Etude de l’influence de la salinité de l’eau de compactage

La construction routière tient une place importante pour le développement d’un pays (Economie-Afrique, 2012). Des recherches et des expériences ont été menées dans différents pays pour trouver des techniques de conception, de mise en œuvre et de gestion en matière de construction routières (A.M.P.C., 2015). En général, parmi les différentes couches qui constituent les routes nationales, la couche de fondation (François D. et al., 2015), qui caractérise les terrassements routiers, joue un rôle important en ce qui concerne la portance du sol routier. Autrement dit, la construction routière dépend essentiellement des travaux de terrassement subissant des opérations de compactage. En Mauritanie (régions désertiques), les terrassements routiers sont construits par l’incorporation des sables de dunes compactés avec de l’eau naturelle (Gara S., (1994). Dans le Sud Marocain (zone Saharienne) et dans les régions désertiques similaires, les constructeurs de routes ont utilisé l’eau salée comme l’eau de compactage des matériaux généralement constitués des sables lors des travaux de terrassements (Aldereson A., Mectaf J.B., 1991). La difficulté d’accès à l’eau ne fait que rehausser le coût de la construction routière dans certaines régions de Madagascar surtout dans les régions côtières. En effet, les eaux douces et les eaux potables sont difficiles à trouver dans ces régions côtières tandis que l’eau de mer y est en abondance. L’objectif principal est d’étudier la possibilité d’utiliser l’eau de mer ou eau salée en tant qu’eau de compactage des matériaux de la couche de fondation des routes en zone côtière. Cette étude nous a permis de déterminer l’impact de l’eau de mer de la côte Est de Madagascar ou de l’eau salée sur les travaux de terrassements des sols pris dans les régions Est et Nord-Ouest de Madagascar. Nous avions trouvé que la portance des sols diminue avec l’utilisation de sel dans l’eau de compactage. Le pourcentage de fine argileuse et son activité ont une grande influence sur le comportement mécanique du sol, surtout pour l’eau de mer ou eau salée de teneur en sel plus de 35g/l. Cette étude peut servir de base en matière de construction routière à Madagascar surtout dans les régions côtières et littorales du pays.

Caractéristique du cadre de l’étude

L’eau saline est considérée comme le mélange de l’eau additionnée de sel de cuisine. Pour notre étude, l’eau salée a été préparée en introduisant progressivement du sel à des teneurs : 0g/L, 35g/L et 45 g/L dans l’eau de compactage. Le choix de ces teneurs se pose sur la connaissance de la teneur en sel de l’eau de mer qui se trouve en général entre 30 à 40 g/L. Nous avions considéré tout simplement la valeur 45g/L pour déterminer l’effet extrême de l’eau saline (Oceana Plasma, 2015). 2.2.2. Eau de mer L’eau de mer contient, principalement des ions halogénures (ions chlorures), des ions alcalins (ions sodiums). On trouve 30 à 40 grammes de sels dissous pour un kilogramme d’eau de mer (Oceana Plasma, 2015). L’eau de mer utilisée pour le compactage du sol est prise sur la côte Est de Madagascar. Pour mesurer sa teneur en sel, nous l’avons évaporé dans une étuve de 105°C, ainsi nous avons trouvé que sa teneur en sel est environ 32g/LDans un premier temps, nous avions utilisé l’eau potable comme eau de compactage. D’une part, les sols sont compactés avec de l’eau salée à différentes teneurs, d’autre part, ils sont compactés avec l’eau de mer. Nous avions illustré dans les figures suivantes, l’effet de la salinité de l’eau de compactage sur les différentes caractéristiques géotechniques routières considérées (poids volumiques et portance du sol après 96h d’imbibition).

ANALYSES ET INTERPRETATIONS

D’après ce tableau 1, la portance diminue lorsque la salinité augmente. Pourtant, nous constatons que l’échantillon LA marron est beaucoup plus influencé par cette diminution. LAS rougeâtre aussi est plus influencé par rapport à LSA jaunâtre. Les types de sol jouent un rôle important sur l’influence de la salinité de l’eau de compactage :  Plus le pourcentage de particules fines du sol est élevé, plus l’influence de la salinité de l’eau de compactage est importante : à 85% de fines, LA marron a une portance très faible parmi les trois types de sol considérés lorsque l’eau de compactage utilisée est l’eau de mer (32g/L de sel) ; de plus LAS rougeâtre aussi, à 71% de particules fines, a un indice de portance plus faible par rapport à LSA jaunâtre lorsque la salinité augmente.  Plus le sol est plastique, c’est-à-dire sa quantité d’argile est élevée, plus son indice de portance CBR diminue lorsque le taux du sel dans l’eau de compactage augmente : la portance de LA marron qui a un indice de plasticité le plus grand (Ip = 21%) est le plus faible, suivie par LAS rougeâtre (Ip = 17%) et enfin LSA jaunâtre (Ip = 13%). Et même, lorsqu’un type de sol présente un pourcentage élevé d’argile, son indice portant est faible par rapport à celui qui contient un pourcentage faible d’argile, tout en utilisant de l’eau potable (Ben Mosbah Yasmine et al., 2015). Ainsi, l’utilisation de l’eau saline dans les opérations de compactage affecte beaucoup plus la portance du sol dont le pourcentage de fines est élevé. Le pourcentage de l’argile est très sensible à l’action de l’eau saline.