L’origine des pieux vissés et leur évolution
L’origine des pieux vissés et leur évolution
L’origine des pieux vissés ne date pas d’hier! Bien qu’ayant grandement évolué, ils sont utilisés depuis près de 2 siècles. À l’époque où les premiers sont inventés, les pieux vissés révolutionnent le monde de la construction. Beaucoup de chantiers les utilisent encore aujourd’hui. Comment sont-ils apparus et pourquoi sont-ils si efficaces? Découvrez-le ici!
Une invention du XIXe siècle
En 1833, l’ingénieur irlandais Alexander Mitchell décrit pour la première fois son invention dans un journal d’ingénierie anglais. Le pieu vissé est né! À l’origine, les pieux vissés sont fabriqués d’un arbre en acier et d’une lame à l’une des extrémités. L’ensemble est enfoui dans le sol pour un vissage en profondeur.
En 1836, ils servent à la construction d’appontements pour les navires de transport maritime et en 1848, le premier phare sur pieux vissés est construit à l’embouchure nord de la Tamise. Le phare de « Maplin Sands » est une structure majeure érigée sur 9 pieux en fonte forgée et vissées dans le sol sablonneux à 27 pieds de profondeur. Solidement ancré et capable de supporter les mouvements des fonds de l’eau, ce phare est un succès.
Les pieux vissés sont reconnus pour leur solidité en construction de phares et leur utilisation se répand en Europe dans les années 1850, l’équipe de Mitchell bâtit le phare de Walde sur la plage de Calais en France.
En 1847, Mitchell adapte sa technologie aux chantiers des quais océaniques et dirige un projet au sud d’Arklow en Irlande. À cause des intempéries de la mer Atlantique, l’ingénieur modifie ses plans initiaux et le quai est construit à partir de la berge et non à partir de l’eau. L’équipe utilise un énorme cabestan (32 pieds) pour le tourner à bras d’homme et visser les pieux. Ce projet réussi, Mitchell étend l’ingénierie des pieux vissés aux quais et aux ponts, parmi lesquels certains existent encore.
L’évolution des pieux vissés
Cette nouvelle technologie se répand à travers le monde et évolue différemment selon les particularités et les besoins de chaque pays. L’évolution des pieux vissés est marquée autant par les changements apportés à leur fabrication qu’à leur installation ou leur utilisation.
La contribution de l’URSS
Les conditions climatiques différentes présentes en URSS forcent ce pays à développer sa propre technologie de pieux vissés. Les ingénieurs visent la rapidité d’exécution et la simplicité d’installation pour réaliser leurs travaux. Leurs théories s’appuient sur des calculs, des critères techniques et des choix de matériaux qui permettent d’optimiser la mise en place des pieux dans divers types de sols, notamment lors des travaux à grande échelle dans les régions du pergélisol et des côtes. En 1955, ils établissent la première norme à cet effet et les montages de structures de télécommunication prolifèrent en URSS.
Entre 1961 et 1964, les ingénieurs russes établissent la première norme relative à l’utilisation des pieux comme support aux immenses pylônes des lignes à haute tension.
L’utilisation en Amérique du Nord
Déjà en 1838, les pieux vissés s’utilisent pour les constructions maritimes en Amérique du Nord. Le phare de « Brandywine Shoal » du Delaware est l’une des premières. Entre 1850 et 1910, plus de 100 autres phares se construisent sur les côtes du Massachusetts à la Floride en passant par la baie de Chesapeake du Maryland et de la Virginie. Les pieux vissés sont également utilisés pour la construction de maisons sur pieux. La première est construite à Boston en 1900.
Comme alternatives aux modèles de Mitchell, les ingénieurs américains développent de nouvelles configurations et les pieux deviennent des cylindres à hélices. Par le fait même, ils réduisent la quantité d’acier ou de fonte nécessaire pour les produire. Plusieurs décennies après, les ingénieurs des années 1950-1960 en améliorent encore l’efficacité en soudant l’hélice sur l’arbre du pieu et en changeant le nombre de tours et la largeur du diamètre pour mieux supporter les charges.
Les pieux vissés aujourd’hui
Les capacités de portance et de tension des pieux fabriqués en acier galvanisé permettent maintenant de soutenir des charges allant jusqu’à 500 tonnes. Résistants aux intempéries et à la rouille, ils possèdent une durée de vie qui se compte en centaines d’années! Chantiers industriels, commerciaux, récréatifs et résidentiels, tous emploient cette technologie. À installer sous des constructions existantes, sous la glace, sur des terrains accidentés, à même le roc ou dans l’eau, les ingénieurs peuvent trouver les pieux les plus appropriés.
Au XIXe siècle, c’est à bras d’homme et parfois à l’aide de cordages et de cabestans que les pieux étaient vissés dans les sols marins. Maintenant, ces travaux d’installation sont relativement simples, rapides et sécuritaires. Avec un équipement mécanique, il est possible de transporter et de visser les pieux dans le sol sans endommager le terrain.
Curieux d’en apprendre davantage? Nos experts connaissent les pieux vissés comme le fond des sols!
