Surélever un immeuble à Paris : ce que la structure doit vérifier

Un niveau supplémentaire ne pèse pas seulement sur le dernier plancher. Son poids descend par les murs porteurs, étage après étage, jusqu'aux fondations puis jusqu'au sol. Chaque élément traversé doit pouvoir le reprendre : c'est ce que l'ingénieur appelle la descente de charges.

Dans un immeuble ancien parisien, l'essentiel est porté par les murs de façade en pierre de taille ou en moellons, par les murs de refend intérieurs et par les murs mitoyens. Ils ont été construits avec des marges confortables, mais personne ne les a calculés pour un étage de plus. Et un siècle de transformations a pu les entamer : boutique élargie au rez-de-chaussée, refend percé dans un appartement, conduits creusés dans l'épaisseur des murs.

Le premier travail consiste donc à reconstituer le chemin réel des charges, tel qu'il existe aujourd'hui, et non tel que l'immeuble a été conçu à l'origine.

• les murs porteurs : nature, épaisseur, état de la maçonnerie et des joints, ouvertures créées au fil du temps, en particulier au rez-de-chaussée commercial, où les charges se concentrent parfois sur quelques poteaux et poutres ;
• les fondations : profondeur, largeur et nature des semelles, que l'on reconnaît par une fouille au pied d'un mur, le plus souvent depuis la cave ;
• le sol : sa capacité à recevoir une charge supplémentaire, évaluée par un géotechnicien lorsque les fondations sont peu profondes ou que le terrain pose question ;
• le dernier plancher : prévu à l'origine pour des combles ou des chambres de service, il devient un plancher d'étage courant et doit souvent être renforcé ;
• la toiture et ce qu'elle porte : souches de cheminée, conduits de fumée et de ventilation, machinerie d'ascenseur, qu'il faudra déposer, prolonger ou déplacer ;
• les immeubles voisins : un mur mitoyen que l'on exhausse reçoit des charges nouvelles, et la hauteur des bâtiments contigus conditionne la façon de construire en limite.

Ces vérifications reposent sur des sondages : on ouvre un doublage pour voir le mur, on décaisse le sol d'une cave pour atteindre la fondation. Les plans d'archives, quand on les retrouve, orientent les recherches mais ne dispensent pas de vérifier sur place. Les immeubles parisiens réservent souvent des surprises, comme une façade en pierre de taille doublée de moellons médiocres, ou un refend remplacé par une poutre sous-dimensionnée lors de travaux anciens.

Une partie du sous-sol parisien a été exploitée pendant des siècles : le calcaire au sud de la Seine, le gypse au nord, autour de Montmartre et de Belleville notamment. Les galeries abandonnées peuvent se dégrader et provoquer en surface un affaissement, voire un fontis, c'est-à-dire un effondrement brutal. Dans le nord-est de la capitale, le gypse peut aussi se dissoudre naturellement au contact de l'eau et laisser des vides.

Dans les secteurs concernés, l'Inspection générale des carrières (IGC) est consultée sur les permis de construire. Elle peut demander des reconnaissances par forages, puis des travaux de consolidation, par injection de coulis ou par piliers, avant toute charge nouvelle. Pour savoir si votre adresse est concernée, consultez les cartes de l'IGC ou celles de Géorisques. Mieux vaut le savoir dès la faisabilité : ces travaux peuvent peser lourd dans le budget d'une surélévation.

Plus la surélévation est légère, plus elle a de chances de se faire sans reprendre les fondations. C'est pourquoi la maçonnerie et le béton coulé en place sont rarement retenus sur un immeuble ancien. Pour fixer les idées, une dalle en béton armé de 20 cm pèse à elle seule environ 500 kg par mètre carré ; un plancher en panneaux de bois massif de portée comparable pèse plusieurs fois moins. On privilégie donc :

• l'ossature bois ou les panneaux de bois massif contrecollé (CLT), légers, préfabriqués en atelier et montés en quelques semaines ;
• la charpente métallique, qui franchit de grandes portées et permet de reporter les charges sur quelques points choisis, au droit des murs les plus solides ;
• les solutions mixtes, par exemple un plancher bas en acier et en bois, porté par les murs, sur lequel s'élèvent des murs à ossature bois.

Le choix tient aussi à la façon de répartir le poids. Un plancher de transfert, sorte de plateau rigide posé sur les murs existants, permet de diriger les charges du nouveau niveau vers les murs qui ont de la réserve plutôt que vers ceux qui en manquent. À l'inverse, multiplier les cloisons lourdes dans les nouveaux logements revient à charger un plancher que l'on vient pourtant de concevoir léger.

La préfabrication a un autre avantage dans une rue parisienne : un chantier plus court, donc moins de jours d'occupation de la voirie et moins de nuisances pour les habitants, qui restent le plus souvent dans l'immeuble pendant les travaux.

Il arrive que les vérifications révèlent un point faible sur une partie de l'immeuble. Cela ne condamne pas forcément le projet. Selon le cas, l'ingénieur peut proposer :

• le renforcement d'un mur fatigué ou percé, par reprise de la maçonnerie, injection des joints ou ajout de poteaux ;
• le renforcement du dernier plancher, par des solives ou des poutres supplémentaires ;
• une reprise en sous-œuvre localisée, sous un mur ou un poteau trop chargé ;
• une surélévation partielle, en retrait de la façade ou limitée à la partie de l'immeuble la mieux fondée.

Chaque renforcement a un coût, que l'étude de faisabilité doit faire apparaître avant que la copropriété s'engage. Découvrir après le vote que les fondations doivent être reprises sur toute une façade peut remettre en cause l'équilibre financier de l'opération.

En copropriété, la surélévation se décide en assemblée générale, à une majorité qualifiée fixée par l'article 35 de la loi du 10 juillet 1965, que le syndicat construise lui-même ou qu'il vende son droit de surélever à un opérateur. Les copropriétaires des locaux situés sous la surélévation bénéficient d'un droit de priorité lors de la vente des lots créés. Le syndic, et souvent un avocat ou un notaire, précisent le montage le mieux adapté.

Le mur mitoyen obéit à des règles anciennes du Code civil. Celui qui veut l'exhausser en supporte seul le coût, y compris l'entretien supplémentaire et les dépenses que l'exhaussement impose au voisin ; si le mur n'est pas en état de porter cette hauteur, il doit le faire reconstruire à ses frais (articles 658 et 659). Un constat de l'état des immeubles voisins avant le chantier, éventuellement dans le cadre d'un référé préventif, protège tout le monde si une fissure apparaît.

Côté urbanisme, la surélévation demande un permis de construire, porté par un architecte et instruit au regard du plan local d'urbanisme de Paris : hauteurs, gabarits, aspect des toitures. Dans les secteurs protégés, l'architecte des Bâtiments de France donne son avis. Ajouter un niveau peut enfin faire changer l'immeuble de catégorie au regard de la sécurité incendie, avec de nouvelles exigences pour l'escalier, les portes et le désenfumage.

Nous intervenons d'abord en étude de faisabilité : visite, sondages, descente de charges, analyse des fondations et du sol, puis une conclusion claire sur ce que l'immeuble peut recevoir et à quelles conditions. Ce document sert à la copropriété pour décider, et à l'architecte pour dessiner un projet réaliste dès la première esquisse.

Si le projet se poursuit, nous réalisons les études d'exécution : dimensionnement de la structure nouvelle et des renforcements, plans et notes de calcul pour les entreprises, suivi des points sensibles pendant le chantier. Nous avons par exemple mené les études d'exécution d'une surélévation de deux étages rue d'Enghien, dans le 10e arrondissement, de la charpente aux fondations en passant par les planchers mixtes. D'autres exemples figurent parmi nos réalisations.

Un projet de surélévation s'accompagne souvent d'autres transformations dans l'immeuble, comme l'ouverture d'un mur porteur au rez-de-chaussée ou le renforcement d'un plancher ancien : mieux vaut les étudier ensemble, car elles se partagent la même réserve.