La nouvelle cuverie Jean-Claude Boisset fondée sur pieux battus en fonte ductile

Unique en Bourgogne et entièrement dédié à une élaboration de vins haute-couture, le bâtiment se veut le prolongement physique et spirituel de l'ancien Cloître des Ursulines. Le projet d'envergure a nécessité la mise en œuvre de plus de 2.000 mètres de pieux battus en fonte ductile ancrés dans le substratum calcaire du Jurassique.

Débutée en février 2014, la reconstruction de la cuverie Jean-Claude Boisset à Nuits-Saint-Georges comprend la conservation et l'extension des caves voûtées en pierre existantes ainsi que la construction d'un bâtiment imposant en superstructure. Dessinée par Frédéric Didier, architecte du Patrimoine et architecte en chef des monuments historiques, la nouvelle cuverie bioclimatique impose des exigences techniques et fonctionnelles considérables en cherchant à préserver l'existant et à respecter l'esprit du lieu.

Résultats de l'essai de conformité sur un pieu de 18,0 m mise en œuvre avec la technique BAF.

Battage à proximité immédiate des bâtiments mitoyens au moyen d'un BRH de 2,0 t Montabert.

Toit du substratum variable

Les campagnes de reconnaissance GEOTEC ont mis en évidence des formations colluvionnaires à dominante argileuse présentant des caractéristiques mécaniques très variables et potentiellement sensibles aux phénomènes de retrait-gonflement. Compte-tenu des descentes de charge très élevées du projet, la réalisation de fondations superficielles arrêtées dans les argiles à graviers n'est pas envisageable au regard des tassements admissibles.

Le principe de fondation consiste donc à reporter les charges de la structure par l'intermédiaire de pieux ancrés dans le substratum calcaire sous-jacent relevé entre 14,0 et 22,0 m de profondeur. Le toit du substratum calcaire correspond à une surface d'érosion et d'altération : il présente par conséquent des sur-profondeurs et remontées locales nécessitant un système de pieux à longueur variable et capable en outre de s'accommoder d'une nappe subaffleurante en partie basse du site et d'éventuelles circulations d'eau superficielles en charge.

Dans un contexte de zones de travaux limitées avec de fortes contraintes planning et d'interaction entre les opérations de terrassements, Génie Civil et fondations spéciales, une solution pieux battus a été proposé en variante de pieux traditionnels.

Les zones de travaux limitées exigent une excellente coopération entre les entreprises de terrassement, Génie Civil et fondations spéciales.

Répartition des 148 pieux battus et 24 micropieux forés sous les massifs isolés.

Pieux battus approuvés

La solution pieux battus en fonte ductile est retenue pour des essais de battage et de chargement. L'essai de conformité effectué en mars 2014 par la société D-GeoServices sur un pieu battu fermé de diamètre 170 mm et de longueur 18,0 m atteint une charge limite supérieure à 1.200 kN et permet d'obtenir un avis favorable du bureau de contrôle APAVE concernant la technique et le dimensionnement des pieux battus.

Les pieux sont réalisés par l'entreprise bourguignonne de fondations spéciales TPGEO avec un marteau de type brise-roche hydraulique de 2,0 t monté sur pelle à chenilles. Dans des conditions d'accessibilité difficile et de zone de travail restreinte, cette nouvelle technique de battage offre une force de pénétration remarquable tout en utilisant du matériel relativement léger et compact.

Le système modulaire de tubes en fonte Plug&Drive© distribué par Coulon Pieux Battus Sarl permet quant à lui d'adapter naturellement les longueurs de pieux aux variations du toit rocheux pour assurer une capacité portante nécessaire et suffisante. Après vérification du critère de refus de battage, les pieux sont remplis de béton et coiffés d'une platine de répartition en fonte auto-centrante pour la connexion aux massifs de liaison.

Relevé de battage du pieu d'essai validant l'ancrage dans le substratum calcaire du Jurassique.

Décaissement du terrain sur une hauteur de 6,0 m à l'extérieur des caves existantes.

Vibration et mitoyenneté

La complexité du chantier vient de la cohabitation avec les anciennes caves qu'il faut préserver d'éventuelles dégradations dues aux vibrations pendant les travaux de démolition, de terrassement et de battage. Les vitesses particulaires mesurées pendant la mise en œuvre des pieux battus en fonte ductile sont très inférieures au seuil critique pour constructions très sensibles.

A l'extérieur des caves existantes et partiellement au-dessous du niveau des anciennes fondations en pierre, les pieux battus ont été exécutés sans aucun désordre jusqu'à moins de 40 cm des murs mitoyens. A l'intérieur des caves voûtées, l'entreprise TPGEO a réalisé 24 micropieux forés supplémentaires avec une foreuse de gabarit adapté.

Février 2015, les deux grands défis du projet ont été relevés avec succès : la nouvelle cuverie a été construite au-dessus des caves voûtées en pierre existantes, sans entrave au travail quotidien pendant l'élevage des 2013 et la vinification des 2014. Dans le même temps l'entreprise de fondations spéciales TPGEO s'est vu confier la réalisation de pieux battus en fonte ductile sur de nombreux nouveaux projets en France, promettant un bel avenir à cette nouvelle technique de fondation profonde.

Avec la participation de Jérôme Coulon,
Gérant Sarl COULON PIEUX BATTUS

Les intervenants du chantier

Maître d'ouvrage : FGV Boisset, Nuits-Saint-Georges (21), www.jcboisset.com
Architecte : 2BDM Architectes, Frédéric Didier, Tournus (71)
Bureau d'étude géotechnique : GEOTEC France, Quetigny-les-Dijon (21)
Bureau d'étude structure : BE Dijonnais Sarl, Quetigny (21)
Bureau de contrôle : APAVE Sudeurope SAS, Dijon (21)
Entreprise générale : TEGC Travaux Entretien Génie Civil, Montchanin (71)
Entreprise de fondations spéciales : TPGEO SAS, 7 rue Jean-Marie Paradon, 71150 Fontaines, www.tpgeo.com