Que signifie la stabilisation des sols?

Pour tout projet de construction, qu’il s’agisse d’un bâtiment, d’une route ou d’un aérodrome, le sol de base sert de fondation. De plus, le sol est l'une des matières premières essentielles pour la construction. En tant que tel, le sol doit posséder des propriétés qui créent une base solide.

Qu'est-ce que la stabilisation des sols?

La stabilisation du sol est une procédure dans laquelle les propriétés techniques du sol sont modifiées et améliorées pour augmenter son aptitude à des fins de construction. En génie civil, la stabilisation des sols est une technique permettant d'affiner et d'améliorer les propriétés techniques des sols telles que la résistance mécanique, la perméabilité, la compressibilité, la durabilité et la plasticité. L’amélioration physique ou mécanique est courante, mais certaines écoles de pensée préfèrent utiliser le terme «stabilisation» en référence aux améliorations chimiques des propriétés du sol en ajoutant des adjuvants chimiques.

La pratique de la stabilisation ou de la modification des sols remonte à l'époque des Romains. D'autres pays comme les États-Unis et la Chine, parmi tant d'autres, l'ont adopté dans la seconde moitié du 20 e siècle. Il y avait plusieurs raisons à cela. Tous les sites n'offrent pas des conditions de construction favorables. Sur ces sites, un entrepreneur a généralement quatre options principales à sa disposition. Elles sont:

• Substituer des sols de mauvaise qualité par des agrégats possédant des propriétés techniques plus favorables.
• À la recherche d'un nouveau chantier.
• Modifier la structure proposée pour l'adapter aux mauvaises propriétés techniques du sol actuel.
• Enfin, valoriser les propriétés du sol sur place.

Les options 1, 2 et 3 sont non seulement coûteuses mais également peu pratiques. Aujourd'hui, avec une meilleure recherche et des équipements et matériaux plus efficaces, stabilisation du sol , l'option 4 de la liste, est considérée comme l'option la plus réalisable à toutes les fins de construction. Certaines définitions de celui-ci font également référence au processus en tant que modification du sol.

Quels sont les avantages de la stabilisation des sols?

• Amélioration de la force y compris la résistance au cisaillement et la résistance à la compression
• Atténuer et réduire l'instabilité du volume et le potentiel de gonflement et contrôler le retrait
• Réduction de l'indice de plasticité (PI)
• Réduire la perméabilité
• Réduire la compressibilité, la déformation et le tassement du sol
• Réduire les particules de la taille de l'argile / du limon
• Amélioration du module résilient
• Amélioration de la durabilité pour résister aux conditions environnementales défavorables telles que les cycles gel-dégel ou humide-sec, l'érosion et les intempéries
• Contrôle de la poussière
• Imperméabilisation

Méeodes de stabilisation du sol:

En parlant de ses définitions, il est important de considérer les méthodes utilisées pour la même chose. Les sols sont stabilisés soit en les soumettant à des processus mécaniques, soit en ajoutant un produit chimique ou un additif. Le compactage remonte à l'époque romaine et même plus tôt mais surtout le 18 th siècle où le voyage interurbain et son importance ont été reconnus. Il était motivé par la nécessité d’améliorer le terrain. Le compactage est l'un des procédés mécaniques couramment utilisés. Il augmente la densité du sol en éliminant l'air entre les grains. À ce jour, le compactage du sol constitue l'une des pratiques de construction les plus couramment utilisées en génie civil. Le sol compacté a de meilleures capacités de charge et réduit la porosité. La densification par compactage du sol améliore les propriétés du sol, augmente la résistance du sol, réduit la compressibilité et la perméabilité. Bien que le compactage semble souvent être un processus pratique simple, il est très complexe lors de l'analyse sous des charges externes et environnementales. Le sol compacté peut présenter divers comportements allant de la déformation plastique, en particulier, au gonflement et à l'effondrement de la compression sous mouillage et à la fissuration lors du séchage, ceci est également en relation avec les changements de densité dus aux cycles humides ou secs.

La majorité des problèmes liés à l'utilisation des sols sont attribués à des interactions défavorables entre l'eau et le sol. Les propriétés techniques ont un impact négatif sur l'augmentation de la teneur en eau avec des exemples tels que la diminution de la cohésion, le gonflement du sol, l'alternance des effets de retrait et de mouillage qui détruisent la structure du sol, tout comme les variations gel-dégel. Les stabilisants chimiques du sol confèrent des caractéristiques favorables quelle que soit l'humidité de l'environnement par la modification des interactions entre l'eau et le sol par des réactions de surface dans le processus modifiant le comportement du sol vis-à-vis des effets de l'eau. En ce qui concerne l'utilisation de produits chimiques, la chaux, le bitumineux et le ciment font partie des additifs ajoutés au sol. Ces additifs et liants lorsqu'ils entrent en contact avec les minéraux pouzzolaniques présents dans le sol ou l'eau, ils réagissent pour former des matériaux composites. Le sol-ciment est mieux connu comme un additif mécanique car, comme les processus mécaniques, il n'altère pas les propriétés chimiques du sol comme le ferait la chaux, mais améliore simplement ses propriétés existantes. L'activité de surface des particules de sol, la polarité des surfaces et leur absorption d'eau, et l'ensemble du complexe d'adsorption jouent les rôles les plus critiques bien que l'étendue de l'agrégation des particules et les changements de degré d'agrégation obtenus par la modification de l'équilibre de répulsif et intergranulaire forces attractives. Essentiellement, la stabilisation chimique est effectuée pour modifier favorablement les interactions sol-eau.

La méthode de stabilisation des sols est une procédure couramment utilisée dans la construction d'aérodromes, de parkings, de décharges, de remblais, de routes et de fondations, de gestion des voies navigables, de sites agricoles et miniers. Le type de stabilisation qui pourrait être utilisé dépend du site; il peut utiliser une méthode unique ou une combinaison des deux.

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