Quelle surface de contact faut-il pour répartir l’effort transmis par un poteau ?
Volume de classe prévu : 90 min, avec mise en commun et reprise des productions. Le professeur adapte le rythme des étapes.
Calculer une aire ; convertir kPa et kN/m².
Propose une première réponse à la question, même incertaine : tu la reprendras après l’étude, et c’est en la corrigeant que tu apprendras le plus. Se tromper ici ne coûte rien.
Comprendre le phénomène et le modèle
Dans un modèle de charge verticale centrée et de pression uniforme, la pression moyenne vaut p = N/A. N est une force en kN, A une aire en m² et p s’exprime en kN/m², soit en kPa. Une semelle isolée reprend un appui ponctuel ; une semelle filante suit un mur ; un radier répartit les actions sur une surface plus étendue.
Ce modèle donne un premier ordre de grandeur. Il ne vérifie ni flexion de la semelle, ni poinçonnement, ni tassement, ni excentricité. La valeur limite fournie doit provenir d’une étude appropriée dans un projet réel ; ici elle est une hypothèse du dossier.
Répartir une charge sur le sol
Agrandir la vue ↗Une semelle élargit la surface de contact. Le calcul de pression moyenne ne suffit pas à vérifier les tassements ou le comportement réel du sol.
Vue de synthèse générée par IA, non cotée : elle illustre la situation. Les valeurs de l’exercice figurent dans le dossier et le schéma associé.
| Paramètre | Valeur imposée |
|---|---|
| Effort vertical total N, semelle comprise | 360 kN |
| Pression moyenne limite de l’exercice | 180 kPa |
| Dimensions proposées | 1,20 m ; 1,50 m ; 1,80 m de côté |
| Hypothèse | Charge centrée ; contact uniforme ; même scénario pour N et la limite |
Dossier pédagogique original · valeurs d’étude, distinctes des données de chantier et des sources documentaires.
Semelle carrée : aire puis pression
Sur petit écran, faites défiler le schéma horizontalement pour conserver les légendes lisibles.
Charge centrée de 360 kN, semelle comprise. Pour des côtés de 1,20 / 1,50 / 1,80 m, la pression vaut 250 / 160 / 111,1 kPa. Limite de l’exercice : 180 kPa.
Données et hypothèses du dossier de cette séance. Schéma pédagogique : les cotes et les valeurs font référence, pas les dimensions à l’écran.
Ouvrir le schéma légendé en grand ↗Conventions d’écriture et références
Symboles de grandeurs en italique ; symboles d’unités droits ; espace entre valeur et unité ; virgule décimale. Les valeurs et limites indiquées proviennent du dossier pédagogique, elles ne constituent pas des seuils réglementaires généraux.
Les références techniques propres au thème sont disponibles en fin de séance.
Exemple résolu · comprendre les étapes
A minimale = 360/180 = 2,00 m². Le côté minimal du carré est √2 ≈ 1,414 m. Ce n’est pas 2 m : on passe d’une aire à une longueur par une racine carrée.
Appliquer et vérifier
Bloqué ? Ouvre une aide, puis une autre si besoin. Cela n’enlève aucun point — demander de l’aide fait partie du travail.
ESILA ne donnera pas la réponse : elle reformule et te repose une question.
Comparer avec la correction expliquée
Mission autonome · changer de situation
Bloqué ? Ouvre une aide, puis une autre si besoin. Cela n’enlève aucun point — demander de l’aide fait partie du travail.
ESILA ne donnera pas la réponse : elle reformule et te repose une question.
Comparer avec la correction expliquée
Critères de réussite
- Annoncer le modèle et les unités.
- Distinguer aire de contact et largeur.
- Limiter la conclusion au critère vérifié.
Compare ta démarche, pas seulement le résultat. Une réponse différente peut être recevable si elle satisfait ces critères.
Ce que l’étude permet de retenir
p = N/A décrit une pression moyenne sous des hypothèses précises. Satisfaire ce critère ne suffit pas à dimensionner toute la fondation.
Il te reste à écrire tes trois textes et à répondre aux questions. Ce sont eux qui montrent ce que tu sais faire — pas la vitesse à laquelle tu avances.
Le quiz interactif de cette séance est disponible sur la plateforme 2I2D.
Compétences travaillées et sources
- CO3.4 — Caractériser une solution technique
- CO5.8 · AC1 — Choisir une solution constructive adaptée
Intitulés reformulés pour la séance. Rattachement pédagogique au programme officiel ; les critères ci-dessus indiquent les preuves attendues.
- Ministère de l’Éducation nationale · programme STI2D, BO du 22 janvier 2019
Objectifs O1 à O7, tableaux des compétences, pages 8 à 11 du PDF officiel.
- Géorisques · comprendre le retrait-gonflement des argiles
Relier variation d’humidité, mouvements du terrain et désordres. Une carte d’exposition ne remplace pas une reconnaissance à la parcelle.
Références consultées le 2 septembre 2026. Les liens externes complètent le dossier ; toutes les données nécessaires aux exercices sont présentes dans la séance.