Gel au sol - Ground freezing

Le gel du sol a permis de creuser des tunnels sous un triage actif pendant le Big Dig de Boston. Chaque morceau blanc marque le haut d'un robinet profond de congélation du sol.
Coupe transversale d'un tuyau de congélation au sol tel qu'utilisé dans le Big Dig.

Le gel du sol est une technique de construction utilisée dans des circonstances où le sol doit être stabilisé afin qu'il ne s'effondre pas à côté des excavations, ou pour empêcher les contaminants déversés dans le sol d'être lessivés. La congélation au sol est utilisée depuis au moins cent ans.

Les tuyaux traversent le sol pour être congelés, puis les réfrigérants sont acheminés dans les tuyaux, gelant le sol. Le sol gelé peut être aussi dur que le béton.

Le sol contaminé par des éléments radioactifs provenant de la centrale nucléaire japonaise de Fukushima Daiichi a été contenu par le gel du sol.

Un projet à Boston connu sous le nom de Big Dig a utilisé le gel du sol pendant une partie de ses tunnels, pour permettre à ses larges tunnels d'être construits sous ou à travers le sol qui soutenait une infrastructure existante qui aurait été difficile ou coûteuse à soutenir en utilisant des méthodes d'excavation plus traditionnelles.

Certains projets de congélation au sol utilisent de la saumure salée courante comme réfrigérant, mais d'autres projets bénéficient de l'utilisation de réfrigérants plus exotiques, comme l' azote liquide .

Dans le nord du Canada et dans l'Arctique de l'Alaska, on utilise des systèmes de tuyauterie passifs qui ne nécessitent aucune alimentation externe pour maintenir le sol gelé. Ces systèmes utilisent des évaporateurs enterrés et des radiateurs hors sol remplis de réfrigérant liquide. Lorsque les températures ambiantes tombent en dessous des températures du sol, la vapeur liquide commence à se condenser dans le radiateur, réduisant la pression dans le système, provoquant l'ébullition et l'évaporation du liquide dans l'évaporateur. Ce processus entraîne un transfert de chaleur du sol à l'air et maintient le sol dans un état gelé permanent.

Voir également

  • Pykrete , un matériau de construction composite qui utilise des propriétés similaires dans la sciure congelée

Les références