Sur un rapport de sol, le sigle OH signale un sol fin chargé de matière organique. C'est le genre de couche qu'un géotechnicien retire plutôt que d'y poser une fondation, parce qu'elle se tasse fortement et porte mal. Cette fiche explique ce que veut dire OH, comment l'étuve trahit son caractère organique, et ce qu'on fait quand on en trouve sous un projet.
Sommaire
Ce que veut dire le symbole OH
Dans la classification USCS, fixée par la norme américaine ASTM D2487, le sigle OH désigne un sol fin organique de forte plasticité. Le code tient en deux lettres, et chacune porte une information.
- O pour organique. La matière organique présente dans le sol commande son comportement.
- H pour forte plasticité, de l'anglais high, avec une limite de liquidité égale ou supérieure à 50.
Le OH est un sol fin. Plus de la moitié de ses grains passent le tamis de 0,075 mm. Mais sa première lettre le sépare des autres sols fins. Là où un limon ou une argile classiques se rangent par leur plasticité, le OH se définit d'abord par sa charge en matière organique. Ce sigle sort du même système que les autres codes à deux lettres, détaillé dans la classification USCS et GTR. Vous le retrouverez parmi les autres définitions du lexique géotechnique.
En bref : un OH est un sol fin riche en matière organique. Il se reconnaît à sa couleur sombre, se tasse fortement sous charge et porte mal. C'est la matière organique, et non la seule plasticité, qui dicte son comportement.
Comment l'étuve révèle un sol organique
Un sol fin organique ne se repère pas à la taille de ses grains. Il faut un test précis, mené en laboratoire sur la fraction fine. Le principe repose sur un constat simple. La matière organique retient l'eau et gonfle la plasticité du sol. Une fois séchée à l'étuve, elle se dégrade et perd cette capacité. La plasticité chute alors nettement. En pratique, on lance ce test quand le sol présente déjà une couleur sombre et une odeur de matière organique.
Première mesure, sol naturel
On mesure la limite de liquidité sur l'échantillon à son état naturel, sans séchage forcé préalable.
Passage à l'étuve
On sèche le même sol à l'étuve, autour de 110 degrés, ce qui altère la matière organique qu'il contient.
Seconde mesure et comparaison
On remesure la limite de liquidité sur le sol séché, puis on compare la nouvelle valeur à la première.
Le critère qui tranche : la norme ASTM D2487 fixe un seuil. Si la limite de liquidité après séchage tombe sous 75 % de sa valeur d'origine, le sol est classé organique. Une baisse marquée trahit la présence de matière organique, là où un sol minéral garde une plasticité stable.
La mesure des limites d'eau suit la norme NF EN ISO 17892-12, qui a remplacé l'ancienne NF P 94-051. Un autre essai complète le tableau, la perte au feu, qui brûle l'échantillon et pèse la part de matière organique partie en fumée. C'est cette teneur, croisée avec le comportement de la limite de liquidité, qui place le sol dans la famille organique. Le seuil de 50 sur la limite de liquidité sépare ensuite le OL peu plastique du OH de forte plasticité.
OL, OH et la tourbe, trois sols organiques
Le préfixe O ne désigne pas un seul sol. Il couvre deux symboles, et un troisième cas se tient à part.
- Le OL, peu plastique, avec une limite de liquidité sous 50. Un sol fin minéral, mais chargé de matière organique.
- Le OH, de forte plasticité, à 50 ou plus. Même nature, plus plastique.
- La tourbe, symbole Pt, pour peat en anglais. Presque entièrement organique, fibreuse, faite de végétaux décomposés.
La frontière utile sépare deux mondes. D'un côté, OL et OH restent des limons ou des argiles qui portent de la matière organique. De l'autre, la tourbe n'est plus un sol minéral teinté d'organique, c'est de l'organique presque pur. Ce cas extrême a sa propre fiche, la tourbe, sol presque entièrement organique.
| Symbole | Plasticité | Part de matière organique | Aspect courant |
|---|---|---|---|
| OL | Faible, liquidité sous 50 | Sol minéral chargé d'organique | Sombre, parfois odorant |
| OH | Forte, liquidité 50 ou plus | Sol minéral chargé d'organique | Sombre, mou, gorgé d'eau |
| Pt (tourbe) | Sans objet | Presque entièrement organique | Fibreux, brun à noir, spongieux |
Le OH se tient au milieu. Plus organique qu'un limon banal, moins qu'une tourbe.
Pourquoi le OH se tasse autant
C'est le trait qui rend ce sol délicat. Sous le poids d'une construction, un OH se comprime fortement, et longtemps. Trois raisons à cela.
- La matière organique est molle et spongieuse. Elle s'écrase sous la charge comme une éponge qu'on presse.
- Le sol retient beaucoup d'eau. Sous charge, cette eau s'évacue lentement, et le sol s'affaisse au fur et à mesure.
- La matière organique continue de se déformer après le départ de l'eau, par fluage, un tassement lent étalé sur des années.
Le tassement se fait donc en deux temps. D'abord la consolidation, quand l'eau quitte le sol. Ensuite le fluage, quand la matière organique flue sous une charge constante. Ce second temps sépare les sols organiques des argiles minérales, et complique le calcul du tassement au dimensionnement.
Attention : un OH porte mal et se tasse de façon inégale d'un point à l'autre du terrain. Une dalle posée dessus se fissure, une maison s'incline. C'est ce risque de tassement inégal, et sa durée, qui font éviter ce sol en assise directe.
Le OH face à un sol fin minéral
Un OH partage sa forte plasticité avec deux sols fins minéraux, le limon MH et l'argile CH. Tous trois ont une limite de liquidité d'au moins 50. Mais le OH porte de la matière organique, et eux non. Cette seule différence change tout son comportement.
| Critère | Sol fin minéral (MH, CH) | Sol organique OH |
|---|---|---|
| Origine de la plasticité | Minéraux argileux et eau liée | Matière organique et eau retenue |
| Compressibilité | Modérée à forte | Forte, sol mou |
| Tassement dans le temps | Consolidation surtout | Consolidation puis fluage long |
| Couleur | Claire à grise | Sombre, brune ou noire |
| En assise de fondation | Constructible avec étude | Évité ou traité |
Le limon de forte plasticité MH ressemble au OH par sa finesse, mais il reste minéral et porte mieux. La plasticité rapproche ces sols. La matière organique du OH les sépare.
Que faire quand on tombe sur un OH
Repérer un OH commence souvent sur le terrain, à la tarière ou en fouille, avant même le laboratoire.
Ce qui doit alerter sur le terrain
- Une couleur sombre, brune ou noire, qui tranche avec les couches voisines.
- Une odeur de matière en décomposition, parfois marécageuse.
- Un toucher mou et spongieux, un sol qui garde l'eau dans la main.
- Des débris végétaux ou des fibres visibles dans la carotte.
Face à une couche de OH, on ne pose pas la fondation dessus. Trois parades reviennent, selon l'épaisseur de la couche et la charge du bâtiment.
- Purger et substituer. On retire la couche organique et on la remplace par un matériau sain et compactable.
- Traiter le sol. Dans certains cas, un traitement améliore sa tenue avant réemploi.
- Fonder en profondeur. Quand la couche est épaisse, on descend l'appui sous elle, par pieux ou puits, jusqu'à un sol porteur.
Le choix dépend de la reconnaissance du sol. Une étude géotechnique de conception, la mission G2 de la norme NF P 94-500, mesure l'épaisseur de la couche, chiffre le tassement attendu et tranche la solution. Côté terrassement, un sol organique se range parmi les matériaux peu ou pas réutilisables en remblai du guide GTR. Les tableaux complets figurent dans le guide des terrassements du Cerema.
Bon à savoir : le comportement des sols organiques et tourbeux sous charge est documenté par le guide public du Cerema sur l'étude et la réalisation des remblais sur sols compressibles. Il décrit leur forte teneur en eau, leur faible portance et les techniques pour bâtir malgré tout. Sur un terrain donné, c'est un bureau d'études géotechnique qui mesure la couche et choisit la parade.
Questions fréquentes
Qu'est-ce qu'un sol OH
Que signifie sol organique en géotechnique
Comment reconnaît-on un sol organique sur le terrain
Quelle différence entre OH et OL
Quelle différence entre un sol organique et une tourbe
Pourquoi un sol organique se comprime-t-il autant
Un sol organique est-il constructible
Comment teste-t-on le caractère organique d'un sol
Pourquoi un sol organique se tasse-t-il longtemps
Un sol OH porte-t-il une fondation
Que veut dire la lettre O dans OH
Que faire face à une couche de sol organique
À retenir
- Le OH, dans la classification USCS (norme ASTM D2487), est un sol fin organique de forte plasticité, argile ou limon chargé de matière organique.
- Son caractère organique se révèle à l'étuve, la limite de liquidité chutant sous 75 % de sa valeur d'origine après séchage.
- La matière organique le rend mou, peu porteur et fortement compressible, avec un tassement long qui mêle consolidation et fluage.
- Le OL est sa version peu plastique, la tourbe Pt son voisin presque entièrement organique.
- En assise, on l'évite. On purge et substitue, on traite, ou on fonde en profondeur sous la couche.
