Caractérisation multi-physique de la durabilité d'un sol traité à la chaux pour une application aux digues maritimes
Multi-physics characterization of a lime treated soil durability in preparation for marine dikes applications
DE BAECQUE
Type de document
THESE
Langue
français
Auteur
DE BAECQUE
Résumé / Abstract
Dans le cadre de la construction de digues, le traitement à la chaux permet d'améliorer les performances des sols argileux en place pour éviter leur mise en décharge, et de réduire ainsi le coût économique et écologique du transport de matériaux d'apport de plus grande qualité. Des études antérieures ont montré que le traitement à la chaux augmente les performances mécaniques du sol et sa résistance à l'érosion. En revanche, l'impact du milieu environnant sur la durabilité de ce type de matériau n'a que très peu été étudié. Cette thèse s'inscrit dans le cadre du projet CPER-FEDER PACA Digue2020 dont l'objectif est la construction d'une plateforme de recherche instrumentée au sein d'une nouvelle digue en sol traité à la chaux, soumis à un environnement maritime pour en évaluer la durabilité. L'objectif de la thèse est d'évaluer au laboratoire la durabilité d'un sol préalablement choisi et traité à la chaux lorsqu'il est soumis à un environnement marin. Un protocole de cycles accélérés de séchage et d'humidification à l'eau de mer standardisée est mis en place pour reproduire les alternances des phases d'immersions-émersions d'une digue maritime. La résistance mécanique en compression, la résistance à l'érosion interne, la résistance à l'érosion externe et la répartition de la porosité du matériau sont les propriétés évaluées, car d'elles dépend la capacité d'une digue à exercer sa fonction de protection. La résistivité électrique et les vitesses des ondes sismiques sont évaluées au cours de cycles dans l'objectif de les relier aux propriétés d'état et aux propriétés géomécaniques du matériau. L'évolution de ces propriétés n'est pas linéaire, les premiers cycles hydriques sont très dégradants puis le matériau acquiert un état plus stable vis-à-vis des propriétés géomécaniques qui diminuent plus lentement sous l'action de cycles. La salinité initiale du sol n'est pas dommageable pour la durabilité du matériau traité. La complémentarité des méthodes géophysiques pour la caractérisation du matériau sol-chaux est démontrée. Les perspectives majeures de cette thèse sont : de mener des études croisées entre l'échelle du laboratoire et celle de l'ouvrage réel Digue2020 pour évaluer la représentativité de l'étude de laboratoire ; et de suivre à long terme, par des méthodes géophysiques, l'évolution du matériau sol-chaux et du matériau non traité au sein de l'ouvrage Digue2020.
