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Vulnérabilité d’une maison au phénomène retrait-gonflement d’argiles : les arbres et leur impact sur les fondations résidentielles

Chaque année, le phénomène de retrait-gonflement des argiles (RGA) s’impose comme la première cause de sinistres liés aux catastrophes naturelles en France, devant les inondations. Selon le Bureau de recherches géologiques et minières (BRGM), environ 48 % du territoire français est exposé à un niveau modéré à fort de risque RGA ce qui correspond à plus de 10 millions de maisons individuelles. La facture pour les assureurs dépasse régulièrement le milliard d’euros lors des années de sécheresse sévère : en 2022, les sinistres liés à la sécheresse ont représenté plus de 3,5 milliards d’euros de coûts assurés, un record historique.

Ce que l’on sait moins, c’est que la végétation presente autour des habitations et notamment les arbres joue un rôle déterminant dans l’intensité de ce phénomène. Loin d’être de simples éléments de paysage, les arbres agissent comme de puissantes pompes à eau qui déstabilisent l’équilibre hydrique des sols argileux et, par extension, les fondations des maisons voisines.

Cet article propose une étude de cas sur Brissac Loire Aubance, commune de Maine-et-Loire classée en catastrophe naturelle à quatre reprises, pour illustrer données namR à l’appui comment la présence d’arbres amplifie la vulnérabilité des bâtiments résidentiels face au RGA. Il explore également pourquoi, dans un contexte de changement climatique qui allonge et intensifie les sécheresses, ce facteur va peser de plus en plus lourd.

À retenir

Le RGA est le 1er risque naturel en France en termes de coût d'indemnisation. La présence d'arbres à moins de 10 mètres d'un bâtiment peut augmenter sa vulnérabilité environnementale de 23 % à 37 % selon les zones.

Qu’est que le phénomène de Retrait-Gonflement des Argiles (RGA)?

Les sols argileux ont une propriété particulière : ils changent de volume en fonction de leur teneur en eau. Lors des épisodes pluvieux, les argiles absorbent l’eau, gonflent et exercent une pression vers le haut sur les fondations. Lors des sécheresses, elles se rétractent, créant un vide sous les structures.

Ces cycles de gonflement et de retrait, bien que lents, provoquent des mouvements différentiels du sol c’est-à-dire des déformations qui ne sont pas uniformes sous le bâtiment. Ce sont ces différences de mouvement, et non le mouvement global, qui endommagent les structures.

Qu’est que le phénomène de Retrait-Gonflement des Argiles (RGA)?

Les symptômes les plus courants sont :

  • Des fissures en escalier dans les murs, souvent en diagonale
  • Des portes et fenêtres qui coincent ou ne ferment plus correctement
  • Des décollements entre extensions (garage, véranda) et corps principal
  • Dans les cas graves, des désordres structurels nécessitant des travaux lourds

Ces dommages sont en principe indemnisables au titre du régime des catastrophes naturelles (Cat Nat), mais uniquement si un arrêté interministériel de reconnaissance a été publié pour la commune concernée. Cette procédure peut prendre des années une limitation que la réforme du régime Cat Nat vise partiellement à corriger.

Le changement climatique, un accélérateur du RGA

C’est une dynamique que les données namR confirment : le RGA n’est pas un risque stable dans le temps. Il s’intensifie sous l’effet du changement climatique, pour deux raisons principales.

Des sécheresses plus longues et plus fréquentes. Les projections climatiques de Météo-France indiquent que les épisodes de sécheresse estivale seront à la fois plus intenses et plus longs d’ici 2050, notamment dans les régions du Centre, du Sud-Ouest et des Pays de la Loire précisément les zones les plus exposées au RGA. Le sol argileux, privé d’eau pendant des périodes plus longues, se rétracte davantage et de manière plus profonde.

Des sols qui peinent à se réhydrater. Après une sécheresse intense, les argiles sèches sont moins perméables à l’eau lors des pluies automnales. La réhydratation est lente, incomplète, et le cycle suivant repart d’un état de déficit. Ce phénomène d’accumulation augmente progressivement la profondeur des zones de dessèchement.

Pour les propriétaires et pour les acteurs financiers qui gèrent des portefeuilles immobiliers, cela signifie une chose concrète : un bien exposé aujourd’hui le sera encore plus demain. L’évaluation statique du risque ne suffit plus.

À retenir

Les coûts liés au RGA pourraient tripler d'ici 2050 selon certaines projections sectorielles, faisant de ce risque un enjeu majeur de solvabilité pour les assureurs et de valorisation pour les propriétaires.

Les arbres : une pompe à eau à double effet

Comment les racines déstabilisent les fondations ?

En période estivale, les racines des arbres absorbent activement l’eau du sol pour alimenter leur transpiration. Cette extraction est loin d’être anodine : selon le Centre Scientifique et Technique du Bâtiment (CSTB), un chêne adulte peut prélever jusqu’à 200 litres d’eau par jour. Sur une saison sèche de quatre mois, cela représente plus de 24 000 litres soustraits à la zone racinaire.

Dans les sols argileux peu perméables cette zone de dessèchement se réhydrate très lentement. Le sol se contracte, crée un vide, et provoque un tassement différentiel directement sous les fondations voisines.

L'effet pervers des sécheresses répétées

Lorsque les étés se succèdent avec des déficits hydriques importants, les arbres s’adaptent en développant leurs racines en profondeur et en extension latérale, à la recherche de zones encore humides. Or, le sol sous une maison conserve naturellement son humidité : protégé de l’évaporation directe par la dalle ou les fondations, il constitue un réservoir d’humidité résiduelle particulièrement attractif pour les racines en situation de stress hydrique.

Ce mécanisme d’attraction crée une situation paradoxale : plus la sécheresse est sévère, plus les racines migrent vers les zones protégées… c’est-à-dire sous les bâtiments. L’aspiration continue de l’eau dans ces zones entraîne un dessèchement accru des couches argileuses en contact avec les fondations, aggravant les mouvements différentiels et donc les dommages structurels.

Quels arbres sont les plus problématiques ?

Tous les arbres ne sont pas équivalents en termes de risque. Les espèces à fort développement racinaire et à haute consommation d’eau sont les plus préoccupantes. Parmi elles :

  • Le chêne (jusqu’à 200 L/jour pour un adulte)
  • Le peuplier et le saule (très gourmands en eau, souvent plantés près des zones humides)
  • Le platane (développement racinaire très agressif)
  • Le cyprès de Leyland (souvent utilisé en haie, racines profondes)

La distance est également déterminante. Les recommandations professionnelles considèrent qu’un arbre dont la hauteur est H représente un risque pour tout bâtiment situé à moins de 1,5 × H de son tronc. Un arbre de 10 mètres peut ainsi affecter les fondations jusqu’à 15 mètres de distance.

Étude de cas RGA : Brissac Loire Aubance

Pour rappel, le niveau de vulnérabilité global d’une bâtiment résidentiel au risque RGA établi par namR prend en compte deux facteurs clés: la vulnérabilité de l’environnement d’un bâtiment et la vulnérabilité de la structure et des fondations.

Le score de vulnérabilité de l’environnement établi par namR est calculé en examinant la relation entre le potentiel d’arrivée et de départ de l’eau, en tenant compte des caractéristiques de la parcelle, telles que la pente, la proximité des arbres, le type de surface et l’occupation du sol, parmi d’autres facteurs. Dans cette évaluation, la succion des arbres influence le départ des eaux, ce qui contribue significativement à la détermination de ce score. En effet, la proximité des arbres est un indicateur du potentiel de mouvement différentiel du sol : plus la variation de l’humidité est importante, plus l’ampleur du mouvement est grande.

Pour comprendre l’impact de la proximité des arbres sur les constructions dans une zone exposée au phénomène de retrait-gonflement des argiles, prenons comme exemple la relation entre les arbres et la vulnérabilité de l’environnement des bâtiments résidentiels dans la commune de Brissac Loire Aubance. L’obtention de ces données est possible grâce à un modèle IA développé par namR qui analyse les photos aériennes de l’IGN (Institut national de l’information géographique et forestière) pour détecter la présence des arbres.

Description de la commune

Brissac Loire Aubance est une commune française située dans le département de Maine-et-Loire, en région Pays de la Loire. Créée le 15 décembre 2016 par la fusion de dix communes déléguées, leur territoire a été classé en zone de catastrophe naturelle en raison de la sécheresse à quatre reprises : en 1996, 2003, 2005 et 2017. Ce classement met en évidence le caractère particulièrement sévère et prolongé des périodes de sécheresse dans cette commune, qui a probablement entraîné des sinistres liés au phénomène de retrait-gonflement des argiles (RGA). Cette hypothèse est confirmée par la carte d’exposition au RGA de Géorisques, qui indique une exposition modérée à forte dans cette région en fonction des zones.

Grâce aux images géospatiales, on peut constater que Brissac Loire Aubance incarne parfaitement la typologie d’une commune rurale française. En effet, depuis le 1er janvier 2024, la commune est classée bourg rural par l’Insee. Le territoire s’étend sur une superficie variée, alternant entre des plaines agricoles fertiles, des collines douces, et des zones boisées.

Elle se distingue par un paysage où les maisons individuelles sont fréquemment entourées de vastes champs, de boisements et de haies. Environ 75.3% des habitations sont dispersées, souvent proches de la végétation dense.

Chiffres clé à savoir

Selon les données climatiques de namR, sur les 6 705 bâtiments résidentiels situés dans cette commune, plus de 88% ont au moins un arbre dans un rayon de 10 mètres. Ce chiffre est important car la présence d’arbres à proximité des bâtiments peut augmenter les effets du phénomène retrait-gonflement des argiles. Pour comprendre leur impact, séparons-les en deux groupes : ceux qui ont des arbres à proximité et ceux qui n’en ont pas en fonction du score de vulnérabilité de l’environnement établi par namR.

Dans le graphique ci-dessus, nous observons que les bâtiments avec des arbres à proximité présentent une vulnérabilité environnementale accrue de 30 %. En revanche, la vulnérabilité diminue lorsque les arbres ne sont pas à proximité. 

Environ 5946 bâtiments résidentiels avec des arbres à une distance de 10 mètres dans cette communauté ont des niveaux de vulnérabilité dus à leur environnement allant d’un score minimum de 0,58 à un maximum de 0,99 sur une échelle de 0 à 1. Ces scores sont élevés et indiquent que plus de 88% des bâtiments ont des facteurs environnementaux qui peuvent accélérer et aggraver significativement les effets du phénomène RGA.

Tableau comparatif

Si nous séparons ces bâtiments résidentiels en fonction de leurs caractéristiques environnementales, nous pouvons identifier trois groupes dans la commune de Brissac Loire Aubance: les bâtiments en zone rurale, les bâtiments en zone suburbaine et les bâtiments en zone urbanisée. Dans chaque groupe, nous examinerons comment le score de vulnérabilité de l’environnement est affecté par la présence d’arbres à proximité d’un bâtiment résidentiel.

Bâtiments résidentiels en zone rurale

La zone rurale se caractérise par une présence abondante d’arbres et de terres agricoles, ce qui pourrait accroître de manière significative les variations de l’humidité du sol, comme en témoignent les scores de vulnérabilité élevés sur l’échelle de 0 à 1. Toutefois, le bâtiment entouré d’arbres présente un niveau de vulnérabilité environnementale supérieur de 23 % à celui du bâtiment sans arbres à proximité. Étant donné que les deux bâtiments sont situés dans la même zone géographique avec des caractéristiques environnementales similaires, ce résultat met en évidence l’influence significative des arbres sur cette vulnérabilité accrue.

Bâtiments résidentiels en zones suburbaines

La zone suburbaine se caractérise par la présence de terrains qui permettent la construction de grandes maisons avec des jardins, dont l’espace permet même la plantation d’arbres. Dans le tableau, nous voyons que les deux bâtiments ont un jardin, mais que seul l’un d’entre eux a un arbre à côté. Cette seule différence fait varier la vulnérabilité de 25 %.

Bâtiments résidentiels en zones urbaines

Les immeubles résidentiels situés dans les zones urbaines, comme le centre-ville, disposent souvent d’un espace limité en raison de la forte concentration de population, ce qui se traduit par des bâtiments contigus et moins d’espaces verts. Lors de l’analyse des scores de vulnérabilité, nous avons observé une différence significative entre les bâtiments. Un bâtiment dépourvu d’arbres dans cette zone présente une vulnérabilité environnementale inférieure en 37% à celle d’un bâtiment avec un arbre. Ce scénario souligne l’influence considérable que peut avoir la présence d’un arbre dans une zone urbanisée si les mesures préventives nécessaires ne sont pas mises en œuvre.

Résultats

L’analyse comparative des bâtiments résidentiels dans les zones rurales, suburbaines et urbaines de la commune de Brissac Loire Aubance montre que la présence d’arbres à proximité entraîne une vulnérabilité environnementale accrue face au phénomène de retrait-gonflement des argiles (RGA). Cette vulnérabilité est particulièrement marquée dans les zones plus peuplées, où l’écart entre les scores de vulnérabilité des bâtiments avec et sans arbres est significatif.

La disposition des bâtiments dans ces différentes zones met en lumière les défis spécifiques que pose l’urbanisation ou l’occupation du sol en milieu rural ou suburbain. Dans les zones rurales, les grandes parcelles permettent souvent une plantation accrue d’arbres, ce qui, bien que favorable à un mode de vie proche de la nature, augmente significativement les risques associés au RGA. Les propriétaires, souvent séduits par la proximité de la végétation, ne considèrent pas toujours ces arbres comme des facteurs potentiels de risque lors de l’acquisition ou de la construction de leurs bâtiments.

En effet, l’aménagement et la géographie de la commune de Brissac Loire Aubance reflètent bien les défis auxquels sont confrontées de nombreuses communes rurales françaises en matière de gestion des risques liés au phénomène de retrait-gonflement des argiles (RGA). Pour atténuer les effets néfastes du RGA liés à la présence d’arbres dans ces zones, il est essentiel de mettre en place des pratiques qui permettent de limiter les risques pour les fondations des bâtiments.

À retenir

Plus la zone est dense, plus l'impact d'un arbre isolé sur la vulnérabilité est fort. L'arbre de rue en ville peut être aussi problématique qu'un bosquet en milieu rural.

Comment évaluer et réduire sa vulnérabilité ?

Étape 1 : Diagnostiquer sa situation

Avant d’engager le moindre travaux, il est indispensable de connaître précisément son niveau d’exposition. Plusieurs niveaux de diagnostic existent :

  • La carte Géorisques fournit un premier niveau d’information sur l’aléa RGA à l’échelle de la commune
  • Le simulateur RGA de namR (ecoclick RGA) permet d’obtenir un diagnostic personnalisé à l’échelle du bâtiment, intégrant les caractéristiques de la parcelle, de la structure et de l’environnement dont la présence d’arbres pour identifier les travaux prioritaires

Étape 2 : Agir sur la végétation

Plusieurs solutions permettent de limiter l’impact des arbres sur les fondations sans nécessairement les abattre :

Installation d’écrans anti-racines

Un écran anti-racines est une barrière physique enfouie dans le sol entre l’arbre et la fondation. Il bloque l’extension des racines vers la zone sensible sans tuer l’arbre. Quelques règles à connaître :

  • La profondeur dépend du type de végétation : 1,5 m suffit pour une haie, mais peut atteindre 5 m pour des arbres matures à fort développement racinaire
  • L’écran doit être positionné le long de la ligne de rencontre entre la végétation et la zone à protéger
  • La pose idéale se fait au printemps, après la réhydratation hivernale des sols et avant le début de la saison de succion estivale ce qui garantit l’équilibre hydrique au moment des travaux

Déplacement ou abattage des arbres problématiques

Dans les cas où l’arbre est trop proche et son système racinaire trop développé, son déplacement ou son abattage peut être envisagé. Cette décision doit cependant être prise avec précaution : l’abattage d’un arbre entraîne une réhydratation rapide du sol qui peut provoquer un gonflement soudain des argiles l’inverse du problème initial. Un suivi est recommandé.

Gestion de l’arrosage et de l’imperméabilisation

Maintenir une humidité stable du sol autour des fondations (via un arrosage de compensation ou des dispositifs de drainage) contribue à limiter les variations hydriques qui amplifient le RGA.

À retenir

Certains travaux de prévention RGA peuvent être éligibles à des aides ou à des financements spécifiques, notamment dans le cadre du régime Cat Nat. Il est conseillé de se rapprocher de son assureur ou d'un expert bâtiment pour explorer ces options.

Ce que cela signifie pour les acteurs du secteur immobilier et financier

Pour les banques et assureurs qui gèrent des portefeuilles résidentiels, la présence d’arbres représente une variable de risque mesurable, géolocalisable et intégrable dans les modèles de scoring. Les données namR permettent de :

  • Caractériser l’exposition au RGA de chaque bien à l’échelle du bâtiment, non de la commune
  • Segmenter les portefeuilles selon la vulnérabilité réelle, intégrant la végétation comme facteur explicatif
  • Affiner le pricing et les conditions de souscription sur les biens les plus exposés
  • Déclencher des campagnes de prévention ciblées auprès des propriétaires à risque, avant que le sinistre ne survienne

Dans un contexte où les pertes liées à la sécheresse explosent et où les régulateurs poussent à une meilleure intégration des risques climatiques physiques (SFDR, stress tests ACPR), disposer d’une donnée granulaire sur le RGA devient un enjeu de compétitivité autant que de conformité.

FAQ : vos questions sur les arbres et le RGA

Tout dépend de l'espèce et de sa hauteur. Un arbre de 15 m de haut peut avoir un rayon d'influence de 20 à 25 m. Les espèces à fort développement racinaire (chêne, peuplier, saule, platane) sont les plus préoccupantes. Le simulateur RGA de namR intègre ce paramètre dans son calcul.
La carte Géorisques indique l'aléa géologique à l'échelle communale, pas la vulnérabilité de votre bâtiment. Même en zone d'aléa faible, la présence d'arbres sur une parcelle argileuse peut générer des mouvements différentiels significatifs.
Non sans autorisation préalable. Certains arbres sont protégés par un plan local d'urbanisme (PLU) ou par classement. Il convient de vérifier la réglementation locale avant toute coupe, et de préférer dans un premier temps les solutions de type écran anti-racines.
Dans le cadre du régime Cat Nat, l'indemnisation dépend de la reconnaissance de l'état de catastrophe naturelle et de la conformité du bien au moment de sa construction. La présence d'arbres n'est pas en elle-même un motif de refus, mais elle peut jouer dans l'évaluation de la responsabilité du propriétaire si des travaux préventifs avaient été recommandés.
Documentez-les immédiatement (photos datées, largeur mesurée). Déclarez-les à votre assureur. Faites réaliser un diagnostic par un expert bâtiment. Si votre commune est en cours de reconnaissance Cat Nat, suivez la procédure officielle.

Agir avant que le sol ne parle à votre place

L’exemple de Brissac Loire Aubance est révélateur d’une réalité que vivent des milliers de communes rurales françaises : les arbres, lorsqu’ils sont proches des fondations dans un contexte argileux, constituent un facteur de risque réel et quantifiable. Avec 88 % des bâtiments de la commune ayant un arbre à moins de 10 mètres, et des écarts de vulnérabilité allant jusqu’à 37 % entre bâtiments arborés et non arborés, l’enjeu est loin d’être marginal.

Le changement climatique ne fera qu’amplifier ce phénomène. Les sécheresses plus longues poussent les racines plus loin et plus profond, précisément vers les zones protégées sous les bâtiments. Anticiper, c’est aujourd’hui la seule stratégie qui permette d’éviter des sinistres coûteux — pour les propriétaires comme pour leurs assureurs.

Les outils IA développés par namR — combinant analyse d’images satellite, modélisation géospatiale et scoring bâtiment — permettent de passer d’une approche intuitive du risque à une évaluation précise, personnalisée et actionnable, que ce soit pour un propriétaire souhaitant protéger son bien ou pour un acteur financier cherchant à mieux maîtriser son exposition.

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