Classification des matériaux de l’étude :

Les résultats obtenus à partir des essais de caractérisation physique et mécanique nous permettent de classer les matériaux de l’étude selon les systèmes de classification évoqués dans le chapitre I. Le récapitulatif des résultats obtenus sont présentés dans le Tableau 32 :

Tableau 32 : Tableau récapitulatif des résultats des essais de caractérisation physiques et mécaniques.

Selon le système de classification AASHTO, le sédiment est classé comme étant un sol argileux. Cette classification prend en compte les caractéristiques présentées par le sédiment en terme de distribution granulométrique. Quant à l’ASCal, selon l’AASHTO, ce matériau est classé comme étant un sol limoneux (Tableau 33).

Le système de classification USCS classe le sédiment et l’ASCal comme étant un organique

Elément Sédiment ASCal

W (%) 20,19 0,80 Grains<2 µm 20 24 2 µm < Grains < 63 µm 56 72 63 µm < grains 24 4 Passant à travers le tamis No.10 (%) ^{100 100} Passant à travers le tamis No.40 (%) ^{99,37 99,84} Passant à travers le tamis No.200 (%) ^{79,03 98,23} GI 10 6 MO (%) 450 °C 8,02 1,11 ρS (t/m3) 2,55 2,72 VBS (g/cm3) 1,09 1,42 WL (%) 43 28 WP (%) 32,1 21,5 IP (%) 10,9 6,5 SS BET (m²/g) 6,7 9,5 WOPN (%) 20,2 15,3 ρdOPN (t/m3) 1,63 1,87 IPI OPN 17 18 WOPM (%) 18 10 ρdOPM (t/m3) 1,7 2,1 IPI OPM 23 22

Indice des vides initial (e0) 0,56 0,48

σ’P (KPa) 60 50

CC 0,162 0,13

CS 0,017 0,02

C’(kPa) 0 0

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Chapitre

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peu plastique pour le premier, et sol limoneux peu plastique pour le second matériau. Cette classification prend en compte la distribution granulométrique des matériaux de l’étude et leurs limites d’Atterberg. Ces dernières ont été utilisées dans le diagramme de plasticité pour classer les matériaux (Tableau 33).

Idem pour le système de classification ESCS, ce système utilise le diagramme de plasticité pour classer les matériaux. Le nom des catégories est différent mais la nature de la classification reste la même (Tableau 33).

Tableau 33 : La classification des matériaux de l'étude selon différents systèmes de classification.

Enfin, pour le GTR, le sédiment appartient à la sous-classe F11, regroupant les sols organiques avec une teneur en MO entre 3 % et 10 %. Du point de vue granulométrique, le sédiment et l’ASCal sont des sols fins, assimilés à la classe « A » définie par des matériaux dont le diamètre maximal est inférieur à 50 mm et dont la proportion de fine (passant à 80 μm) est supérieur à 35 %. La sous-classe est déterminée en fonction de l’activité argileuse (VBS) et du caractère plastique (IP). Ainsi, il est possible de classer le sédiment selon ses paramètres de nature en sous classe A1F11 . Selon les paramètres de nature de l’ASCal, ce dernier est classé en classe A1 (Tableau 33).

D’après le GTR [32], ces matériaux peuvent être utilisés en remblai sans traitement, ils changent brutalement de consistance pour de faibles variations de teneur en eau. Le temps de réaction aux variations de l’environnement hydrique et climatique est relativement court, mais la perméabilité pouvant varier dans de larges limites selon la granulométrie, la plasticité et la compacité, le temps de réaction peut tout de même varier assez largement. Pour une utilisation en couche de forme, le GTR préconise un traitement au liant hydraulique.

Système de classification Sédiment ASCal

AASHTO

Catégorie A-7-5 A-4

Classification Sol argileux Sol limoneux

USCS

Catégorie OL ML

Classification Sol organique peu plastique Sol limoneux peu plastique ESCS

Catégorie Sil CiL

Classification sol limoneux moyennement plastique sol argileux peu plastique GTR

Catégorie F11A1m A1m

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Chapitre

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6. Conclusions du chapitre :

La pré-étude présentée au début du chapitre II montre que les méthodes d’élimination des MO sont très difficiles à mettre en place en raison des volumes importants de matériaux nécessaires à l’étude de comportement mécanique tel que l’essai Proctor. Tandis que la méthode d’amendement semble avoir des qualités très intéressantes en ce qui concerne la reconstitution de grandes quantités d’échantillons et la maitrise de leur teneur en MO.

La caractérisation physique, chimique, minéralogique, mécanique et environnementale des matériaux de l’étude nous a fourni des informations sur chaque matériau. Ces informations seront utilisées dans les chapitres suivants afin d’analyser les influences des MO sur les propriétés physiques et mécaniques des sédiments de dragage.

La caractérisation physique a montré que le sédiment et l’ASCal sont des sols limoneux, au vu de leur granulométrie et leur VBS comprise entre (0,2 et 2,5). Les essais de limites d’Atterberg ont montré que le sédiment et l’ASCal sont des matériaux peu plastiques. Les résultats obtenus dans cette partie de caractérisation a permis de classer les matériaux selon leur granulométrie, leur activité argileuse (VBS) et leur caractère plastique (IP), Ainsi, le sédiment est classé en sous classe A1F11 et l’ASCal en classe A1.

L’étude du comportement mécanique des matériaux de l’étude nous a permis, d’une part, d’examiner leur aptitude au compactage, leur capacité de portance, leur aptitude au tassement et leur résistance au cisaillement, et d’autre part, à compléter la classification en sous classe selon le GTR. Les résultats obtenus montrent que le sédiment présente une capacité de portance relativement correcte au vu des valeurs recommandées par le GTR. A partir des résultats d’essais de compacité et de portance, le sédiment et l’ASCal sont classés en fonction de leur état hydrique. Ainsi, le sédiment est classé en sous classe A1F11 et l’ASCal en classe A1. A partir des résultats d’essai œdométrique, il est possible d’observer le caractère compressible du sédiment.

Les analyses minéralogiques nous ont donné une idée sur les principaux minéraux et composants présents dans les matériaux, ceci permettra de savoir comment réagissent ces derniers dans un environnement bien déterminé.

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Chapitre

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L’évaluation de l’impact environnemental a été réalisé par l’essai de lixiviation en se référant à la norme NF EN 12457-2. En analysant les résultats obtenus en fonction des conditions d’admission, on constate que les valeurs du sédiment ne dépassent pas les seuils du niveau 1 définis par le guide d’acceptabilité des matériaux alternatifs en technique routière. Pour les limites à respecter pour une utilisation en technique routière, les résultats sont inférieurs aux seuils.

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