Le phénomène de retrait-gonflement des argiles (RGA)

Le retrait-gonflement des argiles consiste en des variations de volume des sols en fonction de leur état d'humidité, dues à la présence de minéraux argileux gonflants. Il se produit sous notre climat tempéré avec une cyclicité annuelle, et peut provoquer des désordres (fissures) sur les constructions fondées superficiellement et les routes.

Son impact est accentué par l'augmentation de la fréquence et de l'intensité des sécheresses du sol induite par le changement climatique. En France, la carte d'exposition au RGA produite par le BRGM est le zonage de référence concernant ce risque. Cependant, son échelle de réalisation au 1:50 000ème la rend imprécise à l'échelle locale.

Dans un contexte où les mesures de réparation des routes sont coûteuses et pas toujours durables dans le temps, il est dans l'intérêt des gestionnaires de route d'améliorer la connaissance des propriétés gonflantes des sols à l'échelle d'un projet.

Méthode exploratoire de cartographie des sols argileux gonflants

Le BRGM a développé une méthode exploratoire de cartographie des sols argileux gonflants basée sur la mesure de leur radioactivité naturelle (spectrométrie gamma). Cette méthode a déjà été appliquée à l'échelle de la commune, ce qui a permis d'affiner la carte d'exposition au RGA à l'échelle 1:10 000 sur la métropole de Rennes.

Ce stage s'inscrit dans le cadre d'une collaboration avec l'entreprise Colas et l'Université Gustave Eiffel, pour le compte de la FEREC (fondation d'entreprise recherche collective pour la construction et les infrastructures), visant notamment à mieux caractériser le risque de RGA pour les infrastructures routières.

Mission du stagiaire

La mission du stagiaire portera sur un site test (tronçon routier) et consistera à :

• Préparer et expérimenter la technique de spectrométrie gamma pour cartographier les propriétés de sol sur un site test d'un projet routier par ailleurs bien documenté du point de vue géotechnique ;
• Analyser et interpréter les résultats de cette méthode, en regard de la caractérisation géotechnique, ce qui permettra de valider (ou non) l'approche.

Quelques journées de terrain sont prévues pour l'acquisition de données.

Pour aller plus loin :

Schroëtter, J.-M., Martelet, G., Peyrefitte, A. (2023) - CARTAGILE : CARTographie de l'Aléa retrait-Gonflement des argILEs sur le territoire de Rennes-Métropole. Rapport, BRGM/RP-72291-FR, Orléans : BRGM, 117 p. En ligne.