Que sont les sables mouvants



Composition

Le sable mouvant est une matière visqueuse composée de sable très fin mélangé à de l’argile et à une quantité d’eau de mer importante et ascendante.

sable

argile

Le mélange argile/sable rend la structure instable. Cette instabilité peut s'expliquer par la propriété de thixotropie.
Les concentrations des différents éléments diffèrent selon le lieu et l'environnement proche (mer, aridité, salinité, composition des sols...) car plusieurs sables mouvants existent, mais nous allons vous en parler ci-après (voir partie III)

sel de mer

 




Thixotropie

La thixotropie est la capacité qu'ont certains solides à se fluidifier lorsqu'ils sont soumis à certaines forces puis à se resolidifier quand ils sont de nouveau au repos.

C'est ce phénomène qui se produit dans les sables mouvants. Au repos, le mélange sable-argile-eau est solide. Cependant, la structure formée par les grains d'argile est fragile. Il suffit d'une simple pression pour qu'elle s'effondre, ce qui rend alors le milieu fluide. De retour au repos, le mélange se restructure. C'est pour cela que beaucoup de personnes s'enfoncent dans les sables mouvants sans s'en prendre garde, car au niveau visuel, le sol semble solide.

D'autres mélanges ont cette propriété thixotropique. On peut citer la gélatine, le yaourt que l'on remue...

 

 



Principe de base

Dans un sable mouvant, l'eau remonte du sous-sol avec une pression suffisamment élevée pour séparer les grains de sable et d'argile en les mettant en suspension. Les liens entre les grains sont fragilisés du fait de leur espacement.

Quand on exerce une force sur ces sables mouvants, par exemple un individu qui marche dessus, alors les liaisons se cassent, la structure se brise, laissant l’individu s’enfoncer plus ou moins profondément selon sa densité et sa superficie (principe d'Archimède). Au fond du sable mouvant, le mélange devient compact.

 

 

 

 

 

Made by P. Bunel, F. Duflo, P. Gonçalves

Lycée Lillebonne, 2012