité et le calibre des granulats de sorte à ce que le mélange final laisse la place la plus faible possible au liant. L'erreur classique c'est de croire, comme sur ce blog, que la force du béton c'est sa colle, et donc qu'il faut mettre de grosses tartines de mortier entre quelques pierres bien espacées. Hé bien non. La colle est d'autant plus solide que son épaisseur est faible.

Citation :

As tu toi des retours d'expérience sur l'utilisation de galets ? Je ne vois pas pourquoi ce ne serait pas adapté. Dans ma région les galets sont énormément utilisé en maçonnerie.

Ce n'est pas une question de retour d'expérience. L'usage de galet et de béton ce n'est plus de "l'expérience". C'est un savoir multiséculaire. On l'a si on le cherche, on reste dans la bidouille si on ne le cherche pas, où si on ne le cherche pas au bon endroit. Il n'y a rien à inventer là, rien à découvrir. ça fait plus de 10 000 ans que des humains utilisent ces matériaux pour construire, on sait comment ils se comportent maintenant. Donc oui, bien sûr que les galets sont très utilisés en maçonnerie. Mais d'une manière précise, pour un rôle précis. L'usage qu'on voit dans les blogs écolo moderne et qui se répand grâce à internet, ces pseudo gros béton apellé cyclopéen, ou encore fondations romaines (autre désignation totalement impropre), c'est un usage extrèmement récent. C'est un faux savoir qui se répand comme une rumeur, sans pensée rationnelle. Et je trouve ça dommage, car si les gens qui ont la bonne volonté de ne pas construire conventionnel voulaient bien prendre le temps de ré-apprendre les vraies méthodes de constructions ancienne, ils gaspilleraient moins d'efforts et d'énergie à construire des choses inutilement complexes et finalement absurdes.

Au sujet de tes questions précises :
- On ne tient pas les pieds de poteaux avec des bouts de feraillage. Il faut sceller dans la tête de ton massif une platine en acier galvanisé ou en inox, qui servira de support pour les poteaux. Il existe un grand nombre de formes et dimension de ce platines, il faut prendre celle qui convient à la taille et au poids des poteaux. Mais tu peux aussi juste poster ta construction en bois sur les massifs, sans les fixer (ces fixations n'ont aucune résistance sérieuse à l'arrachement, puisque ton massif de fondation n'est pas feraillé, et n'a lui non plus pas de résistance en traction. Si une grande force tire dessus, la platine métallique va s'arracher très facilement).
Ensuite comme expliqué plus haut, ce que tu décris là n'est pas un plot cyclopéen (grosses pierres, joints vifs, pas de mortier) mais un massif en gros béton de chaux (gros cailloux, gravier, sable, chaux hydraulique). Les deux sont possible, mais cyclopéen n'est pas le nom du second.

-les fondations entre chaque poteaux : inutile. Il faut faire des longrines, donc c'est des poutres en bois, et monter ton remplissage dessus. Sous la longrine, c'est vide. la longrine ne touche pas le sol. Si ce vide doit être bouché pour des raisons d'utilisation du lieu, tu peux couler un béton léger de n'importe quoi, ça n'a aucune importance : ce n'est qu'un remplissage. Il ne tient rien, il ne sert qu'à calfeutrer un trou. Les longrines portent sur les massifs des poteaux, en étant accrochées dessus.

Bonjour Ugo

Je suis bien d'accord avec toi sur le fait qu'il faut faire attention aux infos trouvées sur le net, et bien analyser tout ça. C'est pour ça que je suis là d'ailleurs.  

Merci pour la définition du cyclopéen. Donc en effet moi ce ne serait pas du cyclopéen. Mais un béton de chaux avec du galet du coup.
Je ne savais pas qu'il fallait que les galets soient en "touche/touche" pour que cela soit vraiment efficace. Ca revient presque à faire un mur de pierre au final non ?

Pour les platines je parlais en effet de ça, mais je ne me souvenais plus du nom. La structure actuel étant un kit, elles sont fournis.

Si j'ai bien compris avec des longrines, il y a toute la superstructure qui sera surélevée, comme sur des pilotis ?

Citation :

Je ne savais pas qu'il fallait que les galets soient en "touche/touche" pour que cela soit vraiment efficace. Ca revient presque à faire un mur de pierre au final non ?

Oui. Dans toute construction, c'est les blocs qui font la structure (pierre, briques, trucs préfa peu importe) et donc on cherche à maximiser le nombre de bloc et à réduire au strict minimum la quantité de colle, pour obtenir le résultat qui est à la fois le moins cher et le plus solide.

Citation :

Si j'ai bien compris avec des longrines, il y a toute la superstructure qui sera surélevée, comme sur des pilotis ?

C'est ça. Donc si tu construisais une maison tu aurai une véritable dalle bois à faire et ton niveau de vie serait au dessus du sol. là ce n'est pas le cas, c'est pourquoi je disais qu'il y aura juste les trous sous les longrines à boucher.