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EN SAVOIR PLUS →La géophysique appliquée regroupe un ensemble de méthodes d'investigation non destructives qui permettent de sonder le sous-sol sans recourir à des excavations ou des forages lourds. Dans le contexte de Mulhouse et de son agglomération, ces techniques sont devenues incontournables pour caractériser les terrains avant toute construction, évaluer les aléas naturels ou encore diagnostiquer l'état des infrastructures existantes. En mesurant des grandeurs physiques comme la résistivité électrique ou la vitesse de propagation des ondes sismiques, ces méthodes fournissent une image précise de la structure du sous-sol, de la profondeur du toit rocheux ou de la présence d'éventuelles anomalies.
Le bassin mulhousien présente une géologie particulière, marquée par le fossé rhénan. On y rencontre une épaisse couche d'alluvions quaternaires, composée de graviers, sables et limons, qui surmonte un substratum tertiaire souvent argileux ou marneux. Cette configuration peut engendrer des problématiques spécifiques : tassements différentiels, poches de dissolution dans les évaporites, ou encore des effets de site sismique liés au contraste de vitesse entre les sédiments meubles et le bedrock. La connaissance fine de ces formations est donc primordiale pour adapter les fondations et prévenir les désordres structurels.
En France, la réglementation parasismique, issue de l'Eurocode 8 et de l'arrêté du 22 octobre 2010 modifié, classe Mulhouse en zone de sismicité 3 (modérée). Cette classification impose, pour les bâtiments de catégorie d'importance II et plus, la réalisation d'études de sol prenant en compte le risque sismique. La norme NF EN 1998-1 définit notamment le paramètre de sol via la vitesse moyenne des ondes de cisaillement sur les 30 premiers mètres (Vs30). C'est ici qu'intervient directement la méthode MASW / VS30 (vitesse des ondes de cisaillement), qui permet de classer le site en catégorie A, B, C, etc., et de dimensionner les ouvrages en conséquence.
Au-delà du parasismique, les projets d'aménagement sur d'anciennes friches industrielles, nombreuses dans l'agglomération mulhousienne, exigent une délimitation précise des zones polluées ou des fondations enterrées. La résistivité électrique / SEV (Sondage Électrique Vertical) est alors un outil de choix pour cartographier les contrastes de conductivité, repérer des remblais hétérogènes ou suivre l'extension d'un panache de pollution. Les projets de génie civil, comme les extensions de tramway, la construction de parkings souterrains ou la rénovation de bâtiments historiques, font également appel à ces reconnaissances pour éviter les mauvaises surprises en cours de chantier.
Les méthodes géophysiques offrent une vision continue du sous-sol entre les points de sondage, ce qui est crucial dans le contexte alluvial du fossé rhénan où les variations latérales de faciès sont brutales. Elles permettent de détecter des anomalies invisibles par un forage isolé (cavités, blocs erratiques) et de couvrir de grandes surfaces rapidement, réduisant ainsi les aléas géotechniques et les surcoûts en phase chantier.
La profondeur dépend de la méthode employée et des conditions de terrain. En sismique MASW, on peut généralement caractériser les 30 premiers mètres pour le calcul du Vs30. Avec un Sondage Électrique Vertical (SEV) utilisant de grands écartements d'électrodes, il est possible d'atteindre 50 à 100 mètres pour imager le toit du substratum marneux sous les alluvions quaternaires du bassin potassique.
Elles ne sont pas systématiquement obligatoires pour une maison individuelle, mais fortement recommandées. Pour les Établissements Recevant du Public (ERP) ou les immeubles de grande hauteur, la réglementation parasismique (zone 3) impose une mission géotechnique de type G2 qui inclut souvent une reconnaissance géophysique pour déterminer la classe de sol au sens de l'Eurocode 8 et dimensionner correctement les fondations.
La MASW fournit directement un profil de vitesse des ondes de cisaillement, paramètre mécanique essentiel pour le calcul du module de cisaillement dynamique et la réponse sismique du site. La résistivité électrique est plus sensible à la nature lithologique et à la teneur en eau. Ces deux méthodes sont souvent complémentaires : la MASW pour la rigidité, la résistivité pour la géométrie des couches et la détection d'argiles.
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