O grămadă este un element de construcție din beton , oțel , lemn sau mixt folosit pentru a întemeia o clădire sau o structură. Acestea sunt folosite atunci când solul nu poate rezista superficial la solicitările datorate masei structurii. De asemenea, este posibil să se utilizeze piloți pentru a întări fundațiile existente.
Piloții fac parte din domeniul fundațiilor adânci sau fundații speciale.
Utilizarea piloților ca sistem de fundație este veche. Astfel, Notre-Dame de Paris este fondată pe o pădure de grămezi de lemn, implementată pentru a întări solul mlăștinos al Île de la Cité .
În terenurile în care straturile superficiale de teren nu sunt adecvate pentru primirea fundațiilor convenționale având în vedere coborârea încărcăturii, este necesar să se bazeze structurile în profunzime. În transferul de sarcini de la structură la sol, grămezile pot funcționa în două moduri, susținerea punctului său și fricțiunea laterală a arborelui său. Aceste două moduri pot fi utilizate separat sau combinate în funcție de tipul de sol.
În mod convențional, ca o fundație comună, grămada se poate așeza pe un strat rezistent de sol. Forțele sunt apoi transmise de vârful grămezii, până la un strat de sol cu rezistență mecanică suficientă.
În același timp, grămada mobilizează, de asemenea, diferitele straturi de sol traversate de arborele său. În funcție de realizare, are loc un fenomen de frecare laterală la interfața grămadă / sol, care face posibilă și transmiterea forțelor. Acest fenomen face posibilă amestecarea cu soluri de calitate slabă datorită suprafeței mari mobilizate, dar acest efect este anulat în cazul lichefierii solului în timpul unui cutremur.
În funcție de întruchiparea lor, există diferite tipuri de piloți. În Franța, principalele metode ale piloților de implementare sunt descrise în Documentul tehnic unificat nr . 13.2 privind lucrările de fundare profundă a clădirii.
Grămezile sau grămezile sunt realizate din fag, brad, stejar sau beton armat, iar toate grămezile formează ceea ce se numește grămada . Piloții sunt terminați, în partea inferioară, cu un vârf de fier forjat și capul acoperit cu un cerc de fier , destinat , de asemenea , să împiedice lemnul sau betonul să sfărâme sau să zdrobească sub loviturile oilor. Piloții sunt conduși cu forța în pământ sau conduși de vibrații ( Vibrating ). Treierarea se efectuează grație căderii unei mase de fontă sau fier de 500 de kilograme, numită clopot sau oaie, care lovește capul grămezii și o face să se scufunde în pământ. Bătătura continuă până se obține un „refuz”, adică incapacitatea de a obține o depresie mai mare. Un volei este o serie neîntreruptă de aproximativ 30 de curse: după fiecare capăt, se măsoară penetrarea; dacă acesta din urmă, după mai multe zboruri, prezintă doar o cantitate neglijabilă, spunem că pilotul este bătut până la refuz. Piloții sunt conectați de sus prin grinzi, care se numește „ plută ”.
Un pilot nu trebuie considerat o coloană sau o piesă izolată, deoarece este susținut pe toate părțile de pământul înconjurător.
Diametrul grămezilor de lemn variază de la 18 la 40 cm . Jean Rondelet a stabilit că fiecare centimetru pătrat din secțiunea lor putea fi încărcat cu 30 până la 35 de kilograme.
Pilele de tuburi antrenate sunt realizate folosind un tub metalic gol închis la bază, forțat în pământ și care este apoi folosit pentru a turna beton în pământ pe măsură ce tubul se ridică. Aproximează tuburile bătute prin absența extracției materialului, dar grămada însăși este realizată în loc în pământ, ca în cazul grămezilor plictisite.
Grămezile plictisite sunt realizate prin excavarea materialelor și apoi turnarea betonului în pământ. În funcție de natura terenului traversat, există multe tehnici de foraj. Sunt folosite diferite instrumente în funcție de duritatea solului (melc gol, etc. ). În cazul solurilor slab coezive, învelișul sau utilizarea nămolului asigură menținerea solului în timpul operațiunilor de forare.
Piloții acționați hidraulic sunt piloți fabricați din elemente prefabricate sau turnate pe loc pe măsură ce progresează, care sunt apoi conduse în sol folosind un cric . Această tehnică este relativ puțin utilizată din cauza sarcinilor mari fixe necesare pentru a asigura împingerea cilindrului. Este deosebit de util în cazul consolidării fundațiilor clădirilor existente în care poate fi utilizată greutatea clădirii în sine. Are avantajul de a putea fi implementat în spații mici.
Micropilele sunt grămezi cu diametru mic realizate prin găurire și apoi prin injectarea unei suspensii de ciment.
Ca alternativă la grămezi, găsim: puțuri, bare, pereți cu diafragmă , coloane „ Jet Grouting ”. Printre alternativele la grămezi se numără, de asemenea, toate tehnicile de îmbunătățire sau consolidare a solului, cum ar fi armarea solului prin coloane de piatră sau armarea solului prin incluziuni rigide .
În clădirile vechi mari, cum ar fi bisericile, grămezile de lemn au fost în general supuse procesului de carbonizare pentru a le face mai rezistente. Greutățile de lemn nu mai sunt folosite. Acest proces se găsește încă în țările tropicale unde lemnul se găsește din abundență.