Pourquoi les sols gonflent-ils et se rétractent-ils ?
Le matériau argileux présente la particularité de voir sa consistance se modifier en fonction de sa teneur en eau. Dur et cassant lorsqu’il est asséché, un certain degré d’humidité le fait se transformer en un matériau plastique et malléable. Ces modifications de consistance peuvent s’accompagner, en fonction de la structure particulière de certains minéraux argileux, de variations de volume plus ou moins conséquentes : fortes augmentations de volume (phénomène de gonflement) lorsque la teneur en eau augmente, et inversement, rétracta- tion (phénomène de retrait) en période de déficit pluviométrique marqué. Les phénomènes de capillarité, et surtout de succion, sont à l’origine de ce comportement.
Les variations de volume des sols argileux répondent donc à des variations de teneur en eau (on notera que des variations de contraintes extérieures – telles que les surcharges – peuvent, par ailleurs, également générer des variations de volume).
Teneur en eau et sols
Tous les sols présentent la particularité de contenir de l’eau en quantité plus ou moins importante :
- de l’eau de constitution, faisant partie intégrante de l’organisation moléculaire des grains formant le sol ;
- de l’eau liée (ou adsorbée), résultant de l’attraction entre les grains et l’eau (pression de succion). On peut se représenter cette couche adsorbée comme un film visqueux entourant le grain ;
- une eau interstitielle, remplissant les vides entre les grains du sol (lorsque ceux-ci sont entièrement remplis, le sol est dit saturé).
La part respective entre ces différents « types » d’eau, très variable, dépend de la nature du sol et de son état hydrique. En fonction de cette répartition, les sols auront une réponse différente vis-à- vis des variations de teneur en eau. Plus la quantité d’eau adsorbée contenue dans un sol est grande, plus celui-ci est susceptible de « faire » du retrait.
