Irriguer pour stabiliser l'affaissement des sols argileux?

Depuis 2006, il y a eu peu de problèmes de sécheresse estivale au Québec. Mais de 1983 à 1995, ainsi qu'en 1998, 2001 et 2005, le Québec a vécu plusieurs étés secs qui ont causés l'assèchement et l'affaissement de nombreux sols argileux dans la grande région de Montréal et la vallée du Saint-Laurent. L'assèchement de l'argile sous le niveau des fondations peut entrainer des affaissements de fondations variant de 0,5 à 30 cm à certains endroits causant des dommages inquiétants aux structures et aux parements extérieurs.

Depuis 1994, une nouvelle technique de stabilisation des fondations sur les sols argileux par l'irrigation en profondeur fut expérimentée au Québec mais les résultats sont parfois très problématiques, surtout en présence d'arbres. L'arrosage ponctuel et la méthode de stabilisation par pieux d'acier demeure le meilleur choix.

Régler le problème à la source?

Durant les périodes de sécheresse prolongées il est recommandé de faire un arrosage régulier en surface pour limiter les risques d'affaissements. Pour permettre à l'eau d'humidifier l'argile en profondeur, il est nécessaire d'arroser le sol près des fondations deux fois par semaine.

Pour M. Yvonic Houde, ingénieur de Bisson Expert, lorsqu'un dommage est localisé près d'un arbre mature ou à croissance rapide comme un saule, un peuplier, un orme ou un érable, l'arbre contribue généralement au problème. Il est alors conseillé d'arroser dans la région de l'arbre et de tailler ses branches pour réduire ses besoins en eau. En effet, le fait d'arroser près des fondations attirera les racines de l'arbre vers le drain et contribuera encore plus à l'assèchement de l'argile près des fondations.

Malheureusement, l'irrigation en surface n'est pas toujours suffisante et elle demande un suivi exigeant. Dans certains cas, l'eau de surface ne pénètre pas assez profondément dans le sol car l'argile peut faire une barrière à la pénétration de l'eau. De plus, l'arrosage de vieilles fondations cause parfois des problèmes d'humidité et d'infiltrations d'eau à l'intérieur qui apportent à leur tour des problèmes de moisissures et de qualité d'air.

De plus l'arrosage en surface demande une grande quantité d'eau en période de sécheresse au moment même où on demande aux citoyens de limiter son usage. Cette pratique est donc à la fois inefficace et socialement peu écologique.

L'irrigation en profondeur

Pour utiliser l'eau à bon escient et s'assurer qu'elle se rend bien sous les fondations de l'immeuble on a imaginer une technique d'irrigation en profondeur utilisant le drain de fondation situé autour des immeubles pour arroser le sol sous le niveau des semelles. En maintenant durant tout l'été le bas du drain mouillé, on maintient sur tout le périmètre un taux d'humidité suffisant pour empêcher le retrait de l'argile. Dans une construction bien réalisée, le drain est situé sous le niveau du plancher du sous-sol, la dalle de béton est coulée sur de la pierre concassée et un pare-vapeur est posé sur la dalle. Dans ces conditions, la présence d'eau sous la dalle ne cause pas de dommage car l'eau n'entre pas en contact avec la dalle.

Cette technique fonctionne simplement en maintenant un niveau d'eau minimal dans un bac d'eau intérieur, actionné par un flotteur de haute précision. Un détecteur d'eau peut être installé près du bac comme sécurité additionnelle au cas où le flotteur ferait défaut. Le détecteur d'eau couperait alors l'alimentation d'eau principale de l'immeuble. Lorsque le système d'irrigation est ouvert au début du mois de juin, il peut prendre 8 heures d'arrosage avant de saturer le sol mais ensuite la consommation d'eau nécessaire au maintient de l'humidité est minime car à cette profondeur l'évaporation est très faible et le sol argileux est très peu perméable.

Parmi les autres avantages, le drain conserve aussi sa fonction principale de drainage pour enlever la pression d'eau dans le sol. On peut même souvent utiliser le drain existant ou une partie du drain existant pour distribuer l'eau. Il suffit qu'il soit à une hauteur normale, horizontal et dégagé.

Les dangers de l'irrigation en profondeur

L'irrigation en profondeur semble simple, économique et très logique pour la stabilisation des sols argileux mais elle est pratiquement impossible à réaliser en milieu urbain.

Pour les immeubles urbains en rangée, il faut que les immeubles contigus aient des fondations de la même profondeur et que la rue n'aie pas de pente, ce qui est très rare. Dans ce cas, si l'immeuble voisin a un sous-sol plus profond, l'irrigation en profondeur pourrait causer des infiltrations d'eau ou des problèmes d'humidité immenses dans cet immeuble.

La présence d'eau durant tout l'été à quelques pouces sous la dalle de béton n'est pas sans risque. Il faut que la pierre concassée soit d'une épaisseur suffisante sous la dalle de béton et sans pyrite ( qui pourrait gonfler) et que le drain soit bien situé sous le niveau de la dalle et qu'il soit fonctionnel.

Si le plancher du sous-sol est fini, il doit être muni d'un excellent pare-vapeur, ce qui est rare. Et finalement, si le sol a des fuites, l'eau pourrait couler régulièrement causant de l'érosion sous les fondations et éventuellement d'autres affaissements.

Dans un milieu rural ou de banlieue, avec des maisons détachées, il faut surtout éviter la présence d'arbres dans un rayon de 50 pieds (15 mètres) autour de l'immeuble. En effet, la présence d'eau permanente dans le drain et sous la maison attirera les racines vers la maison et contribuera à l'obstruction du drain et aux problèmes d'infiltration d'eau.

En conclusion
Le système a un certain potentiel mais limité aux régions rurales sans présence d'arbre et il n'est pas sans risque pour l'immeuble et la santé des occupants dû aux risques d'humidité excessive. En ce sens, je ne recommande pas cette pratique.

Il faut aussi rappeler que la stabilisation par pieux s'avère encore la seule solution acceptable pour contrer l'affaissement des sols organiques ou de trop faible capacité portante.

Pour plus d'informations ou une soumission: www.bissonexpert.com

Par Yves Perrier, 2009/11/19