Le tassement, c'est l'enfoncement vertical du sol sous le poids d'un ouvrage, mesuré en millimètres ou en centimètres. Vous voyez ce mot dans un rapport de sol et vous vous demandez pourquoi un terrain met parfois des années à se stabiliser. La réponse tient en deux temps, un enfoncement rapide dès la mise en charge, puis un enfoncement lent qui dépend du sol. On détaille ce que mesure ce chiffre, ses deux composantes et son rôle dans le calcul des fondations.
Sommaire
Ce qu'est le tassement d'un sol
Quand une fondation pose sa charge sur le sol, le terrain se comprime et la fondation descend d'une certaine hauteur. Cette descente verticale, c'est le tassement. On le note souvent s, et il s'exprime en millimètres ou en centimètres, pas en pression.
Le sol n'est pas un bloc rigide comme l'acier ou le béton. C'est un empilement de grains, d'eau et d'air qui se réorganise sous la charge. Plus ce terrain est compressible, plus la fondation s'enfonce. Vous retrouverez ce terme parmi les autres définitions du lexique géotechnique.
- Un sol raide, grave compacte ou rocher sain, donne un tassement faible.
- Un sol mou, argile molle ou tourbe, donne un tassement marqué.
- Le tassement dépend aussi de la charge appliquée et de l'épaisseur de sol comprimée sous la fondation.
En bref : le tassement est l'enfoncement vertical du sol sous une charge. Il se mesure en millimètres ou en centimètres. Sa valeur dépend du sol et du poids posé dessus, pas du sol seul.
Les deux temps de l'enfoncement
Le tassement ne se produit pas d'un coup. Il se décompose en plusieurs étapes qui ne durent pas le même temps. Cette distinction explique pourquoi les tassements sont en général plus rapides dans les sols grenus comme les sables, alors qu'ils traînent dans les argiles saturées.
| Composante | Quand elle agit | Origine | Sols concernés |
|---|---|---|---|
| Tassement immédiat | Dès la mise en charge, pendant le chantier | Déformation rapide du sol, dite élastique | Sables, graves, sols grenus |
| Tassement de consolidation | Sur des mois à des années | Évacuation lente de l'eau des pores | Argiles, limons saturés |
| Tassement secondaire, ou fluage | À long terme, après la consolidation | Réarrangement des grains à charge constante | Sols organiques, tourbes |
Dans un sable, l'eau circule vite. Dans bien des cas, la plus grande part du tassement se produit pendant la construction, et le terrain ne bouge presque plus ensuite. Dans une argile saturée, l'eau est piégée entre des grains fins. Elle met du temps à sortir, et le sol continue de descendre longtemps après la fin du chantier.
Attention : sur une argile saturée, la consolidation s'étale sur des mois, parfois des années. Des fissures liées au tassement apparaissent donc parfois bien après la livraison de la maison, et non uniquement au début.
Ce qui pilote la consolidation
Le tassement lent d'une argile porte un nom, la consolidation. Karl Terzaghi en a posé la théorie dans les années 1920. L'idée tient en une image, un sol fin gorgé d'eau qui se vide comme une éponge pressée.
La fondation applique sa charge
Le poids de l'ouvrage descend dans le sol. Dans une argile saturée, l'eau des pores encaisse d'abord cette charge et monte en pression.
L'eau s'évacue par les pores fins
Comme les grains sont serrés, l'eau ne sort que lentement. Plus l'argile est peu perméable, plus l'évacuation traîne.
Le squelette du sol reprend la charge
À mesure que l'eau part, ce sont les grains qui portent le poids. Le sol se comprime et la fondation descend.
Le tassement se stabilise
Quand l'eau en excès est partie, l'enfoncement ralentit puis s'arrête. Sur une argile épaisse, cette phase dure des mois ou des années.
Deux paramètres mesurés en laboratoire chiffrent ce phénomène. L'amplitude finale du tassement dépend de la compressibilité du sol, décrite par l'indice de compression, qui caractérise cette compressibilité. Sa vitesse dépend du coefficient de consolidation, qui commande le temps de drainage de l'eau.
Ces deux valeurs se déduisent du même essai. On charge un échantillon de sol par paliers et on suit son écrasement au cours du temps, lors de l'essai œdométrique en laboratoire. C'est cette campagne d'essais qui nourrit le calcul du tassement d'une fondation.
Le tassement que la structure tolère
Un bâtiment supporte un certain enfoncement sans dommage. Le calcul vérifie donc que le tassement prévu reste sous une valeur dite admissible. Ce seuil dépend de la structure, de sa rigidité et de ses matériaux, autant que du sol.
Un tassement uniforme, où toute la construction descend de la même hauteur, reste souvent tolérable. Ce qui abîme un ouvrage, c'est l'écart d'enfoncement entre deux points d'appui, traité en détail sur la fiche du tassement différentiel, l'écart qui fissure les murs.
- L'Eurocode 7 (norme NF EN 1997-1) considère, dans son annexe informative, une rotation relative de l'ordre de 1/500 comme acceptable pour beaucoup de structures, soit environ 1 cm sur 5 m entre deux appuis.
- Skempton et MacDonald, dans leur étude de 1956, situent vers 1/300 l'apparition de fissures dans les cloisons et remplissages, et vers 1/150 les désordres structurels.
- La norme fondations NF P 94-261 traite ces limites dans son annexe sur les déformations des structures et les mouvements des fondations, à fixer selon l'ouvrage.
Bon à savoir : l'Eurocode 7 et sa norme d'application française ne fixent pas une valeur unique de tassement admissible. Le seuil se décide au cas par cas, selon ce que la construction encaisse sans se fissurer.
Repères de tassement selon le sol
Le tassement monte des sols raides vers les sols mous. Le tableau ci-dessous donne le sens de variation, pas des valeurs à recopier dans un calcul. Le chiffre réel sort des essais du terrain et de la charge de l'ouvrage.
| Type de sol | Compressibilité | Comportement au tassement |
|---|---|---|
| Rocher sain, grave compacte | Faible | Enfoncement réduit, quasi immédiat |
| Sable dense, sol grenu | Faible à moyenne | Tassement rapide, en grande partie pendant le chantier |
| Argile ferme, limon | Moyenne | Part de consolidation, étalée dans le temps |
| Argile molle, tourbe, remblai mal compacté | Forte | Enfoncement marqué et lent, à surveiller |
Pour lire ce classement sans se tromper, gardez deux réflexes.
- Un sol mou annonce un fort enfoncement, donc un calcul de fondation plus exigeant et parfois un renforcement du terrain.
- Un remblai récent ou mal compacté tasse longtemps, même quand le sol naturel en dessous est stable.
Ce qu'un rapport de sol précise sur le tassement
Questions fréquentes
Qu'est-ce que le tassement d'un sol
Quelle différence entre tassement immédiat et de consolidation
Combien de temps dure un tassement
Comment calcule-t-on le tassement d'une fondation
Quel tassement est admissible pour une maison
Pourquoi les argiles tassent-elles longtemps
Quelle différence entre tassement et tassement différentiel
Comment limite-t-on le tassement
Quelles valeurs de tassement selon le sol
Le tassement provoque-t-il des fissures
Quel essai mesure la compressibilité du sol
Quelle est l'unité du tassement
À retenir
- Le tassement est l'enfoncement vertical du sol sous une charge, mesuré en millimètres ou en centimètres.
- Il se produit en deux temps, un tassement immédiat dans les sables, puis une consolidation lente dans les argiles saturées qui dure des mois ou des années.
- Un fluage lent s'y ajoute dans les sols organiques et les tourbes.
- L'amplitude vient de l'indice de compression et la vitesse du coefficient de consolidation, tous deux mesurés à l'essai œdométrique.
- Ce qui fissure une construction, c'est l'écart d'enfoncement entre points d'appui, le tassement différentiel, pas le tassement uniforme.
