Au commencement : Les fondements de l’ingénierie géotechnique

SÉRIE GÉOTHECHNIQUE MENARD CANADA

Les premières civilisations telles que les Mésopotamiens, les Égyptiens et les Chinois ont utilisé des principes géotechniques de base pour construire des fondations dans différents types de sol pour les bâtiments, les systèmes d’irrigation, les structures défensives et bien d’autres choses encore. C’est ainsi que sont nées de nombreuses techniques innovantes permettant de relever les défis liés au sol que nous connaissons aujourd’hui.

La naissance de l’ingénierie géotechnique

Malgré l’absence de technologie « moderne », les civilisations anciennes ont fait preuve d’une ingéniosité et d’une sophistication remarquables dans leur approche des défis de l’ingénierie géotechnique, ce qui est impressionnant, étant donné que la véritable ingénierie géotechnique implique une compréhension claire des propriétés du sol et de la roche, ainsi que la capacité de les manipuler efficacement pour la construction de structures, de réseaux de transport, de systèmes de gestion de l’eau et bien d’autres choses encore. Il y a des milliers d’années, les sociétés anciennes ont mis au point les techniques et les structures qui ont jeté les bases des principes modernes de l’ingénierie géotechnique.

Les prouesses géotechniques

Bien qu’il s’agisse plus d’un art technique que d’une science, dans l’Antiquité, l’ingénierie géotechnique était principalement basée sur des expériences passées transmises de génération en génération, ainsi que sur une succession d’expériences. Au fil du temps, de nombreuses structures ont été construites, dont certaines se sont effondrées, tandis que d’autres sont encore debout aujourd’hui. Voici une liste de quelques grands projets géotechniques de l’Antiquité.

  • 2700 avant J.-C. – Plusieurs pyramides sont construites en Égypte pour les pharaons du pays. Les pyramides, en particulier, ont posé de formidables défis en ce qui concerne les fondations, la stabilité des pentes et la construction de chambres souterraines.
  • 1120 avant J.-C. – Sous la dynastie Chan, en Chine, d’innombrables digues sont construites à des fins d’irrigation.
  • 625 avant J.-C. – La civilisation grecque antique utilisait des semelles isolées et des fondations en bandes et en terre pour construire des structures.
  • 68 après J.-C. – Avec l’arrivée du bouddhisme en Chine pendant la période orientale, des milliers de pagodes ont été construites. Beaucoup de ces structures ont été construites sur des couches de limon et d’argile molle.

Comprendre l’ingénierie géotechnique

Outre la réalisation des ouvrages mentionnés ci-dessus, la liste ci-dessous présente les prouesses géotechniques les plus notables des anciens pour comprendre l’ingénierie géotechnique.

Ingénierie des fondations :

Les civilisations anciennes reconnaissaient l’importance de fondations stables pour leurs structures. En Mésopotamie, les Sumériens et les Babyloniens ont construit des ziggourats, des pyramides massives à étages, en utilisant une technique connue sous le nom de « construction en briques ». Cette technique consistait à incliner les murs vers l’intérieur au fur et à mesure que la structure s’élevait, afin d’assurer la stabilité contre les forces latérales. Les Égyptiens ont utilisé des techniques similaires pour construire leurs pyramides, assurant leur longévité grâce à un alignement précis sur les points cardinaux et à des fondations solides.

Stabilisation des sols :

Les peuples anciens utilisaient diverses méthodes pour stabiliser le sol en vue de la construction. En Égypte, l’utilisation du limon du Nil comme liant dans les briques de terre permettait d’améliorer leur résistance et leur durabilité. En outre, les techniques de compactage de la terre, telles que la construction en pisé, étaient très répandues dans de nombreuses civilisations anciennes, notamment en Chine, à Rome et en Amérique du Sud. Ces méthodes consistaient à comprimer des couches de terre pour créer des structures robustes résistant aux intempéries et à l’activité sismique.

Infrastructures de transport :

Les Romains étaient réputés pour leur vaste réseau routier, avec des chaussées durables faites de gravier, de sable et de cendres volcaniques. Les ingénieurs romains ont également construit des ponts impressionnants, comme le pont du Gard en France, en utilisant des arches et du béton pour enjamber de larges vallées fluviales. En Amérique du Sud, l’empire Inca a construit un vaste réseau de routes pavées, dont le célèbre chemin Inca, qui facilitait la communication et le commerce sur des terrains variés.

Stabilité structurelle :

Les bâtisseurs de l’Antiquité ont fait preuve d’une profonde compréhension de la mécanique des structures et du comportement des matériaux. Les Grecs, par exemple, utilisaient les principes de l’entase et du nombre d’or pour obtenir une harmonie esthétique et une stabilité structurelle dans leur architecture à colonnes, comme on peut le voir au Parthénon. De même, l’utilisation la technique d’encorbellement dans l’architecture africaine et mésoaméricaine a permis la construction de bâtiments durables et résistants aux tremblements de terre.

Bien qu’il y ait eu de nombreux échecs sur la voie de la compréhension de l’ingénierie géotechnique par les anciens, leurs contributions constituent les fondements de l’ingénierie géotechnique actuelle. La plupart des noms des nombreux génies ont été perdus été perdus avec le temps. Sans leurs risques, leurs sacrifices et leurs apprentissages, nous ne serions certainement pas là où nous sommes aujourd’hui dans le monde de l’ingénierie géotechnique.