Analyse de terre

Le but de cette analyse est de pouvoir caractériser la terre d’un site de manière efficace afin de pouvoir construire avec ce matériaux. Elle permet de déterminer via des essais terrains empiriques et des essais de laboratoire :

–        Si la terre est bien minérale (et non organique)

–        La répartition des différents constituants (graviers, sables, limons, argiles)

–        La qualité des argiles (cohésives, gonflantes)

–        Le retrait

Le sujet sur l’analyse de terre est presque terminé !  Il reste encore quelques données de laboratoire qui viennent tout juste de nous parvenir pour que ce volet puisse être bouclé.

Cette étude a été réalisée sur 8 terres provenant de la région (terre de carrière, de chantier, de briqueterie et boue de lavage) Occitanie.

Essais en cours

A ce jour, pour caractériser une terre, voici les essais que nous réalisons:
But Essai
Caractérisation de la présence de matière organique Essai de l’odeur
Connaissance de la répartition granulométrique du sol Sédimentométrie (bouteille)

Granulométrie par tamisage par voie humide

Sédimentométrie (méthode densimètre)

Évaluation de la plasticité du sol Limites d’Atterberg

Essai de toucher

Caractérisation de la teneur en argile du sol Cigare

Cordon

Pastille (évaluation du retrait également)

Eclat

Lavage des mains

Essai au Bleu de Méthylène (VBS)

Pollution de sol Présence de matières polluantes au-dessus du seuil recommandé

Si des doutes persistaient, ces essais supplémentaires peuvent être effectués :

But Essai
Indications sur la composition du sol Essai de morsure

Toucher au creux de la main

Indication sur le retrait Essai de retrait
Bettersist 1

Protocole de formulation

Après la caractérisation des différentes terres, 3 terres sur les 8 ont été sélectionnées :

–        Albi (boue de lavage de carrière)

–        Andromède (terre de chantier graveleuse/sableuse)

–        Capelle (terre de briqueterie)

Lors de cette étude, différentes expériences ont été réalisées pour déterminer :

Le taux maximal de terre dans la formulation

 

Essais caractérisation de terre Bettersist

Photo : essais pour caractériser le seuil maximal de terre (Capelle)

Afin d’éviter la fissuration, la granulométrie doit être ré-évaluée en ajoutant du sable/gravier pour diminuer la teneur en fines de la terre, notamment des argiles qui peuvent créer un retrait important (fissuration).

Courbes granulométriques Bettersist

La courbe granulométrique originale de la terre de Capelle (en rouge) contient trop de sable et de fine. Elle a été retravaillée (courbe bleu) afin d’être dans le fuseau granulaire (entre la courbe jaune et mauve) lui donnant un squelette granulaire optimal en terme de résistance mécanique et de retrait.

Ce protocole de formulation est utilisé sur des projets en cours conception/construction (Sogeprom à Beauzelle, Pierre Fabre à Lavaur, SDIS à Ramonville Saint Agne) et fonctionne très bien.

Formulations

Différentes formulations ont été faites. La première phase a été de tester différents liants hydrauliques :

  • Ciment
  • Chaux aérienne CL90 + Métakaolin
  • Plâtre
  • Chaux hydraulique NHL 3.5 + Métakaolin

Ce protocole de formulation est utilisé sur des projets en cours conception/construction (Sogeprom à Beauzelle, Pierre Fabre à Lavaur, SDIS à Ramonville Saint Agne) et fonctionne très bien.

Afin de pouvoir comparer les résultats, tous les mélanges sont à iso-rhéologie, visant un affaissement au cône d’Abrams d’environ 13 cm.

Bettersist - cône d'Abrams

Eprouvettes

Voici une partie des différentes éprouvettes réalisées:

Bettersist éprouvettes réalisées

Essais expérimentaux

Les essais expérimentaux continuent :

  • Avec des adjuvants naturels pour gélifier/disperser le mélange et mettre moins d’eau (pour avoir un séchage plus rapide) :
    – Caséine (protéine de lait)
    – Tanin de châtaigner
    – Additif Oxara (ETH Zurich, Suisse)
  • Coffrage perdu en bois
    – Avec trame horizontale
    – Avec canisse pour support d’enduit

Les résultats seront communiqués dans notre prochain livrable public. Nous attendons d’avoir tous les résultats afin de pouvoir faire une synthèse globale.

Justification structurelle et assurantielle

Nous travaillons actuellement en partenariat avec la SCOP Intersections, bureau d’étude structure, pour pouvoir justifier cette technique constructive avec les normes actuelles (Eurocode 6, Eurocode 2, guide de bonne pratique pisé, norme XP 13-901 utilisée pour les briques de terre compressée), …). Cette étude permet de mettre en avant les différents freins pour pouvoir justifier structurellement cette technique constructive. Des applications en murs porteurs, non porteurs, intérieurs et extérieurs sont à l’étude sur un de nos projets : le SDIS à Ramonville.

Le dialogue est aussi fait en partenariat avec le bureau de contrôle Alpes contrôle afin de pouvoir avoir tous les interlocuteurs autour de la table, sur les thèmes acoustique, feu, hygrothermique, durabilité, et structure/sismique/mécanique.

Le projet de recherche est bientôt terminé. La rédaction finale est en cours et les conclusions arriveront très prochainement !