Améliorations et stabilisations des sols

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Dans le secteur des Bâtiments et Travaux publics, les améliorations et stabilisations des sols constituent les préalables de toute construction sur des terrains peu constructibles. En effet, les sols trop mous peuvent par exemple entraîner l’inclinaison, voire l’écroulement, de l’ouvrage. Mais les terrains d’apparence stables peuvent également cacher un soubassement pouvant nuire à l’équilibre de la construction. Ainsi, différentes techniques peuvent être appliquées pour assurer la constructibilité d’un substrat. Elles peuvent être menées en profondeur ou au ras du sol. 
Quelles techniques utiliser ?
Les géotechniciens utilisent différentes techniques pour améliorer la cohésion d’un sol.
Les traitements en profondeur
Ce sont principalement des traitements réalisés dans la couche aquifère du sol.
  • Le compactage dynamique
Ici, la densification du sol s’obtient grâce à la création d’ondes de choc à forte intensité. Pour ce faire, un dispositif de plus de 10 tonnes est laissé en chute libre à partir d’une hauteur de 10 à 40 mètres sur un point d’impact précis.
  • Les inclusions rigides
Selon la nature du sol, les inclusions rigides consistent à enfoncer des pieux en profondeur dans le sol. Les matériaux les plus utilisés restent le béton.
  • Les colonnes ballastées
Cette technique consiste à constituer un ballast par passes successives dans un puits d’une grande profondeur.
  • La congélation
Il s’agit ici de congeler l’eau interstitielle du sol de manière à stabiliser provisoirement un terrain fortement aquifère. Cette technique est surtout utilisée lors des excavations souterraines.
Traitements en surface
  • Le drainage vertical des sols ou soil mixing  
L’objectif ici est d’accélérer la constructibilité des sols fins ou peu perméables.
  • Le remblai de préchargement
Le remblai de préchargement permet d’accélérer le tassement du terrain avant la réalisation d’un ouvrage. Le temps d’attente nécessaire dépend surtout du poids du remblai utilisé.
  • La consolidation atmosphérique
C’est une technique utilisant un remblai et un réseau de drainage pour forcer l’évacuation d’eau de la structure. Une pompe à vide complète les installations d’évacuation d’eau du système.
  • Le vibrocompactage
Cette technique utilise une aiguille vibrante et de l’eau pour compacter un sol généralement meuble.
  • La densification par explosifs
La densification s’obtient principalement par explosion de charges. Moderne, cette technique est surtout adaptée aux sols de type sableux.
  • L’admission de chaux et liants hydrauliques
C’est un traitement à base de chaux vive.
  • Le renforcement par géotextiles
Aussi appelée Terre armée, cette technique utilise surtout des éléments préfabriqués pour mur de soutènement durant le traitement. Ce sont par exemple du géotextile, de la géomembrane, de la géogrille ou du gabion.
Quels équipements choisir ?
À chaque technique correspond généralement un équipement adapté. En effet, une unité de traitement de sable peut par exemple être nécessaire pour la technique de la consolidation atmosphérique. En effet, une telle machine est capable d’éliminer les débris contenus dans le matériau à une vitesse élevée, de l’ordre de 100 tonnes par heure.
Des engins stabilisateurs de sol existent également pour les professionnels du secteur. Ce sont surtout les enfouisseurs, utilisés notamment lors de l’admission de la chaux.
Pour diverses opérations en profondeur, la stabilisation de sols peut également passer par des équipements de blindage. Ce sont des dispositifs utiles généralement durant l’étude préalable de sous-sol, l’évaluation du terrain ou la topographie d’une zone.