Les sols sujettes au retrait, au gonflement et à l'affaissement posent des défis considérables aux activités humaines, allant de l'agriculture à la production hydroélectrique. Comprendre comment et pourquoi les sols se gonflent ou subissent un hydrocompactage permet une gestion efficace des terrains et réduit les conséquences négatives potentielles de ces transformations sur la construction ou d'autres usages du sol.
Le gonflement des sols
De nombreux types de particules d'argile sont capables d'absorber de grands volumes d'eau, ce qui provoque une augmentation substantielle de leur taille par rapport à leur état sec. Les cycles répétés d'assèchement et d'humidification amènent ces sols à former des réseaux de fissures, créant ce paysage craquelé et polygonal caractéristique des régions désertiques non sableuses.
Prises individuellement, les particules d'argile peuvent se rétracter et gonfler jusqu'à 1 000 pour cent. Bien que le gonflement global d'un sol n'atteigne jamais une telle ampleur, même des variations volumétriques de 5 pour cent suffisent à endommager les structures humaines.
L'hydrocompactage
L'hydrocompactage est essentiellement le phénomène inverse du gonflement. Dans les régions arides où coexistent sable, limon et argile, les particules d'argile ou de limon sèches agissent comme une sorte de ciment, maintenant les particules de sable dans une matrice ouverte comportant des espaces d'air. Cette structure poreuse est vulnérable à l'infiltration d'eau, qu'il s'agisse de pluies abondantes, d'irrigation ou de canalisations rompues.
L'arrivée soudaine d'eau dissout le limon et l'argile, provoquant l'effondrement des espaces d'air entre les particules de sable. La zone touchée s'enfonce alors, souvent de manière spectaculaire.
Impact sur les structures
Dès qu'un sol se rétracte ou se dilate, les conséquences peuvent être drastiques pour les structures avoisinantes : fondations, murs de soutènement, trottoirs — voire canaux et barrages. Un mur de fondation érigé dans un sol sec et compacté subit d'énormes forces de poussée si ce sol gonfle après de fortes pluies ou à la suite d'une fuite d'eau.
Un barrage hydroélectrique construit sur un sol sujet à l'hydrocompactage peut connaître une défaillance catastrophique en cas d'affaissement important sous l'un de ses appuis. Même un affaissement dans un champ agricole peut entraîner des pertes de récoltes.
Gérer les problèmes de sol
Les études pédologiques et les tests de géotechnique réalisés avant le début des travaux constituent un moyen essentiel de réduire le risque de dommages structurels ultérieurs liés au gonflement ou à l'hydrocompactage du sol.
Si seule une petite zone est concernée, il peut être rentable de retirer le sol problématique et de le remplacer par un sol stable. Sur de plus grandes surfaces, l'application de chaux hydratée sur les sols sujets au retrait-gonflement aide à les stabiliser. Les sols susceptibles de subir un hydrocompactage peuvent être compactés mécaniquement, et il est possible d'améliorer le drainage afin de prévenir toute saturation future du terrain.
Source : https://jardin.98905.com/garden-lawn/soil/1007006559.html