DOSSIER TECHNIQUE : CONSTRUCTION DES ESCALIERS

Les escaliers sont des constructions permettant de franchir de fortes déclivités. Selon le contexte dans lequel ils s’inscrivent, ils peuvent être réalisés en matériaux préfabriqués ou en pierres naturelles. Les matériaux préfabriqués sont particulièrement adaptés aux abords d’habitations contemporaines ou d’habitats collectifs (résidences, H.L.M…). Les escaliers en pierres naturelles, quant à eux, s’intègrent harmonieusement dans tous les types de paysages.🪨🌱

Les différentes parties d’un escalier

Remarque : en fonction de la topographie du terrain et de l’importance de l’escalier, des paliers pourront être prévus. Il faudra rajouter 0.60 à 0.65m au giron de l’escalier :  0.60 à 0.65 m + 0.35 à 0.40 m = 0.95 à 1.05 m.

Calcul du nombre de marches et de contremarches

La formule de base concernant la construction d’un escalier est la suivante :

Afin de connaître le nombre de marches et de contremarches d’un escalier, il est indispensable de relever deux données topographiques :

• la distance horizontale ou planimétrique de l’escalier : La distance horizontale de l’escalier est relevée à l’aide d’un décamètre et d’un fil à plomb. Sur des talus de grande hauteur, l’opération doit également être fractionnée : il s’agit alors d’un relevé par cultellation. Lors de cette opération, le dénivelé peut être obtenu simultanément. Il suffit de mesurer la distance verticale entre le décamètre tendu horizontalement et la tête du fil à plomb. Une fois le relevé terminé, on additionne l’ensemble des mesures horizontales pour obtenir la distance planimétrique totale, ainsi que l’ensemble des mesures verticales pour déterminer le dénivelé total du talus.

• La dénivelée entre la crête et le pied de talus : Le dénivelé peut être obtenu rapidement à l’aide d’un niveau de chantier et d’une mire graduée. Cette opération permet de mesurer avec précision la différence d’altitude entre deux points, notamment dans le cadre de l’implantation d’un escalier. La première étape consiste à matérialiser l’axe de l’escalier par un piquetage soigneux, garantissant la précision des mesures et le bon positionnement des points à relever. On procède ensuite à la mise en station du niveau de chantier, en veillant à assurer sa parfaite horizontalité. Une fois l’appareil correctement réglé, la mire est placée successivement en crête puis en pied de talus. Les deux lectures effectuées au fil niveleur sont relevées avec précision, puis soustraites l’une de l’autre afin d’obtenir la valeur du dénivelé. Lorsque le dénivelé est important, c’est-à-dire supérieur à la hauteur de la mire (4 m), l’opération doit être fractionnée. Il convient alors de choisir plusieurs points de station intermédiaires afin de garantir l’exactitude des mesures et d’éviter toute erreur liée à une lecture hors plage.

Cette méthode simple et rigoureuse permet d’obtenir un résultat fiable, à condition de respecter scrupuleusement les étapes de mise en station et de relevé.

Les différents types d’escaliers

Les escaliers en matériaux préfabriqués

Il s’agit de constructions réalisées à partir d’éléments monoblocs en gravillons lavés ou en pierre reconstituée. Ces éléments existent dans de nombreuses dimensions. Il existe également des éléments avec marche et contremarche incorporée en gravillons lavés ou en pierre reconstituée.

Les escaliers maçonnés

Il s’agit de constructions reposant sur une infrastructure en béton armé. Les girons et les contremarches sont ensuite recouverts de matériaux de parement tels que :

• des moellons
• des dalles de pierre naturelle ou reconstituées
• des briques

Ce type de construction doit être réalisé sur un talus parfaitement stable.

Les escaliers en matériaux naturels

Ils sont de deux types :

• Escaliers en pierres sèches : Ce type d’escalier peut être intégré dans une rocaille couvrant une grande surface, facilitant sa découverte et son entretien. Il est réalisé avec de gros blocs de pierre naturelle, assez lourds pour garantir la stabilité. Pour une bonne unité visuelle, on utilisera le même type de roche que celle de la rocaille. Des plantes vivaces couvre-sol peuvent border ou recouvrir partiellement les girons pour mettre l’escalier en valeur.

• Escaliers en rondins de bois : Très simples à réaliser, ces escaliers s’intègrent parfaitement dans un décor champêtre. On utilise des rondins auto-clavés (traitement par immersion dans du xylophène) pour les protéger des pourritures et des insectes xylophages.

La construction des escaliers

Escaliers en matériaux préfabriqués

 1. Implantation

• Effectuer un piquetage afin de matérialiser l’emprise des girons et le niveau fini des contremarches à l’aide d’un ruban adhésif de couleur.
• Veiller à ce que les piquets soient bien alignés et parallèles aux bords de l’escalier. Les positionner de manière à ne pas gêner la pose des éléments préfabriqués.

Une fois l’implantation terminée, contrôler l’alignement des différents points de niveau des contremarches à l’aide d’un cordeau ou d’une règle. L’alignement est correct si les dimensions des contremarches et des girons sont identiques.

2. Le terrassement

• Décaisser en commençant par le bas du talus.
• Ouvrir une tranchée correspondant aux dimensions des éléments préfabriqués. La profondeur minimale est d’environ 10 cm, mais elle peut être augmentée en fonction de la nature du sol.
• En sol meuble ou humide, prévoir une couche drainante (hérisson en concassé) afin d’assurer la stabilité et l’évacuation des eaux.
• Effectuer les terrassements progressivement, au fur et à mesure de la pose des éléments.

3. Mise en place de la semelle de béton

• Couler une assise de béton dosé à 250 kg/m³, d’une épaisseur moyenne de 10 cm.
• Utiliser un béton ferme (peu humide) afin d’éviter l’enfoncement des éléments sous leur propre poids.
• Prévoir une marge de 2 à 3 cm pour le tassement. Les contremarches mesurant généralement 15 cm, régler l’assise de béton à environ 12 à 13 cm sous le niveau fini.
• Régler l’assise à l’aide d’une règle en aluminium et d’un niveau à bulle.
• Prévoir une légère pente (1 à 2 %) vers l’extérieur pour permettre l’écoulement des eaux.
• Ne pas lisser la surface afin de favoriser l’adhérence.

4. Pose des éléments préfabriqués

Mécaniser l’approvisionnement à l’aide d’un élévateur en raison du poids des éléments.

Déposer l’élément sur la semelle de béton et le tasser progressivement jusqu’au niveau défini lors de l’implantation.

Vérifier systématiquement :

• l’horizontalité du giron (avec la pente d’écoulement prévue)
• l’alignement latéral
• l’uniformité des hauteurs de marches.

Présenter l’élément suivant en le superposant d’environ 5 cm, selon les prescriptions du fabricant.

Remarque : pour les éléments comportant marches et contremarches incorporées, remplir soigneusement les réservations de béton. L’élément suivant vient alors s’appuyer sur le précédent.

5. Finitions

• Effectuer la reprise des abords.
• Vérifier la stabilité générale de l’ouvrage.
• Nettoyer et balayer soigneusement les girons.

Escaliers maçonnés

Ce type de construction ne peut être envisagé que sur des talus suffisamment stables afin d’éviter à plus ou moins long terme des problèmes d’affaissement ou encore de rupture de l’ouvrage.

1^ère phase : Implantation de l’ouvrage

• Effectuer une première implantation de la construction à la chaux ou à la bombe traçante de chantier (emmarchement et bords de l’escalier)

2^ème phase : Le Terrassement

Ces escaliers sont construits sur une infrastructure bétonnée et ferraillée. La paillasse et les deux points d’ancrage sont situés en pied et en crête de talus.

3^ème phase : Seconde implantation

Effectuer une implantation plus précise de l’ouvrage : niveaux et contour de la paillasse, des points d’ancrage et des futures contremarches et girons.

4^ème phase : Coffrage et coulage de la fondation

• Coffrer les bords de la paillasse et coulez cette dernière ainsi que les deux points d’ancrage avec un béton 350 kg 5/15.
• A mi-hauteur de la paillasse, placer un treillis soudé et le prolonger dans les points d’ancrage pour consolider la construction.

Ne pas lisser le béton pour une meilleure adhérence lors du coulage des différentes marches de l’escalier et le laisser tirer pendant au moins 48 heures.

5^ème phase : Coffrage de l’escalier

Effectuer un coffrage en s’appuyant sur les points de niveau contremarches et les dimensions des girons. Laisser une marge suffisante d’environ 5 cm pour sceller les dalles sur le girons et de 10 cm pour sceller les moellons des contremarches.

6^ème phase : Coulage des marches

Couler les marches de l’escalier avec un béton 350 kg 5/15. Ne pas le lisser pour que le scellement des matériaux de parement soit optimal. Décoffrer au bout de 48 à 72 heures.

7^ème phase : Parement de l’escalier

• Commencer par bâtir les contremarches en respectant les principes de construction des murets.
• Revêtir les girons en respectant les principes de pose propres aux dallages en opus incertum.

Un nez de marche de 1 à 1.5 cm peut être prévu si la pierre utilisée est suffisamment résistante. Tous les matériaux de parement (dalles et moellons) seront scellés avec un mortier dosé de la façon suivante : 1 part de ciment pour 3 parts de sable 0/4. Mouiller les moellons et les dalles ainsi que l’infrastructure bétonnée avant de sceller.

8^ème phase : Finition

Effectuer la reprise des abords et balayez les girons

Escaliers en pierres sèches

Pour la construction d’un escalier en pierres sèches, il convient de décaisser le terrain progressivement et de placer les blocs de pierre au fur et à mesure. L’horizontalité de l’emmarchement et du giron peut être approximée à l’œil, mais chaque bloc doit être soigneusement calé avec de la terre pour éviter tout porte-à-faux.

Les marches peuvent être légèrement superposées afin d’améliorer la stabilité. Enfin, il est recommandé de niveler les abords et de balayer les marches pour terminer l’aménagement.

Escaliers en rondins de bois

1ère phase d’exécution : Implantation

Commencer par effectuer un piquetage afin de déterminer le niveau fini de pose des rondins ainsi que l’emmarchement de l’escalier. Cette opération permet de garantir un alignement correct et une répartition uniforme des marches.

2ème phase d’exécution : Terrassements

Réaliser les terrassements progressivement, au fur et à mesure de la pose des rondins, afin de s’adapter à la pente du terrain et d’assurer une bonne assise

3ème phase d’exécution : Pose des contremarches

Placer deux piquets en bois devant chaque contremarche pour servir de points d’ancrage.

Dans un souci d’esthétique et de régularité, aligner soigneusement tous les piquets. Vérifier l’horizontalité à mesure de la pose des rondins.

Les piquets et les rondins doivent être solidarisés à l’aide de tirefonds. Il est recommandé de les amorcer à la massette, puis de les visser avec une clé à cliquet afin d’assurer une fixation stable.

4ème phase d’exécution : Réalisation des girons

Terrasser chaque giron suffisamment pour permettre l’apport d’une couche de concassé 15/30 d’environ 10 cm d’épaisseur. Cette couche doit être compactée soigneusement.

Apporter ensuite une couche de stabilisé (schiste ou clapissette 0/4) d’environ 7 cm. Après compactage, l’épaisseur finale de cette couche doit être d’environ 5 cm. Cette méthode assure un giron stable et durable pour l’usage quotidien.