Le béton drainant : quand il pleut… il draine !

Le béton drainant permet de lutter contre l’imperméabilisation des sols et ses conséquences dommageables liées au phénomène de ruissellement des eaux pluviales telles que les inondations.

Il est de plus en plus utilisé pour réaliser des aménagements extérieurs.

Caractéristiques, utilisations, prix : on vous dit tout !

1/ Origine du béton drainant

Le béton drainant existe depuis plusieurs décennies. Il est né historiquement d’applications de drainage des eaux d’infiltration dans les structures de chaussées sous forme de béton poreux de sous-couche.

Une autre application historique est bien évidemment celle des revêtements de sol des terrains de tennis en béton drainant.

Le matériau et les techniques de mise en œuvre ont récemment évolués vers des bétons très perméables utilisés principalement en revêtement, dénommés bétons drainants.

Terrain de tennis en béton drainant.

2/ Le principe du béton drainant

La caractéristique principale de ce béton est qu’il laisse passer l’eau. Pour ce faire, il doit comporter une forte proportion de vides ; ces vides devant être interconnectés entre eux pour que l’eau puisse traverser quasi instantanément le matériau.

Principe du béton drainant.

 

Le principe de formulation est alors de retirer la totalité du sable dans la composition de béton, pour créer du vide et rendre le béton caverneux. Les grains de gravillons sont alors enrobés de pâte de ciment, qui fait office de colle.

Pour adapter la porosité et la résistance du béton, on joue sur la dimension des graviers, ainsi que sur la qualité et la quantité de pâte de ciment.

3/ Caractéristiques

3.1/ Caractéristiques hydrauliques

La caractéristique principale de ce béton est qu’il laisse passer l’eau.

Une porosité d’au moins 15% est requise pour que le béton puisse être perméable, sinon on parle de béton poreux. Selon la formule et la technique de mise en œuvre, on peut aller jusqu’à 25% de porosité.

A ces niveaux de porosité, la perméabilité à l’eau du matériau se situe entre 3 et 5 mm/s.

Cette caractéristique du matériau permet aux ouvrages réalisés en béton drainant de présenter des niveaux de drainabilité (nombre de litres d’ eau par minute ou par seconde que l’ouvrage peut drainer) pouvant aller jusqu’à 50 L/m2/seconde, soit largement de quoi drainer une averse exceptionnelle.

En effet si vous réalisez un ouvrage en béton drainant, il faut aussi prendre en compte la perméabilité du sol. Il se peut que vous soyez limités par la capacité d’infiltration de votre terrain. Par exemple un sol argileux sera peu perméable. Il pourra nécessiter la mise en place d’une sous couche poreuse (grave poreuse) permettant d’accroître la capacité de stockage de l’eau de pluie par la structure (revêtement + sous couche) avant infiltration dans le sol.

3.2/ La résistance mécanique

Le niveau de résistance mécanique de ce béton est inférieur à un béton classique. C’est la contrepartie d’avoir une forte proportion de vides d’air dans ce béton pour le rendre perméable.

La formulation du béton drainant est gouvernée par le couple porosité et résistance mécanique. Plus le matériau est poreux, plus il est drainant, cependant moins il est résistant mécaniquement.

Le champ couvert va de 15 à 25 % pour la porosité, ce qui fait varier la résistance mécanique à la compression entre 10 et 15 MPa, et entre 1,0 et 1,3 MPa concernant la résistance à la traction par fendage (classe de résistance BC1 définie dans la norme NF P 98-170).

Ce niveau de résistance est donc inférieur à celui d’un béton ordinaire type C25/30. Il faudra donc compenser en réalisant des ouvrages plus épais (15 à 20 cm).

3.3/ Aspect de surface

En plus de ses propriétés hydrauliques et mécaniques, les bétons drainants ont fait l’objet d’améliorations pour leur conférer des rendus esthétiques.

Grâce aux possibilités de coloration et en jouant sur la dimension des granulats, ces bétons s’inscrivent aujourd’hui au sein de la famille des bétons décoratifs.

4/ Utilisations

Le béton drainant est utilisé en tant que revêtement perméable mais aussi en tant que couche d’assise pour les structures poreuses.

4.1/ Les revêtements drainants

Le béton drainant convient pour de nombreux types d’aménagements extérieurs.

Aménagements publics :

• Allées piétonnes
• Trottoirs
• Pistes cyclables
• Aires de jeux
• Parvis
• Patios
• Parkings VL

Allée piétonne en béton drainant.

Aménagements privés :

• Terrasses
• Allées de jardin
• Plages de piscines
• Allées carrossables et aires de stationnement VL

Tour de piscine en béton drainant.

4.2/ Les couches d’assise de structures poreuse

Les bétons drainants sont également utilisés pour réaliser les couches d’assise des chaussées à structures réservoir à revêtement classique (exemple : enrobé) ou drainant (exemple : enrobé drainant, pavé à joints drainants).

Les eaux pluviales sont alors stockées dans la couche de béton drainant qui constitue l’assise de la chaussée et joue également le rôle de réservoir temporaire.

La structure poreuse est alimentée soit directement dans le cas d’un revêtement drainant, soit de manière classique par des avaloirs dans le cas d’un revêtement non perméable.

Les eaux de ruissellement sont stockées et régulées dans le béton drainant avant d’être évacuées dans le réseau existant et/ou dans le milieu naturel par infiltration.

La structure drainante assure donc un stockage tampon de l’eau. Elle permet donc par temps de pluie de réguler le débit des exutoires, des réseaux s’il y a lieu et des cours d’eau, contribuant ainsi à réduire la fréquence des crues.

5/ Les différents types de revêtements drainants en béton

5.1/ Les bétons drainants coulés en place

Le béton drainant est fabriqué dans une centrale à béton. Il est transporté à l’état frais par camion toupie (camion malaxeur) et est livré prêt à l’emploi sur le chantier pour y être mis en œuvre.

Pose d un béton drainant pour un sol extérieur.

5.2/ Les produits préfabriqués en béton poreux

Les pavés poreux et les dalles poreuses sont fabriqués et contrôlés en usine. Ils sont livrés sur chantier pour y être posés.

5.3/ Autres systèmes constructifs drainants en béton

Voici quelques variantes de systèmes constructifs drainants :

• les pavés à joints larges ;
• les dalles drainantes engazonnées ou gravillonnées ;
• les dalles en béton coulé en place comportant des ouvertures dans leur épaisseur.

6/ Avantages inconvénients

Voici les avantages du béton drainant :

• Perméabilité très élevée garantissant un haut niveau de drainabilité.
• Large choix esthétique :
  Coloration possible, dans la masse par ajout de pigments à la fabrication, ou bien en surface avec des peintures ou des minéralisants spécifiques.
  Aspect de surface adaptable selon la dimension de gravillon choisie. Un petit gravier (type 2/4, 2/6 ou 4/6mm) offrira une surface plus plane et plus esthétique qu’un plus gros gravier (type 4/10, 6/10 ou 4/14mm).
• Confort d’utilisation : absence de ruissellement et de formation de flaque d’eau.
• Réduction du risque d’inondation.
• Permet d’alimenter les nappes phréatiques, en favorisant l’infiltration directe des eaux pluviales dans le sol.
• Economie : pas besoin de collecter et de réacheminer les eaux de ruissellement (caniveaux, regards, puisard).

 

Inconvénients du béton drainant :

• La mise en œuvre du béton drainant coulé en place est délicate, car le matériau sèche vite. Elle doit être confiée à des entreprises spécialisées (mise en œuvre à la plaque vibrante, à la lisseuse ou à l’aide de patins de carreleurs).
• La résistance au trafic est limitée : la résistance du béton drainant en surface étant plus faible qu’un béton ordinaire, il est sujet au risque de gravillonnage dans le temps (déchaussement des gravillons), surtout en cas de manœuvres de véhicule à l’arrêt et au passage de véhicule lourd.
• Son entretien est plus délicat qu’un revêtement en béton traditionnel. Du fait de sa porosité élevée, les saletés (débris végétaux, mousses, terre, sédiments …) s’accumulent progressivement dans la porosité de surface du matériau, et diminuent petit à petit sa perméabilité jusqu’à le colmater complètement.

Entretien du béton drainant

Le passage du balai n’est pas recommandé car il tendance à enchasser les saletés dans la porosité du béton.

En guise d’entretien préventif, le nettoyage au laveur haute pression permet d’évacuer les débris de surface. Son action de décolmatage étant limitée, il n’est pas adapté pour l’entretien curatif.

La solution la plus efficace pour décolmater en profondeur un béton drainant étant le nettoyage par pression d’eau suivi d’une forte aspiration. Cette technique utilisant du matériel spécifique, il faudra faire appel à des entreprises spécialisées dans le décolmatage de sols drainants.

Béton drainant : prix

Il faut compter entre 55 et 65€ par m² de béton drainant, pose comprise.

Le prix du béton drainant dépendra notamment :

• de la surface bétonnée et de l’épaisseur de la dalle ;
• du type de béton drainant choisi (granularité, couleur) ;
• des travaux de préparation du sol support ;
• des éventuels aménagements complémentaires (calepinage de pavés, nécessité de joints de dilatations, etc).