Risque retrait et gonflement des argiles

Contenu

Informations sur le retrait et le gonflement des argiles

 

Préconisations en matière de construction (format pdf - 4.8 Mo - 06/07/2012)

Guide mitigation (réduction des effets liés à la sécheresse) (format pdf - 2.7 Mo - 31/05/2012)

Etat des catastrophes naturelles (fin 2005) (format pdf - 739.3 ko - 31/05/2012)

Les cartes localisants les terrains argileux et le niveau d’aléa pour chaque commune se trouvent dans la rubrique IAL (http://www.aude.gouv.fr/rubrique.php3?id_rubrique=329)

1) Comment identifier un sol sensible au retrait-gonflement :*

Les cartes départementales d’aléa retrait-gonflement élaborées par le BRGM peuvent contribuer à attirer l’attention des maîtres d’ouvrage sur la question. Cependant, pour déterminer avec certitude la nature du terrain situé au droit de la parcelle et adapter au mieux les caractéristiques de la construction aux contraintes géologiques locales, une étude géotechnique menée par un bureau d’études techniques spécialisé constitue la mesure a priori la plus sûre (voir rubrique Liens pour obtenir les coordonnées de bureaux d’études géotechniques).
L’élaboration du cahier des charges détaillé de l’étude de sol préalable à une construction sur terrain argileux sujet au phénomène de retrait-gonflement reste du ressort du géotechnicien qui l’adaptera pour tenir compte des spécificités du terrain de construction (géologie, topographie, hydrogéologie, végétation, etc.) et de la nature du projet envisagé.
A titre indicatif, les objectifs d’une telle étude sont a priori les suivants :

* Reconnaissance de la nature géologique et des caractéristiques géométriques des terrains d’assise ;
* Caractérisation du comportement des sols d’assise vis à vis du phénomène de retrait-gonflement ;
* Vérification de l’adéquation du mode de fondation prévu par le constructeur avec les caractéristiques et le comportement géotechnique des terrains d’assise ;
* Vérification de l’adéquation des dispositions constructives prévues par le constructeur avec les caractéristiques intrinsèques du terrain et son environnement immédiat.

Pour atteindre ces objectifs, les moyens suivants peuvent être mis en œuvre, étant bien entendu que la liste ci-dessous n’est pas limitative et qu’elle doit être adaptée au contexte spécifique de chaque étude :

* Analyse du contexte géologique et hydrogéologique local, à partir de l’examen d’éléments facilement accessibles (carte géologique, banque de données du sous-sol, enquête de voisinage, observations de terrain, etc.) ;
* Reconnaissance visuelle des terrains de fondation après sondages (à la pelle mécanique ou à la tarière). Dans la mesure du possible et selon les cas, l’étude devra comprendre au moins deux sondages (amont et aval pour les terrains en pente, secteurs susceptibles de présenter des hétérogénéités, etc.), hors emprise de la future construction, si possible jusqu’à trois mètres de profondeur, avec échantillonnage ;
* Caractérisation du comportement des sols d’assise vis à vis du phénomène de retrait-gonflement, par l’intermédiaire d’essais d’identification de sol (de préférence valeur de bleu ou à défaut limites d’Atterberg, granulométrie, teneur en eau, éventuellement mesure du retrait linéaire et/ou analyse diffractométrique aux rayons X) ;
* Vérification de la capacité portante du sol et de l’adéquation du mode de fondation retenu, si possible après essai mécanique spécifique (pressiomètre), ou à défaut en se basant sur des résultats d’essai obtenus localement sur des terrains de même nature ;
* Examen de l’influence de la végétation arborée éventuellement présente à proximité de la future construction ou ayant été récemment supprimée par déboisement ;
* Analyse des circulations d’eaux, superficielles et souterraines, et de l’adéquation des aménagements prévus (future surface imperméabilisée, pente des talus, systèmes de drainage, fossés, réseaux d’évacuation des eaux pluviales et des eaux usées, etc.).

Les conclusions de cette étude serviront à prescrire les dispositions constructives adaptées aux caractéristiques du terrain et au projet de construction. Elles permettront notamment de définir le type et la profondeur requises pour les fondations, ainsi que la nature des aménagements extérieurs spécifiques à prévoir.

2) Comment construire sur un sol sensible au retrait-gonflement :

Les dispositions préventives généralement prescrites pour construire sur un sol argileux sujet au phénomène de retrait-gonflement obéissent aux quelques principes suivants, sachant que leur mise en application peut se faire selon plusieurs techniques différentes dont le choix reste de la responsabilité du constructeur.

o Les fondations sur semelle doivent être suffisamment profondes pour s’affranchir de la zone superficielle où le sol est sensible à l’évaporation. A titre indicatif, on considère que cette profondeur d’ancrage, qui doit être au moins égale à celle imposée par la mise hors gel, doit atteindre au minimum 0,80 m en zone d’aléa faible à moyen et 1,20 m en zone d’aléa fort. Une construction sur vide sanitaire ou avec sous-sol généralisé est préférable à un simple dallage sur terre-plein. Un radier généralisé, conçu et réalisé dans les règles de l’art, peut aussi constituer une bonne alternative à un approfondissement des fondations.
o Les fondations doivent être ancrées de manière homogène sur tout le pourtour du bâtiment (ceci vaut notamment pour les terrains en pente (où l’ancrage aval doit être au moins aussi important que l’ancrage amont) ou à sous-sol hétérogène. En particulier, les sous-sols partiels qui induisent des hétérogénéités d’ancrage sont à éviter à tout prix.
o La structure du bâtiment doit être suffisamment rigide pour résister à des mouvements différentiels, d’où l’importance des chaînages horizontaux (haut et bas) et verticaux.
o Deux éléments de construction accolés, fondés de manière différente ou exerçant des charges variables, doivent être désolidarisés et munis de joints de rupture sur toute leur hauteur pour permettre des mouvements différentiels.
o Tout élément de nature à provoquer des variations saisonnières d’humidité du terrain (arbre, drain, pompage ou au contraire infiltration localisée d’eaux pluviales ou d’eaux usées) doit être le plus éloigné possible de la construction. On considère en particulier que l’influence d’un arbre s’étend jusqu’à une distance égale à au moins sa hauteur à maturité.
o Sous la construction, le sol est à l’équilibre hydrique alors que tout autour il est soumis à évaporation saisonnière, ce qui tend à induire des différences de teneur en eau au droit des fondations. Pour l’éviter, il convient d’entourer la construction d’un dispositif, le plus large possible, sous forme de trottoir périphérique ou de géomembrane enterrée, qui protège sa périphérie immédiate de l’évaporation.
o En cas de source de chaleur en sous-sol (chaudière notamment), les échanges thermiques à travers les parois doivent être limités par une isolation adaptée pour éviter d’aggraver la dessiccation du terrain en périphérie. Il peut être préférable de positionner de cette source de chaleur le long des murs intérieurs.
o Les canalisations enterrées d’eau doivent pouvoir subir des mouvements différentiels sans risque de rompre, ce qui suppose notamment des raccords souples au niveau des points durs.

* article rédigé par le BRGM

Liens utiles : http://www.argiles.fr/ site crée par le BRGM
www.qualiteconstruction.com le site d’AQC
http://www.anil.org/ le site Internet de l’Agence Nationale pour l’Information sur le Logement
http://www.mrn-gpsa.org/ e site Internet de la Mission des sociétés d’assurances pour la connaissance et la prévention des Risques Naturels,

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