Pieu vissé

Il sert d'ancrage ou de fondation. Il est composé d'un arbre central et d'une ou plusieurs hélices en acier, généralement gradé. Les diamètres de l'arbre central et des hélices sont déterminés en fonction de la charge à supporter, de la nature du sol et des efforts que devra subir le pieu.

Il existe une relation entre la capacité portante d'un pieu, le type d'hélice, la nature du sol et le couple de vissage du pieu. C'est pourquoi des rallonges peuvent être ajoutées à l'arbre du pieu afin de visser le pieu jusqu'à une profondeur où le sol permettra d'atteindre la capacité portante désirée.

La profondeur minimale d'enfoncement est déterminée par la ligne de gel du sol, variant selon les pays, l'hélice devant se trouver en dessous de cette ligne.

Lors de cycles de gel/dégel, ou de gonflement/affaissement d'argiles, le sol bouge et il est très important d'assurer l'intégrité du pieu.

SI le coefficient de frottement du sol contre l'arbre du pieu atteint un seuil, le pieu risque d'être entrainé déstabilisant l'ouvrage qu'il supporte et pouvant entraîner une modification de la capacité portante, voir la perte de cette capacité par arrachement de l'hélice.

Certains manufacturiers proposent l'installation d'une gaine de polyéthylène qui glisse le long de l'arbre du pieu.

Cette gaine permet de désolidariser l'arbre du pieu des mouvements de sols occasionnés par le gel ou le dégel par exemple. Ainsi le pieu dont l'hélice est ancrée en dessous de la ligne de gel, ne subira aucun mouvement vertical.

Le pieu dit thermique a été conçu afin d'éviter la propagation du gel à la partie du sol ou est ancrée l'hélice, en insérant un isolant sur une certaine longueur du pieu. Cette isolation ne semble avoir qu'un caractère commercial.

L'acier du pieu étant près de 1 800 fois plus conducteur que l'air (d'un point de vue thermique), la chaleur préfèrera suivre le chemin le plus facile: l'arbre du pieu. De plus, le sol est considéré comme une masse calorifique infinie.

Si la base du pieu est installée sous la ligne de gel, il n'y aura donc jamais de formation de glace ou de gel à cet endroit. L'arbre du pieu thermique reste donc exposé aux mouvements de sol et conserve une certaine adhérence avec ce dernier, il y a donc risque de mouvement et bris de capacité portante.

Toute structure métallique enfouie dans le sol est sujette à la corrosion. Différents types de sols définissent différents degrés d'agressivité corrosive.

La protection la plus employée pour les pieux vissés est la galvanisation à chaud. Les composantes du pieu sont recouvertes d'une couche de zinc, généralement 610 g/m² au minimum. Il est à noter que pour une question de cohérence, le pieu vissé doit être entièrement galvanisé à chaud. S'il est fabriqué à partir d'éléments galvanisés qui sont assemblés par soudage, les soudures ne seront pas protégées.

Pour allonger la durée de vie d'un pieu vissé, il peut être protégé de la corrosion par l'installation d'une anode sacrificielle. Cette anode, généralement de magnésium, dont potentiel électrochimique est plus bas que ceux des alliages de fer, va transmette des électrons à la structure à protéger empêchant ainsi la corrosion.

Dans le cas de la protection cathodique active, une ou plusieurs anodes sont installées dans le sol. Les pieux sont reliés électriquement entre eux et forment des cathodes.

Un système électrique est alors mis en place et va permettre la circulation d'électrons entre la partie anodique et la partie cathodique, protégeant ainsi les pieux.

Ce type de protection permet d'augmenter la durée de vie des pieux vissés de façon quasi illimitée.