Perméabilité des sols d’un parking : pourquoi cela n’empêche pas la portance (1ère partie)

Le raisonnement qui suit va vous demander un peu d’imagination. Pas grand-chose. Une scène que vous connaissez forcément. Seulement voilà :  en faisant varier un seul élément du scénario, une seule variable de l’équation, on change radicalement la fin de l’histoire. Et ce qui vous paraît a priori presque impossible devient superbement simple. 

Imaginez

Imaginez ce beau camion de 20 tonnes sur ce parking, en train d’attendre sagement. Soudain, c’est l’averse. Mais quand on dit averse, c’est vraiment une de celles des mauvais jours. Ceux que nous amènent les changements climatiques. Des trombes d’eau, des pluies diluviennes incroyables. S’ensuivent des ruissellements dans tous les sens.  
 
Que se passe-t-il sous les roues du camion ? Tout spécialiste des terrassements et de la construction de parkings connaît le phénomène. La première averse ne sera peut-être pas dramatique, mais au bout de quelque temps, le travail de l’eau ajoutée au poids du camion : le bitume ne résistera pas, le sol se brisera. La portance du parking ne sera pas suffisante pour que le sol résiste à ces 20 tonnes. La mécanique des sols, et la nature du sol, argileux peut-être, des phénomènes physico-chimiques, tout contribuera à des phénomènes de fissuration, de fracturation, de gonflement, d'affaissement. Se formeront des nids de poule, viendront les infiltrations. Le parking fera grise mine. Si ce n’est pas pire, avec des risques de pollution des sols.

Scène 2

Imaginez ce même camion, sur ce même parking, avec cette fois du gazon au sol. Un superbe parking végétalisé. Peut-être même une végétalisation du type parking engazonné. La même averse, les mêmes éléments déchaînés. Les trombes d’eau, la même pluie diluvienne.  
 
Que se passe-t-il sous les roues du camion ? Rien. L’eau est absorbée immédiatement. La totalité du gazon absorbe la totalité de l’eau. Le coefficient de ruissellement de la végétation qui porte l’engin est nul. Tout est absorbé.  

Coefficient de ruissellement nul

Voilà qui change tout n’est-ce pas ? Alors on peut toujours avoir l’impression que "ce n’est plus ce que c’était", que construire un parking aujourd’hui, c’est devenu trop de contraintes... La loi sur l'eau, la loi Alur, les exigence en matière de gestion des eaux pluviales, la prise en compte du cycle de l'eau, on peut trouver tout cela excessif.

On a beau estimer que l’obligation de la loi Alur qui oblige à inclure des zones perméables sur un parking donné est une contrainte qui vient s’opposer à la base du métier : que le sol ait assez de portance.  


En réalité, c’est le contraire.  
Si l’on sait obtenir un gazon qui permet d’atteindre un coefficient de ruissellement nul, autrement dit qui absorbe toute l’eau, cela devient beaucoup plus facile, en réalité.  
 
Comment obtenir une telle végétation ? A-t-on réussi le croisement parfait entre l’herbe verte et l’éponge ? Pas du tout. Tout se joue encore en sous-sol.  

Un sol perméable est pensé avec la même portance qu’un enrobé classique – après étude géotechnique équivalente. Mais il permet de se simplifier la vie en évitant les calculs compliqués…  

 

Gravillon enrobé dans du bitume

Le choix le plus rapide en voirie, c’est le gravillon enrobé dans du bitume : une fois les matériaux et la structure de la fondation posée, l’enrobé se coule facilement et offre ce que l’on considère – à tort – comme une résistance unique et une excellente portance.  

C’est compter sans l’ennemi majeur du maître d’ouvrage sur des surfaces imperméables : les eaux de pluie. Car un ruissellement mal géré, c’est un poids qui finit par briser les sols.  

Calculer le débit de fuite d’une parcelle peut s’avérer très complexe. Et avec un sol imperméable, il faut envisager des astuces pour renvoyer les eaux pluviales du bassin versant à leur cours d’eau adéquat. En montant un système de stockage avec bassin, des noues à ciel ouvert, ou encore un bassin enterré recouvert de voies en enrobé, à grands renforts de caniveaux, bordures, tuyaux et pentes qui sont autant de casse-têtes que l’on voudrait s’épargner.  

La solution idéale, c’est l’infiltration, qui renvoie directement les eaux du ciel à la nappe phréatique. Un système vertueux qui reproduit exactement ce qu’il se passe déjà dans la nature. L’avantage : moins de calculs compliqués pour l’évacuation des eaux. Et c’est là qu’apparaît généralement cette drôle d’idée reçue : un sol perméable est meuble ne résistera pas au poids d’un poids-lourd, ni à la rotation de voitures tout au long de la journée. Consultez donc ici le guide technique de gestion des eaux de pluie en milieu urbain et vous allez être surpris de constater qu'il n'en est rien.

Mélodie en sous-sol

« En réalité, tout est une question de fondations, et non de surface ! », souligne Jean-François Poupat ingénieur commercial et spécialiste des parkings perméables pour ECOVEGETAL. « L’enrobé apporte seulement une couche imperméable, mais pas du tout de rigidité ou de résistance spécifique, comme on a tendance à le croire. » 

Comment on fait ? Le minéral drainant : le plus proche de l’enrobé

Entre un enrobé et un système reposant sur un minéral drainant, il n’y a presque aucune différence de mise en place : même nombre de couches de fondations et même portance. Le point positif : l’infiltration totale de l’eau, avec un coefficient de ruissellement de surface nul. Si,  c’est possible !  

La clé, c’est le drainage. Une grave qualifiée drainante pour la fondation permet de filtrer l’eau jusque dans les sols, surmontée d’un système d’alvéoles remplies de graviers qui supportent le poids des véhicules sans se tasser. Le système ECOVEGETAL MINERAL par exemple est simple à mettre en place, puisqu’il s’agit seulement de gérer différemment la granulométrie en amont. 

 

Ce travail granulométrique demande un peu plus de concassage et d’intervention dans la carrière, pour éliminer les fines que l’enrobé aurait conservées, lui. Selon la taille du granulage utilisé et son pourcentage de fines, on n’en obtiendra pas le même résultat. C’est cette sélection qui peut marquer une différence d’avec un enrobé classique, car elle peut chiffrer le coût de la structure à la hausse. Tout se joue ensuite au moment du compactage : pour un enrobé, on compacte un matériau au maximum jusqu’à le refermer complètement, tandis qu’on le préfère suffisamment ouvert dans un système perméable pour qu’il laisse passer les eaux de pluie. Mais ouvert ne veut pas dire fragilisé ! Une fois compacté, le matériau résiste aux tests de portance avec la même force qu’un enrobé traditionnel.   

  

« Nous ne donnons pas de conseils de matériaux spécifiques, puisque selon le territoire, en France ou en Europe, une carrière ne fournira pas les mêmes. Le seul critère qui compte dans le choix du matériau, c’est qu’il ait la qualification drainante. Et une fois compactés, ils donneront des valeurs similaires à un enrobé, comme 50mpa par exemple. » 

  

On peut appliquer exactement le même schéma et les mêmes structures à un système alvéolaire de type « pavés ». Portance, fondations, il répond exactement aux mêmes exigences qu’un sol en enrobé ou de type minéral.   

 

Qu’en est-il si l’on met en œuvre un revêtement végétal au lieu d’un revêtement minéral ? Peut-on vraiment encore y poser un 20 tonnes ? Et obtenir la même résistance qu’avec un béton ou du bitume ? Vraiment ?  

Oui. Et nous le prouvons dans la suite de cet article.