Construire en terre crue : influence des propriétés de la terre à disposition sur le choix des techniques constructives

Earth building : impact of the properties on the workability of earth in construction processes

• Auteur / Autrice : Loris Verron
• Direction : Erwan Hamard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie civil
• Date : Soutenance le 01/10/2023
• Etablissement(s) : Nantes Université
• Ecole(s) doctorale(s) : Sciences de l'ingénierie et des systèmes (Nantes Université)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des réseaux. Département matériaux et structures
• Jury : Président / Présidente : Jean-Claude Morel
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Andry Rico Razakamanantsoa, Stéphanie Bonnet, Myriam Duc
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Jean-Claude Morel, Gilles Fronteau

Mots clés

Mots clés contrôlés

Pédologie

Constructions en terre

Constructions industrielles

Mots clés libres

Terre crue

SIG

Procédés

Techniques de construction

Earth building

GIS

Processes

Construction techniques

Résumé

Les techniques de construction en terre crue sont au centre de l’attention dans un contexte valorisant l’emploi de matériaux « naturels » dans la construction. Mais son (re)déploiement équilibré nécessite un questionnement des objectifs du secteur du BTP (Contexte). Les usages conventionnels sont peu adaptés à la terre : notamment, la composition de la terre à disposition est souvent comparée à des standards pour évaluer sa possibilité d’emploi pour certaines technique de construction en terre crue, alors que ces standards sont en contradiction avec les propriétés des terres réellement employées dans le bâti ancien (Chapitre 1). Afin d’éclairer cette contradiction, plusieurs approches sont mobilisées pour qualifier ce qui gouverne les choix de techniques de construction en terre crue : Chapitre 2 : La diversité des propriétés intrinsèques de la « ressource terre », leurs interactions et leur impact sur les procédés de mise en œuvre sont explorés dans une approche bibliographique pluridisciplinaire. Chapitre 3A et 3B : Par la collecte et le croisement de données spatialisées décrivant le patrimoine bâti en terre crue avec des données pédologiques, l’impact des propriétés de la terre sur les choix techniques pré-industriels est évalué. Diverses bases de données et méthodes de croisement sont testées sur le territoire français hexagonal afin d’améliorer et évaluer les méthodes. Les résultats montrent des choix préférentiels de techniques selon la terre à disposition, avec de forts aléas probablement générés par les autres paramètres du contexte constructif. Chapitre 4 : Les acquis des analyses précédentes permettent l’expérimentation d’une méthode de cartographie des potentiels des terres locales pour construire en terre allégée en Bretagne. Chapitre 5 : L’influence de la terre à disposition s’opère aujourd’hui au sein d’un marché mondialisé aux chaînes de productions ramifiées, qui complexifie les enjeux des chantiers. Une discussion autour de l’influence de l’ancrage des constructeur.ices dans le savoir-faire et leur engagement politique sur le choix de techniques sociétalement pertinentes est proposée, avec comme fil conducteur les essais « de terrain » ou « sensibles » qui font l’interface entre elleux et la matière terre.

Raw earth construction techniques are at the center of attention in a context that promotes the use of “natural” materials in construction. But their balanced (re)deployment requires us to question the objectives of the construction industry (Context). Conventional uses are poorly adapted to raw earth: in particular, the composition of available earth is often compared to standards to assess its suitability for certain raw earth construction techniques, whereas these standards are inconsistent with the properties of the earth actually used in old buildings (Chapter 1). In order to understand this contradiction, several approaches are mobilized to qualify what governs the choice of raw earth construction techniques: Chapter 2: The diversity of intrinsic properties of the “earth resource”, their interactions and their impact on implementation processes are explored in a multi-disciplinary bibliographical approach. Chapters 3A and 3B: By collecting and crossreferencing spatialized data describing the raw earth building heritage with soil databases, the impact of earth properties on pre-industrial technical choices is assessed. Various databases and cross-referencing methods are tested across France, in order to improve and evaluate the methods. The results show preferential choices of techniques depending on the available soil properties, with strong variations probably generated by other parameters of the construction context. Chapter 4: The results of the previous analyses are used to test a method for mapping the potential of local soils for light earth building in Brittany. Chapter 5: The influence of available soil on the choice of the building technique operates today within a globalized market with ramified production chains, which complicates the stakes of building projects. A discussion about the influence of builders' anchorage in know-how and political commitment on the choice of societally relevant techniques is proposed, with a focus on “field” or “sensitive” tests that represent the interface between them and the earth material.