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Potentiel de réutilisation des sols excavés par TBM et traités par additifs
Irini Djeran-Maigre  1, 2@  , Philippe Dubujet * @
1 : lgcie
Institut National des Sciences Appliquées (INSA) - Lyon
Bâtiment Coulomb 69621 Villeurbanne Cedex -  France
2 : Université de Lyon, INSA de Lyon, LGCIE  -  Site web
Ministère de l'Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique
LyonTech La Doua 3', avenue des Arts, Bâtiment Coulomb Fr-69621 Villeurbanne Cedex -  France
* : Auteur correspondant

Les tunneliers de type TBM (Tunneliers à pression de terre) sont utilisés pour le creusement des tunnels en terrain meubles. L'injection d'agent tensioactif est alors classiquement utilisée pour faciliter le creusement, en modifiant les propriétés hydro-mécaniques du sol afin : de réduire le couple exercé au niveau du front de taille, d'augmenter la durée de vie des outils de coupe et de faciliter l'opération d'évacuation du sol. Les fines du sol excavé récoltées sont mises en décharge du fait de l'ignorance de leur caractéristiques et surtout de l'impact des additifs sur leurs propriétés hydro-mécaniques. Dans un objectif de valorisation de ces sols traités, et en particulier des fines qui les composent, il faut connaître l'évolution de ces propriétés au cours du temps.

Dans ce cadre, les mécanismes de dégradation des effets du traitement sont d'abord analysés et quantifiés. Deux mécanismes sont analysés: la dégradation physique et la biodégradation. L'étude permet d'évaluer et de comparer les temps de dégradation, et de déterminer l'influence de ces deux mécanismes sur les propriétés du sol traité. La question est de savoir si on arrive à retrouver les caractéristiques du sol non traité et le temps de ce recouvrement.

L'évolution de diverses propriétés du sol sont ainsi examinées à partir d'essais hydro-mécaniques. Le sol modèle utilisé est un sable argileux composé de sable (d'Hostun) et de kaolinite. L'agent moussant est développé par la société CONDAT. Les paramètres mécaniques sont d'abord analysés: compressibilité, résistance au cisaillement. L'évolution des propriétés hydrauliques, et en particulier la perméabilité sont ensuite examinées.

 L'étude montre que l'état émulsionné des tensioactifs est l'élément moteur des modifications des propriétés. La demi-vie de cet état reste cependant assez courte concernant les propriétés mécaniques. Par contre, la présence du tensio-actif sous forme liquide affecte plus durablement les propriétés hydrauliques.

 



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