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Porosité (HU)

De Wikhydro
Version du 14 novembre 2022 à 13:25 par Bernard Chocat (discuter | contributions)

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Traduction anglaise : Porosity

Dernière mise à jour : 14/11/2022

Paramètre représentatif de la quantité de vides dans un matériau donné ; la porosité d'un matériau se mesure par le rapport du volume des vides sur le volume total apparent du milieu.

Différents types de porosité

On distingue généralement la porosité effective qui est la partie du système poral constitué des vides communicants et la porosité résiduelle relative aux pores occlus. La porosité effective peut, elle-même, être subdivisée en porosité efficace ou macroporosité et en porosité capillaire ou microporosité (figure 1).

  • La macroporosité correspond à la partie du système de pores dans laquelle se déroule l’essentiel des transferts de fluide (air et eau).
  • La microporosité concerne, quant à elle, la partie des vides dont la taille est trop faible pour permettre l’écoulement gravitaire de l’eau.

Un diamètre apparent de 30 à 60 μm est généralement admis comme limite entre les deux classes [Musy & Soutter, 1991]. On utilise également parfois le terme de mésoporosité pour désigner la zone intermédiaire entre ces deux classes.

Importance de la porosité en hydrologie

La porosité joue un rôle dans la perméabilité des matériaux, dans leur aptitude à stocker provisoirement l'eau et dans leur capacité à la filtrer.


Figure 1 : L'eau gravitaire circule dans la macroporosité, l'eau capillaire occupe la mésoporosité et l'eau pelliculaire la microporosité ; source  : article Wikipedia.

Ce paramètre est en particulier très important dans la conception des ouvrages de rétention utilisant des matériaux poreux (Voir Structure réservoir par exemple). Dans le cas d'un sol naturel, la porosité dépend de la répartition granulométrique des particules du sol, de la régularité de leur forme, du degré de compactage et de la chimie de sol. Un sol bien compacté, constitué de particules arrondies de taille homogène peut présenter une porosité de 26%. Dans un sol de même nature non compacté la porosité peut atteindre 45%. La porosité est d'autant plus faible que la forme des particules est plus irrégulière et que leur distribution granulométrique est plus étendue.

Nota : Pour les ouvrages de rétention utilisant des matériaux stockants on utilise également la notion d'indice de vide, plus générale.

Bibliographie :

  • Musy, A. et Soutter, M. (1991) : Physique du sol ; édition Eyrolles ; 348p.

Pour en savoir plus : article Wikipedia.

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