Un sous-sol à stabiliser…

Le parc des Lilas constitue une vaste étendue de campagne préservée de l’urbanisation galopante… Effectivement : le sous-sol est creusé par les cavités d’exploitation des anciennes carrières !

Les risques

La région parisienne possède un sous-sol en riche en matériaux de construction. Par exemple :

• le calcaire à la colline Sainte-Geneviève
• le gypse à la butte Montmartre
• la craie à Brie
• le sable à Fontainebleau et à Beauchamp

L’exploitation de ces différents gisements a creusé le sous-sol, formant des vides considérables. Par exemple en Val-de-Marne, les anciennes carrières de gypse et de calcaire ont laissé des surfaces respectivement de 104 ha et de 565 ha sous minés : des galeries souterraines qui transforment le sous-sol valdemarnais en véritable gruyère !
Aujourd’hui, le sous-sol est fragilisé et de sérieux risques d’effondrement du sol existent. En effet, les cavités souterraines se détériorent peu à peu au fur et à mesure des années, sous la pression du terrain de recouvrement…
Les risques d’effondrement du sol mettent en danger la stabilité du bâti mais également les personnes. Les effondrements peuvent être localisés (fontis) ou plus rarement généralisés.

Au XVIIIème siècle, la rue d’Orléans s’est ainsi effondrée sur plus de 300m de long. Les autorités prirent alors conscience des dangers qui dormaient sous leurs pieds : le roi Louis XVI créa l’Inspection générale des carrières afin de comprendre, surveiller et prévenir les risques liés aux anciennes carrières souterraines…

Les phénomènes de fontis sont particulièrement observables dans le cas d’anciennes carrières de gypse. En effet, l’exploitation du gypse créa des cavités de grande hauteur (10 à 16m) et les piliers étaient implanté de façon aléatoire le plus souvent pour faciliter l’extraction, sans règle précise. De plus, le gypse est une roche soluble : la détérioration mécanique est accélérée par la dissolution du toit des cavités ainsi que des piliers.

Fontis

Dans le Val-de-Marne, c’est surtout le nord du département qui est concerné : d’importants effondrements ont eu lieu à Villejuif (en 1975, 1990 et 1999), et à Vitry-sur-Seine (en 1994).

La mise en sécurité : l’utilisation des géogrilles

Afin de sécuriser le sol et le sous-sol du parc des Lilas, plusieurs investigations ont été mises en place.
Par exemple en 2001, des sondages ont été réalisés. L’inspection vidéo de ces sondages a permis de détecter et de traiter deux fontis. De plus, des géogrilles ont été posées sur 10000 m² de parcelles.

Les géogrilles sont des géosynthétiques dont la fonction principale est de renforcer les sols.
Il s’agit d’une structure plane dont les constituants sont à base de polymères synthétiques la plupart du temps. Ces éléments, qui résistent à la rupture, sont assemblés en un maillage dont la dimension des ouvertures est supérieures à celle des constituants. Ce réseau ouvert et régulier permet la pénétration des gros éléments du sol et l’imbrication de ces constituants dans la géogrille.

L’utilisation de géogrilles est une solution innovante mais contraignante. En effet, une géogrille doit être enterrée à environ 1m – 1,50m de profondeur : il est donc nécessaire dans un premier temps de décaper le sol (horizons pédologiques) sur la profondeur souhaitée avant de poser les lés de géogrille et enfin de remblayer les sols.

Toutefois, les géogrilles permettent de stabiliser durablement les sols et évitent ainsi les effondrements dans le cas où un fontis arrive à la surface.

Lé de géogrille

Les anciennes carrières ont préservé ce site mais l’ont rendu dangereux. Les techniques modernes comme les géogrilles permettent aujourd’hui de le sécuriser…