Réalisation et mesure des prises de terre
La qualité d'une prise de terre (résistance aussi faible que possible) est essentiellement fonction de deux facteurs :
- mode de réalisation,
- nature du sol.
La meilleure des solutions de réalisation d'une prise de terre est la boucle à fond de fouille.
Modes de réalisation
Trois types de réalisation sont couramment retenus :
Boucle à fond de fouille
(cf. Fig. E21)
Cette solution est notamment conseillée pour toute construction nouvelle.
Elle consiste à placer un conducteur nu sous le béton de propreté, ou enfoui à 1 m au moins sous la terre en dessous de la base du béton des fondations des murs extérieurs.
Il est important que ce conducteur nu soit en contact intime avec le sol (et non placé dans du gravier, du mâchefer ou des matériaux analogues formant souvent l’assise du béton). Ni la boucle de terre, ni les conducteurs de terre verticaux la reliant à la borne de terre, doivent être en contact avec l’armature du béton armé : cette armature doit être raccordée directement à la borne principale de terre. En règle générale, les conducteurs de terre verticaux reliant une prise de terre à un niveau hors sol doivent être isolés pour la tension nominale des réseaux BT (600V – 1000V).
Pour les bâtiments existants, le conducteur à fond de fouille doit être enterré tout autour des murs extérieurs des locaux à une profondeur d’au moins 1 mètre.
Le conducteur peut être :
- en cuivre : câble (≥ 25 mm2) ou feuillard (≥ 25 mm2 et épaisseur ≥ 2 mm),
- en aluminium gainé de plomb : câble (≥ 35 mm2 ),
- en acier galvanisé : câble (≥ 95 mm2) ou feuillard (≥ 100 mm2 et épaisseur ≥ 3 mm).
La résistance obtenue est (en ohms):
[math]\displaystyle{ \mbox{R}=\frac{2\rho}{\mbox{L}} {avec} }[/math]
L = longueur de la boucle (m)
ρ = résistivité du sol en ohm-mètres (cf. “Influence de la nature du sol” page suivante)
Piquets
(cf. Fig. E22)
La résistance avec n piquets est : [math]\displaystyle{ \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\mbox{R}=\frac{1\rho}{\mbox{nL} } }[/math]
La boucle à fond de fouille peut être remplacée par plusieurs piquets, c'est notamment le cas pour les bâtiments existants, voire pour améliorer une prise de terre existante.
Le piquet peut être :
- en cuivre ou (plus couramment) en acier cuivré. Ces piquets sont de 1 à 2 mètres de longueur et munis d'une prise et d'une terminaison filetée afin d'atteindre des profondeurs importantes si nécessaires (par exemple, le niveau de nappes d'eau dans des lieux à sols très résistifs),
- constitués de tubes en acier galvanisé (voir note (1) page suivante) de diamètre ≥ 25 mm ou de barres de diamètre ≥ 15 mm et de longueur ≥ 2 mètres dans les 2 cas.
Il est souvent nécessaire d'utiliser plusieurs piquets. Ceux-ci doivent toujours être distants 2 à 2 de plus de 2 à 3 fois la profondeur d'un piquet. La résistance résultante est alors égale à la résistance unitaire divisée par le nombre de piquets. La résistance obtenue est :
