Gabion

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Gabions en grillage métallique inoxydable utilisés en murs de soutènement. Sur des sols limoneux, faute de fixation par la végétation, l'eau peut emporter de la terre au travers du gabion.
Gabion de chasseurs à l'embouchure de l'Orne.

Un gabion est en génie civil un casier, le plus souvent constitué de solides fils de fer tressés et rempli de pierres non-gélives, utilisé dans les travaux publics et le bâtiment pour respectivement construire des murs de soutènement, des berge artificielles non étanche ou décorer une façade nue ou des aménagements urbains.

D'un coût modique si l'on dispose de pierres solides sur place, et d'une bonne tenue, ils sont relativement faciles à mettre en œuvre et aisément modulables.

Les gabions peuvent être constitués par tissage de fils métalliques (mailles hexagonales double torsion) ou par soudage de fils (électrosoudage) avec des mailles carrées ou rectangulaires.

En raison de leur nature et conception ils offrent une certaine souplesse et inertie face aux chocs et tremblements de terre ou mouvements de terrain ou aux mouvements de l'eau (l'eau peut percoler au travers d'un gabion, avec des phénomènes de dissipation d'énergie[1], exploitables par exemple pour la construction de « merlons amortisseurs »[2] et notamment pour la gestion de flux d'eau dans un bassin versant ou un système de réservoirs d'eau[3].

Histoire[modifier | modifier le code]

Gabion en osier (XVIe siècle)
Gabion en osier tressé destiné à protéger des artilleurs (XVIe siècle)
Le gabion a encore des usages militaires au XXIe siècle, par exemple ici entourant le camp Marmal (Afghanistan).
Le gabion a encore des usages militaires au XXIe siècle, ici entourant le camp Marmal (Afghanistan).

Le gabion est originellement un système défensif utilisé pour rapidement protéger une position des tirs d'artillerie ou des balles.

Il est apparu vers le XVIe siècle et a été remplacé au XXe siècle par le système du sac de sable, plus simple à créer et à utiliser.

Un gabion se compose alors d'un panier en osier (branches d'une espèces de saule) tressé et rempli de terre et de gravats, destinés à amortir les balles et les éclats.

Le gabion fait partie des outils d'attaque et de défense des places fortes utilisés en particulier à l'époque de Vauban. Il est encore utilisé en complément des systèmes de tranchées durant la première guerre mondiale.

Le gabion, à partir de la fin du XXe siècle est très utilisé en génie civil, où il désigne une sorte de casier, le plus souvent fait de solides fils de fer traité contre l'oxydation et tressés de manière à enfermer des pierres dures. Il est notamment utilisé dans le bâtiment pour décorer une façade nue, ou pour construire un mur de soutènement, ou une berge artificielle non étanche.

Le gabionnage a encore donné lieu au XXème siècle à divers innovations[4] et brevets[5], mais leur relative simplicité de fabrication peut permettre comme au Burkina Faso de les faire fabriquer par des artisans locaux[6]. On a notamment essayé d'y intégrer des fonctions de services écosystémiques en les rendant parfois plus propices à la biodiversité, par exemple en permettant leur colonisation par des racines d'arbres[7]

Typologie[modifier | modifier le code]

On distingue :

  • les gabions boîtes, d'une hauteur et largeur de 0,5 ou 1 m et d'une longueur de 1,5 à 4 m
  • les gabions matelas, parallélépipède de faible épaisseur (0,2 à 0,3 m) et de grande surface (longueur de 2 à 6 m et largeur de 2 m).
  • Il existe aussi les gabions sacs ou poches cylindriques qui correspondent à des gabions tubulaires de 0,25 à 0,5 m de diamètre et long de 2 à 3 m.

Usages particuliers[modifier | modifier le code]

Dans les aménagements hydrauliques, on utilise fréquemment des gabions disposés en épi perpendiculairement à la berge ou parallèlement aux rives pour lutter contre l'érosion fluviale ou torrentielle[8],[9]. On réalise aussi des seuils ou petits barrages.

Ils servent aussi, grâce à leurs capacités drainantes à stabiliser des éboulis, des oueds[10] ou à construire des paravalanches, notamment en terrain difficile[11].

L'utilisation des gabions en panneaux électrosoudés permet désormais la réalisation d'aménagements paysagers en gabions robustes et peu sensibles au vandalisme. Les écrans antibruit en gabions ont de fortes capacités d’absorption acoustique de par la masse des matériaux de remplissage et le fort pourcentage de vide entre les pierres associé à une surface peu réfléchissante.

Notamment si la pierre est mélangée à un sol meuble et pouvant se végétaliser (il faut un contexte alors plus humide), ils absorbent une partie de bruit ambiant et permettent d'améliorer la gestion du bruit et le confort acoustique et d'atténuer certaines pollutions sonores (autour d'un parking urbain par exemplen ou du passage d'une voie routière, ferroviaire, etc. ) en jouant le rôle d'un mur anti-bruit [12].

Limites[modifier | modifier le code]

Leur souplesse relative ne permet pas de construire des murs hauts et fins, notamment en contexte de risque sismique. Des méthodes de calcul de leur stabilité ont été développées[13],[14].

Les eaux acides et/ou salées posent des problèmes de corrosion des fils métalliques, qui limite leur utilisation dans certains contextes (estuaires, ports[15], littoraux...) [16], à moins d'utiliser de l'inox plus couteux.

intérêts pour la biodiversité[modifier | modifier le code]

Des plantes pionnières puis secondaires peuvent coloniser les gabions en redonnant un air plus naturel au mur ou à la berge
Lors d'une restauration des fortifications de Vauban à la Citadelle de Lille, un gabion-muret expérimental de quelques mètres de long, emplis de petites pierres calcaire dure et de terre compacte riche en argile et chaux vise à accueillir une flore muricole naturelle, notamment constituée de mousses dont les espèces vont s'autosélectionner en fonction des conditions microclimatiques du site.

En raison de la nature de leur matériau et de leur plus ou moins grande présence de « vides », ils offrent des micro-habitats et un microclimat proche de ceux des éboulis naturels, propices à une biodiversité particulière et à une naturalité recherchées par les mesures conservatoires et compensatoires ou de gestion restauratoire qui visent dans ce cas généralement des plantes pionnières, des espèces xérophiles et/ou d'altitude ou certaines espèces muricoles qui peuvent trouver dans un gabion bien conçu d'éventuels habitats de substitution).

Souvent pauvres en nutriments ils demandent peu d'entretien et ne favorisent pas les espèces de milieux eutrophes plutôt banalisantes. Ils peuvent en outre utiliser des matériaux rocheux et un substrat prélevé in situ, favorable aux espèces autochtones.

Sémantique[modifier | modifier le code]

Le mot provient de l'italien gabbione, qui signifie « grosse cage ».

Autre sens du mot gabion[modifier | modifier le code]

« Gabion » désigne aussi en France un abri construit sur le domaine maritime ou dans les marais côtiers par des chasseurs pour la chasse de nuit du gibier d'eau (anatidés et limicoles).

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. Stephenson, D. (1979, October). Gabion energy dissipators. In Proc. 13th ICOLD Congress (pp. 33-43).
  2. Haza-Rozier, E., Reiffsteck, P., Vinceslas, G., Lambert, S., Heymann, A., Gotteland, P., & Douaillat, M. (2010). Tests de merlons amortisseurs sur une station d'essais d'impacts pendulaires. In Journées Nationales de Géotechnique et de Géologie de l'Ingénieur JNGG 2010 (pp. 8-p).
  3. Peyras, L., Royet, P., & Degoutte, G. (1991). Écoulement et dissipation sur les déversoirs en gradins de gabions. La houille blanche, (1), 37-47.(résumé)
  4. ex : CLAUZEL, L. (1963). Un nouveau système de gabions: les coffres en treillis d'acier remplis en hérisson.
  5. ex : Hilfiker, W. K. (1991). U.S. Patent No. 5,076,735. Washington, DC: U.S. Patent and Trademark Office (brevet)
  6. Royet, P. (1992). Les ouvrages en gabions, fiche Agris-FAO
  7. Koch, D. (1994). Essai d'intégration de la végétation dans les gabions sur un chantier de construction de route au Népal central (Doctoral dissertation).
  8. Klingeman, P. C., Kehe, S. M., & Owusu, Y. A. (1984). Streambank erosion protection and channel scour manipulation using rockfill dikes and gabions.
  9. Freeman, G. E., & Fischenich, J. C. (2000). Gabions for streambank erosion control (No. ERDC-EMRRP-SR-22). ARMY ENGINEER WATERWAYS EXPERIMENT STATION VICKSBURG MS ENGINEER RESEARCH AND DEVELOPMENT CENTER
  10. Onsoy, H., Ucuncu, O., & Yuksek, O. (1991). Regularisation Des Oueds Et Utilisation Des Gabions Pour La Protection. Makale. Construıre Teknik Bülteni. Revue Du Batiment, Travaux Publics Et Hydraulique, (39).
  11. Kandaris, P. M. I. (1999, January). Use of gabions for localized slope stabilization in difficult terrain. In Vail Rocks 1999, The 37th US Symposium on Rock Mechanics (USRMS). American Rock Mechanics Association (résumé).
  12. Koussa, F., Defrance, J., Jean, P., & Blanc-Benon, P. (2013). Acoustic performance of gabions noise barriers: numerical and experimental approaches. Applied acoustics, 74(1), 189-197
  13. Dormieux, L., & Delaurens, C. (1991). Stabilité d'une cellule de gabion sous poids propre. Revue Française de Géotechnique, (55) (résumé).
  14. ex : Corfdir, A. (1997). Analyse de la stabilité d'ouvrages en gabions cellulaires par la théorie du calcul à la rupture (Thèse de Doctoral, École Nationale des Ponts et Chaussées).
  15. Schoefs, F., Capra, B., & Masson, S. (2004). Analyse de risque pour les ouvrages portuaires: cas de la perforation par corrosion d'un quai gabions. In VIII èmes Journées Génie Civil-Génie Côtier.
  16. Boéro, J., Capra, B., Schoefs, F., Bernard, O., & Lasne, M. (2006). Analyse de risques pour la maintenance des structures portuaires: exemple de quais gabions soumis à de la corrosion. IXèmes Journées Nationales Génie Côtier-Génie Civil, Brest, 1214.

Voir aussi[modifier | modifier le code]

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Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]

Bibliographie[modifier | modifier le code]