A7 Affaissement de la surface

Topique

L’affaissement est le tassement de la surface du sol, un phénomène qui peut résulter de plusieurs processus physiques très différents, même s’ils se manifestent tous finalement de la même manière visible : le sol, qui se trouvait auparavant à une certaine altitude, se retrouve plus bas.

À l’échelle régionale, la cause la plus fréquente d’affaissement est le pompage des eaux souterraines : lorsque l’eau est pompée d’une nappe phréatique, la pression interstitielle au sein de cette nappe diminue, et c’est précisément cette diminution de pression qui augmente la contrainte effective supportée par la structure solide de la nappe, comprimant de manière irréversible les argiles compressibles qu’elle contient, un phénomène connu sous le nom de consolidation de Terzaghi. À Mexico, l’affaissement cumulé dû à ce même mécanisme dépasse déjà dix mètres.

La dissolution karstique des roches carbonatées, quant à elle, suit un processus d’affaissement complètement différent : cette dissolution crée des cavités souterraines de plus en plus grandes jusqu’à ce que la roche sus-jacente perde sa résistance et s’effondre brutalement, formant des dolines.

L'oxydation de la tourbe dans les zones humides drainées constitue une troisième voie d'affaissement : exposée à l'oxygène atmosphérique, cette tourbe, composée presque entièrement de carbone solide accumulé au fil des siècles, se transforme en dioxyde de carbone et en eau. Cette perte de matière solide entraîne une diminution du volume du sol et un affaissement de sa surface.

Enfin, l'affaissement deltaïque se produit lorsque les sédiments fins qui forment un delta se compactent sous leur propre poids. Ce processus s'aggrave lorsque l'apport de sédiments frais en provenance de l'amont diminue, cessant de renouveler le matériau que le poids du delta continue de compacter.

Tous ces processus, aussi différents qu'ils puissent paraître, partagent fondamentalement la même physique de la consolidation : la réduction de la pression interstitielle augmente la contrainte effective, et cette contrainte effective comprime le squelette solide du matériau selon un coefficient de compressibilité spécifique à chaque type de sol. Ainsi, de l'affaissement générique par lequel ce document commence au coefficient de compressibilité commun par lequel il se termine, incluant le prélèvement d'eau souterraine, la dissolution karstique, l'oxydation de la tourbe et la compaction deltaïque, l'affaissement signifie que la surface du sol, bien qu'elle puisse sembler immobile, réagit constamment à ce qui se passe en dessous.

ID:1560