SOSTANAH Stabilité des sols et dangers naturels: des connaissances pour agir
À mi-chemin d’une étude dans le cadre du Projet national de recherche 68, les premiers résultats montrent comment les caractéristiques des sols, leur exploitation et les plantes influencent la stabilité des versants.
L’érosion et les glissements de terrain provoquent toujours d’importants dommages en Suisse. Il est d’autant plus nécessaire de protéger la population ainsi que les bâtiments et les voies de communication contre ces dangers naturels, et d’améliorer leur prévision. L’objectif de ce projet est de mieux connaître l’impact des caractéristiques des sols, de leur exploitation et des plantes qui vivent en symbiose avec des champignons mycorhiziens sur la stabilité des versants. Les chercheurs désirent en déduire des indicateurs qui permettraient de détecter un glissement du sol en surface. Par ailleurs, ils formuleront des recommandations pour le respect des sols lors de leur exploitation en tenant compte de la stabilité et de la biodiversité, et pour la stabilisation des versants grâce aux plantes et champignons.
De nouvelles expériences grâce à un appareil de cisaillement développé en interne
Les recherches s’appuient sur une banque de données dans laquelle plus de 700 glissements de terrain sont répertoriés en détail (fig.2). L’équipe de recherches effectue en outre des expérimentations en laboratoire et sur le terrain pour déterminer les forces de cisaillement et la stabilité des agrégats, qui sont des paramètres physiques importants. Pour les expériences de laboratoire, les collaborateurs du WSL et du SLF ont développé en interne un nouvel appareil de cisaillement (fig. 3).
Il combine de manière optimale les avantages des méthodes courantes sur site ou en laboratoire : d’une part des expériences parfaitement contrôlables et reproductibles, et d’autre part des échantillons de sol importants qui reflètent bien les conditions naturelles. Pour étudier la stabilité des échantillons de sol avec ou sans végétation, les scientifiques les ont soumis à des forces parfaitement définies – pas uniquement en position horizontale, mais aussi avec une inclinaison pouvant atteindre 45°. Cela permet d’étudier les sols en laboratoire dans des conditions similaires à celles rencontrées sur le terrain. Un autre avantage du nouvel appareil de cisaillement est constitué par les dimensions des caisses éprouvettes : avec 50 x 50 x 40 cm, elles battent tous les records d’échantillons courants en laboratoire.
Les plantes stabilisent très nettement les sols
Les premiers résultats des essais avec l’appareil de cisaillement sont prometteurs : sur les échantillons avec végétation, la force de cisaillement maximale est jusqu’à 65 % plus importante que sur les échantillons sans végétation, c’est-à-dire qu’une force bien plus importante est nécessaire pour provoquer un glissement de terrain. Les études sur le terrain comme en laboratoire montrent par ailleurs que la végétalisation d’un sol nu ne se contente pas de le stabiliser, mais permet également de créer plus rapidement une association végétale que lorsqu’on n’intervient pas.
Détails du projet
Durée du projet
2013 - 2018