La Tour F à Abidjan sera à la fin de sa construction la plus haute d'Afrique avec plus de 400 m de hauteur.

Les enjeux associés aux immeubles de grand hauteur (IGH) imposent la mise en œuvre de procédures d'Interaction-Sol-Structure (ISS), permettant de mieux apprécier d'une part les efforts repris par les fondations et d'autre part et les efforts auxquels est soumise la structure.

L'ISS consiste à évaluer la raideur des fondations, avec prise en compte des effets de groupe, ainsi que son évolution (relation effort/déplacement) en fonction de la descente de charges (DCC) de la structure, de manière itérative. Ces itérations doivent se poursuivre jusqu'à la convergence entre les tassements obtenus dans le modèle « structure » et « géotechnique », ainsi qu'entre les raideurs et efforts à la suite de deux itérations successives.

La raideur des fondations, notamment pour un groupe de fondations profondes, peut être déterminée selon différentes approches. Pour des groupes importants avec une géométrie irrégulière et sous chargements complexes (cas typique des IGH), deux approches se distinguent : une première basée sur des courbes d'influence, qui relient le déplacement d'un élément de fondation aux éléments voisins, et une deuxième basée sur des calculs aux éléments finis 3D.

Le présent travail a pour but de présenter la procédure d'ISS mise en œuvre dans le cadre du dimensionnement des radiers sur fondations profondes et son application dans le dimensionnement des fondations de la Tour F.

Les résultats obtenus montrent une bonne correspondance entre une méthode hybride basée sur les courbes d'influence et des méthodes basées sur des calculs aux éléments finis 3D. La méthode hybride étant d'une mise en œuvre plus simple permet de réaliser des études paramétriques en grand nombre contribuant à bien cerner le fonctionnement de l'ouvrage ; elle s'avère un outil très efficace au moment de la conception du système de fondations quand les choix du nombre et de la position des fondations profondes n'est pas arrêté. Le calcul aux éléments finis 3D permet quant à lui de procéder à des vérifications sur la géométrie finale du système de fondation en examinant certains détails que les méthodes hybrides ne peuvent pas appréhender.