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Construire sur le pergélisol. Guide pratique
Bommer, C.; Phillips, M.; Keusen, H.; Teysseire, P., 2010: Construire sur le pergélisol. Guide pratique. Birmensdorf, Institut fédéral de recherches sur la forêt, la neige et le paysage WSL. 126 p.
La réussite d'un projet de construction sur du pergélisol de haute montagne est pour tous un défi technique et logistique. Pour réaliser une construction durable, le choix du site et de la structure porteuse revêt une importance primordiale. Le site doit faire l'objet d'une étude préliminaire détaillée afin de déterminer s'il se trouve sur du pergélisol et d'analyser les conditions de construction. Si le site se trouve sur du pergélisol riche en glace, la recherche d'un autre site ou l'abandon du projet devrait être envisagé. L'analyse de la température, de la teneur en glace et du comportement en déformation du sol peut être effectuée par une observation attentive et une instrumentation préalable du site envisagé. Dans l'analyse de la structure porteuse, des problèmes supplémentaires doivent être pris en considération en raison des modifications possibles du pergélisol. Le réchauffement climatique, la construction d'ouvrages et leur utilisation peuvent contribuer à la dégradation du pergélisol dans le sol de fondation et produire divers effets, comme des tassements différentiels et des fluages. Il convient donc de prévoir l'évolution du pergélisol pendant la durée de vie d'un ouvrage et déterminer par conséquent les caractéristiques à long terme du terrain. Les infrastructures situées sur des terrains exposés peuvent aussi être soumises à des dangers naturels provenant de régions à pergélisol. Cette hypothèse doit être prise en compte dans l'analyse des dangers; il est nécessaire aussi d'estimer le risque résiduel lié à l'utilisation d'un ouvrage. Les risques résiduels non considérés, comme les dangers naturels et d'autres risques spécifiques, doivent être communiqués au maître de l'ouvrage. Afin de garantir la fiabilité d'une construction pour toute la durée de son utilisation, il importe que l'ouvrage soit pourvu d'une structure robuste et adéquate ainsi que de fondations appropriées. Il est possible de détecter d'éventuels problèmes ou dangers en exerçant une surveillance systématique durant toutes les étapes du projet. Cette précaution permettra d'augmenter encore la sécurité. Un système de relevé et d'évaluation systématique des mesures peut également tenir lieu de système d'alerte précoce. Ce guide pratique est divisé en trois parties. La première contient des informations générales sur le phénomène du pergélisol. Les propriétés du pergélisol y sont décrites et les méthodes pratiques de prospection et de détection y sont répertoriées. La partie centrale comporte des recommandations pour la conduite d'un projet et souligne l'importance d'une étude préliminaire et d'une surveillance intégrée durant toutes les étapes du projet. La troisième partie présente des solutions techniques pour l'exécution des fondations, des ancrages, des travaux d'excavation et des systèmes souples. Ces solutions concernent aussi l'amélioration de la capacité portante du terrain ainsi que la construction de galeries et de tunnels. Des mesures visant à réduire l'apport de chaleur dans le sous-sol sont également décrites dans cette partie, de même que l'utilisation de matériaux de construction dans le pergélisol. Dans le pergélisol alpin, chaque projet de construction est unique et requiert des solutions spécifiques et adaptées afin de faire face aux nombreuses situations exceptionnelles. Devant la complexité du problème, il est impossible de donner des "recettes" générales pour la construction durable sur ce type de terrain. Néanmoins, divers défis et solutions possibles sont présentés dans ce manuel. Ils sont basés sur un bilan des connaissances techniques et scientifiques actuelles - bilan qui ne saurait toutefois se prétendre exhaustif.
Keywords
pergélisol, infrastructures sur pergélisol, reconnaissance du terrain, choix du site, analyse de structure porteuse, solutions techniques, surveillance.