interactions des fondations et des sols gonflants : pathologie ... - Pastel

De nombreux facteurs externes, comme les plantations, la diminution de
l’évaporation liée à la construction de bâtiments, trottoirs, routes, etc. peuvent aussi
influencer l’état d’humidité et de température du massif de sol. Il faut aussi noter que
la température du massif de sol exerce une influence sur ses propriétés mécaniques.
Belanteur et al. (1997) présentent des données sur l’influence des températures sur
les propriétés mécaniques des argiles gonflantes et en tirent les conclusions
suivantes :
- l’augmentation de la température d’un matériau argileux préconsolidé
provoque une diminution de son domaine élastique ;
- la température induit une légère surconsolidation du matériau ;
- la résistance mécanique des argiles diminue avec l’augmentation de la
température ;
- la ductilité des argiles augmente avec l’élévation de la température ;
- à l’état normalement consolidé, un cycle thermique induit un écrouissage
positif du matériau. Celui-ci est d’autant plus important que l’argile est de
nature gonflante (smectite) ;
- à l’état surconsolidé, un cycle thermique induit un écrouissage négatif du
matériau. Son ampleur est d’autant plus importante que l’argile est gonflante.
Dans un massif de sol il n’est pas rare de trouver des petites couches de sol
perméable qui permettent aux eaux de pluies de se déplacer loin de la zone
humidifiée.
Les cavités karstiques que l’on rencontre dans la région de Ouarzazate accumulent
l’eau et peuvent alimenter en eau les sols argileux gonflants pendant de longues
périodes et avoir des conséquences désagréables dans les bâtiments et ouvrages
construits sur ces sols gonflants.
2.3 Comportement des bâtiments et ouvrages d’art lors du
gonflement du sol
L’humidification des sols argileux gonflants provoque l’apparition de déformations
dangereuses des bâtiments édifiés sans mesures de protection des sols contre les
inondations accidentelles. Il se trouve toutefois que la protection des sols contre l’eau
ne donne pas de résultats positifs quand ces mesures techniques ne sont pas bien
conçues ou quand les travaux de construction ont été mal exécutés.
La figure 23 montre la rupture du perré de la fondation du bâtiment administratif du
ministère des finances à Ouarzazate, qui est due à la variation des températures.
Dans l’espace qui s’est créé entre la fondation et la dalle, et aussi dans les joints de
dilatation thermique (Figure 24) ouverts du perré, les eaux de pluie peuvent pénétrer
librement et, lorsqu’elles sont en quantité suffisante, elles provoquent le gonflement
du sol et des déformations non seulement de la fondation mais aussi du bâtiment
dans son ensemble.
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