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Université de Liège (2017)

Stabilisation du matériau terre crue pour application en brique de terre comprimée au Burkina Faso

Miraucourt, David

Titre : Stabilisation du matériau terre crue pour application en brique de terre comprimée au Burkina Faso

Stabilization of raw earth material to use in compressed bricks in Burkina Faso

Auteur : Miraucourt, David

Université de soutenance : Université de Liège

Grade : Master en ingénieur civil architecte 2017

Résumé
Ce mémoire de fin d’études traite de la construction en terre crue au Burkina Faso. Le sujet d’étude se focalise sur la Brique de Terre Comprimée (BTC) qui constitue une technique très prometteuse parmi les diverses utilisations possibles du matériau terre. Cependant, utilisée telle quelle avec de l’eau, la terre compressée présente des caractéristiques et une durabilité faibles. Une étude a donc été menée dans le but de stabiliser le mélange en y incorporant des matières premières locales naturelles ou recyclées. Les recherches ont été orientées vers des objectifs de résistances mécaniques des BTC. Afin de mener au mieux le travail, un déplacement d’un mois a été effectué à Ouagadougou au Burkina Faso. La majeure partie du séjour sur place s’est déroulée au laboratoire LEMC de 2IE à Kamboinsé. Plusieurs étapes de préparation ont permis de traiter les divers matériaux alternatifs récoltés : une chaux recyclée, l’enveloppe de riz décortiqué, une fibre végétale et des cheveux synthétiques. Les matériaux préparés ont ensuite été compactés dans des BTC à l’aide d’une presse manuelle selon plusieurs dosages et formulations différentes. Après la cure, des essais sur les BTC ont été opérés. D’autres briques originaires des environs de Ouagadougou ont été également caractérisées. En outre, plusieurs visites de bâtiments construits en terre crue ont permis de se rendre compte du contexte actuel de la construction au Burkina Faso. De retour en Belgique, les matériaux alternatifs ont été caractérisés plus en détails dans les laboratoires de la faculté des sciences appliquées de l’université de Liège. Des analyses physiques, minéralogiques, chimiques et mécaniques ont permis d’évaluer le potentiel de ces matériaux pour stabiliser la terre crue. Il apparait que les matériaux alternatifs représentent des produits de choix pour augmenter le comportement de la terre du Burkina. Ces déchets constituent une ressource qui n’est pas encore exploitée. Leur incorporation dans les BTC semble un excellent moyen de recyclage. En effet, les BTC fabriquées à partir de ces résidus contribuent à l’augmentation des performances mécaniques et thermiques. La proportion de ces constituants lors de leur addition a fait l’objet d’une certaine optimisation. On remarque que la chaux donne des performances maximales pour un dosage à hauteur de 10 à 15% de la masse de terre. Lorsque l’on rajoute des balles de riz calcinées, l’optimum est autour des 30% de masse de chaux. Ensuite, les fibres végétales et synthétiques semblent contribuer à l’augmentation des performances, sans comporter toutefois un dosage optimal sur la plage de proportion explorée (0.2 à 1.2% de masse de terre). Enfin, les BTC formulées sont comparées avec des briques de terre tirées de la production existante au Burkina Faso. Plusieurs types de briques ont été testées, dont des BTC stabilisées au ciment à 8%. En prenant les précautions nécessaires pour les comparer, on observe des résistances mécaniques comparables. Après une longue cure, on peut même constater des meilleures performances pour certaines BTC avec matériaux recyclés. Il s’agit des stabilisations à la chaux à 10% et 15%. Ce mémoire s’inscrit dans la continuité de celui de Jehanne PAULUS qui a posé les premiers jalons de l’état de la construction en terre crue au Burkina. Il est également poursuivi par les travaux de Philbert NSHIMIYIMANA, doctorant en cotutelle à l’ULg et 2IE, qui a également participé à ce travail.

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Page publiée le 22 septembre 2017