Béton drainant

Caractéristiques des bétons drainants

Les bétons drainants sont principalement caractérisés par leurs propriétés hydrauliques. Dotés d’une très haute perméabilité et d’une excellente capacité de drainage, ils constituent un matériau particulièrement efficace pour absorber et drainer l’eau. Ils ont une forte porosité, comprise entre 15% et 25% et un niveau de drainabilité pouvant monter jusqu’à 50L/m2/seconde.

Contrairement aux bétons classiques, ils présentent généralement une plus faible résistance mécanique. Leur résistance mécanique à la compression (10 à 15 MPa) et résistance à la traction (1,0 à 1,3 MPa) varie selon leur niveau de porosité. Au plus le béton sera poreux, au moins il sera résistant mécaniquement.

L’utilisation de pigments ou peinture et la dimension des granulats choisis pour leur formulation peuvent également influer sur leurs caractéristiques esthétiques et modifier leur aspect de surface.

Constituants des bétons drainants

Les bétons drainants doivent être conformes à la norme NF EN 206+A2/CN. Ils sont composés de :

• Ciment : conforme à la norme NF EN 197-1 généralement de type CEM I, CEM II, CEM III, classe de résistance 32,5, 42,5 ou 52,5 ou bien encore à la NF EN 197-5 de type CEMII/C, CEMVI;
• Gravillons : granulométries discontinues du type : 0/4 + 10/14 ; 0/2 + 6/10 ; 0/4 + 10/20. Code en fonction de l’usage ;
• Sable 0/2 : en faible quantité, ne dépassant pas 10% du poids total de granulats ;
• Additions : conformes à leur norme respective. Elles permettent d’améliorer les propriétés à l’état frais et les performances mécaniques des bétons ;
• Eau : E/C généralement inférieur à 0,45 ;
• Adjuvant type plastifiant réducteur d’eau ou super plastifiant haut réducteur d’eau permettant de limiter le rapport E/C.
• Éventuellement : un adjuvant entraîneur d’air pour les bétons soumis au gel et aux sels de déverglaçage, afin d’améliorer la résistance du mortier à ces agressions ;
• Colorants : liquides ou en poudre.

Principes de formulation des bétons drainants

Les bétons drainants présentent une porosité ouverte utile constituée d’un pourcentage élevé de vides communicant entre eux et avec l’extérieur. Des procédés adaptés de fabrication, de transport et de mise en œuvre permettent d’obtenir une fois en place des teneurs en vides communicant dans une fourchette de 15 à 25 %.

L’objectif de la formulation est de maximiser les vides et leurs connexions grâce à des granulométries discontinues sans nuire à la stabilité du matériau et réduire ses performances mécaniques. Les vides sont obtenus grâce à une formulation spécifique sont d’une taille suffisante pour permettre d’absorber l’eau, de la laisser circuler rapidement tout en facilitant son cheminement dans la masse du béton puis de la restituer. Le matériau est formulé avec une quantité faible de sable dans le cas de zone carrossable, afin que les espaces intergranulaires entre les gros éléments ne puissent pas être comblés par les éléments plus fins, ce qui permet de maitriser les vides et leurs connexions. La structure granulaire est déterminée pour avoir une faible sensibilité au compactage et offrir une perméabilité homogène du matériau en place.

Les bétons drainants ont une consistance ferme (classe de consistance S1 ou S2) qui doit être adaptée aux méthodes de mise en place de la couche de béton et aux conditions atmosphériques lors de la réalisation du chantier.

Les bétons drainants : une réponse à des enjeux majeurs

Les bétons drainants présentent une structure ouverte qui permet à l’eau de s’infiltrer dans le sol, réduisant ainsi les problèmes d’inondation, la pollution des eaux de ruissellement et la charge sur les systèmes de drainage conventionnels.

En effet, pour les décideurs locaux, la gestion de l’eau est l’un des aspects essentiels à maîtriser dans la planification et l’aménagement de leur territoire et l’utilisation d’un béton drainant répond à quatre enjeux majeurs :

Inondations : limiter les crues, les phénomènes d’érosion et de transport solide qui sont associés, ainsi que les débordements de réseaux ;
Pollutions : préserver ou restaurer la qualité des milieux récepteurs par la maîtrise des flux par temps de pluie ;
Assainissement : limiter la dégradation du fonctionnement des stations d’épuration et le risque de non-conformité ;
Aménagement : envisager l’aménagement des territoires en maîtrisant les trois risques précédents et limiter au maximum l’imperméabilisation des sols.
De plus, l’artificialisation des sols aggrave les effets du changement climatique en limitant la recharge des nappes phréatiques et lutter contre celle-ci est un des axes majeurs de la loi Climat et Résilience. Les bétons drainants contribuent à lutter contre l’imperméabilisation des sols et ses effets néfastes.

Domaines d’application des bétons drainants

Les bétons drainants favorisent l’infiltration à la source des eaux pluviales et facilitent leur écoulement naturel dans le sol, tout en améliorant la qualité esthétique des aménagements. Ils peuvent être utilisés dans tous types d’aménagement extérieurs et ils sont compatibles avec tous types de mobilités (circulation des véhicules, mobilités douces, piétons…).

Ils offrent également une résistance et une durabilité comparables aux bétons traditionnels, ce qui en fait une solution attrayante pour une variété d’applications, aussi bien publiques (parkings, routes, trottoirs, pistes cyclables, allées piétonnes…) que privées (terrasses, allées, espaces paysagers, …).

Outre leur fonction de revêtement drainant, ce type de béton peut également être utilisé pour réaliser des couches d’assise de chaussées. La couche de béton drainant remplira alors une fonction de réservoir temporaire et régulera l’évacuation des eaux.