Les fondations sur pieux en bois sont des méthodes historiques de fondations profondes permettant la construction d'ouvrages et de bâtiments dans des zones humides, sur des sols de faible portance. Ces fondations sont constituées par le battage de pieux en bois dans les couches meubles du sol, généralement jusqu'au refus, afin d'atteindre des couches de résistance plus élevée (Ulitskii, 1995). Il s'agit donc d'une méthode de fondation profonde mise en place par refoulement.

Dans le cadre d'ouvrages importants, tels que les ouvrages d'art historiques, les pieux en bois étaient souvent installés en réseau, surplombés par un chevêtre sur lequel repose la maçonnerie (Mesqui, 1986). Ces fondations forment alors des fondations mixtes.

Étant généralement implantées dans des zones humides (rivières, sols saturés en eau), le bois constituant ces pieux est naturellement protégé contre la dégradation et les attaques extérieures tant qu'il reste dans un environnement saturé. Cependant, les effets du changement climatique ou les interventions anthropiques (imperméabilisation, canalisation des cours d'eau, etc.) peuvent perturber l'état hydrique des sols, entraînant un abaissement du niveau des nappes. Il en résulte alors des conditions favorables aux attaques extérieures sur le bois et provoque alors une dégradation du matériau et, par conséquent, une altération de la fondation.

Dans cette étude, nous proposons d'utiliser le logiciel de modélisation par éléments finis CESAR-LCPC pour simuler le comportement d'une fondation mixte, typique d'un ouvrage d'art historique, composée d'une semelle en maçonnerie et d'un réseau de pieux en bois. Les pieux en bois sont ici modélisés par des éléments 1D, caractérisés par des paramètres de rigidité, une section et une loi d'interaction avec le sol. Ces différentes propriétés sont progressivement réduites, sur tout ou partie des pieux, afin d'étudier l'influence de différents scénarios de dégradation sur le comportement de la fondation.