Étude du comportement d’un mélange de schiste, des déchets plastiques et des débris de verre pour une utilisation dans le domaine routier
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Date
2019
Authors
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Publisher
Université Mouloud Mammeri Tizi Ouzou
Abstract
Dans tous les pays du monde, le tissu urbain ne cesse de consommer des millions de tonnes de
matériaux de constructions et de produire en parallèle des millions de tonnes de déchets de
différente nature et sources.
Le travail réalisé s’inscrit dans le cadre général du recyclage et de la valorisation des
matériaux recyclés dans le domaine du génie civil et des travaux publics. Il traite
particulièrement la possibilité d’utiliser les déchets de plastique et les débris de verre
(simultanément) comme granulats pour les corps de chaussées (couches de fondation et
couches de base). Ceci est fait à base de mélanges constitués de granulats naturels (schiste)
avec des déchets de plastiques et de verre à différentes proportions.
Cette pratique permet d’une part, de se débarrasser des quantités importantes des déchets de
plastiques et de verre jetés dans des décharges inappropriées et anarchiques dans la nature.
D’autre part, le recyclage permet de libérer les espaces occupés par ces matériaux (décharges)
et de compenser le manque en granulats dont souffrent certaines régions.
Les résultats obtenus à l’issu des essais réalisés sur des échantillons reconstitués à base de
mélanges de schiste et de déchets plastique et débris de verre permettent de tirer les
conclusions suivantes :
- Les mélanges étudiés développent des densités sèches réduites comparativement à celles
développées par le schiste seul, néanmoins, elles restent assez importantes (supérieures à 2) et
satisfaisantes comparativement aux seuils fixés par les normes dans le cas d’un matériau
routier.
- L’ajout des déchets de plastique et des débris de verre améliore par contre sensiblement la
portance des mélanges même en présence d’eau (après immersion). Ces résultats sont très
intéressants et dépassent les qualités espérées pour ce type de matériaux. En outre, les
matériaux étudiés présentent des gonflements nuls en présence d’eau.
Les mélanges étudiés présentent des résistances très intéressantes au cisaillement direct à la
boite, traduite particulièrement par des angles de frottement interne très importants.
- En ce qui concerne la résistance aux chocs, les résultats obtenus pour les échantillons étudiés
présentent des résistances faibles à moyennes, comparativement aux matériaux modèles de
référence, par contre, la résistance à l’usure s’améliore au fur et à mesure que la teneur en
ajouts augmente. Par ailleurs, les essais de dégradabilité et de fragmentabilité révèlent
respectivement que les matériaux schiste et déchets de plastique et débris de verre sont peu
dégradables sous sollicitations hydriques et peu fragmentables sous sollicitations mécaniques.
Les mélanges étudiés (schiste + déchets plastique et débris de verre) présentent ainsi des
comportements et des propriétés mécaniques très intéressantes. Ces résultats permettent de les
proposer initialement pour une utilisation dans les corps de chaussées de faible à moyen trafic,
notamment en couches de forme et en couches de fondations à condition de ne pas dépasser
les 15% d’ajouts de déchets plastique et débris de verre
Toutefois, d’autres essais sont indispensables pour mieux cerner la réponse de ces matériaux
sous d’autres types de sollicitations et confirmer davantage leur utilisation dans le domaine
routier, à savoir les essais cycliques, les essais à long terme sous l’effet d’agents climatiques.
Et enfin, de les présenter en pratique dans un tronçon de route (tronçon d’essai) afin de
vérifier leur comportement réel sous les sollicitations du trafic et des agents climatiques.
Ce travail de recherche peut présenter plusieurs intérêts en géotechnique routière, notamment
pour notre région, tant sur l’aspect économique et sur l’aspect écologique et environnemental,
entre autres :
- La préservation des gisements alluvionnaires et l’exploitation de nouvelles sources de
granulats permettant d’assurer la continuité d’approvisionnement des projets, et par
conséquence à économiser du temps et donc de l’argent.
- Pour les acteurs de l’environnement, l’élimination des déchets de plastique et de verre
contribue fortement à la préservation des ressources naturelles et à la limitation des risques de
pollution.
- La contribution au développement de la filière du recyclage qui est un domaine ouvert à
l’innovation en associant les universitaires et les entreprises, notamment dans les pays en voie
de développement tels que l’Algérie. Ces derniers offrent un champ fertile de matériaux à
recycler (béton, plastique, verre, laitier …) dont l’utilisation peut être élargie à plusieurs
domaines de génie civil, ce qui ouvre de nouveaux postes d’emploi.
Cependant, la voie reste ouverte à d’autres possibilités d’utilisation de ces matériaux et
d’autres permettant ainsi d’élargir la gamme des matériaux de construction, de réduire les
déchets à la source et de développer l’utilisation des matériaux recyclés dans les chantiers.
Description
110 f. : ill. ; 30 cm. (+ CD-ROM)
Keywords
Route : debris de verre : construction, Route : déchet plastique : construction, Schiste : comportement : étude
Citation
Géotechnique