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Etude du comportement hydromécanique des matériaux pollués et voies de valorisation

PHC : Utique
Codes du projet : 15G1116 -- Campus N° 32820QF
Domaine : Sciences de l'ingénieur (SI)
Intitulé : Etude du comportement hydromécanique des matériaux pollués et voies de valorisation
Porteur(s) : KACEM Mariem, JAMEI Mehrez
Date de début : 01/01/2015
Date de fin : 31/12/2017

Les travaux de creusement des tunnels produisent une grande quantité de sédiments. Ces matériaux sont souvent mélangésavec des additifs utilisés en tant que lubrifiants nécessaires à l’opération du creusement. Actuellement ces matériaux sont mis encentre de stockage des déchets.Avec les différents projets de creusements en cours dans le monde et plus particulièrement en France, les quantités produitessont de plus en plus importantes. Il s’est alors imposé de trouver des moyens de valorisation. Certains travaux existent déjà pourcaractériser ces lubrifiants et leur efficacité dans l’opération de creusement, ainsi que leur biodégradabilité. Les résultats restentpropres à chaque type de lubrifiant et ne sont pas exploitées dans le but d’une valorisation du matériau final.D’autres matériaux sont aussi considérés pollués et produits en grande quantité, tel est le cas du phosphogypse en Tunisie. Lephosphogypse est le sous-produit de la fabrication de l'acide phosphorique, résultant de l'attaque sulfurique d'un minerai dephosphate de calcium naturel, l'apatite. Sa production en Tunisie est estimée à 10 millions de tonnes par an. Des voies devalorisation de ce matériau ont été explorées par plusieurs auteurs. Les études concernent la valorisation dans l’industrie duplâtre, la fabrication du ciment, matériaux de construction et utilisation en construction routières. Les études restent propres auxdifférentes natures des gisements d’origine et des conditions d’utilisation des matériaux. En particulier pour l’utilisation enconstruction routière, l’efficacité du produit dépend du climat et de la mise en oeuvre. La caractérisation hydromécanique de cetype de produit est à notre connaissance peu évoquée dans les études antérieures.L’objectif de ce travail étant de contribuer à l’étude de comportement des géomatériaux pollués afin de procéder après dépollutionet/ou stabilisation à leur réutilisation dans des applications spécifiques en Génie Civil.

Objectifs

Nous proposons dans le cadre de ce projet d’établir une plateforme de démarche qui aura pour but de tracer la voie devalorisation rationnelle de ce type de matériau. Il s’agit ici de continuer sur la voie de la caractérisation unifiée de ces matériaux etde proposer des alternatives quant à leur usage.Bien évidemment, afin de proposer des utilisations possibles d’un matériau il est nécessaire de maîtriser ses propriétésphysiques, mécaniques et chimiques. Dans les cas de sédiments des tunnels mélangés d’additifs polluants, ou de sols composésde phosphogypse, ou d’autres matériaux provenant du recyclage, la matrice est soumise à des infiltrations de lixiviats ou depolluants fluides. Ceci, entraine une complexité supplémentaire à l’étude de l’interaction de ces matériaux utilisés pour desapplications de valorisation dans le sol. Des interactions chimiques et hydromécaniques sont produites, d’où donc la complexitédu comportement engendré. Ainsi, nous proposons d’examiner ces interactions afin de proposer des outils expérimentaux et demodélisation pour pallier à cette complexité.Un premier volet concerne l’étude de certains matériaux pollués tels que les sédiments des tunnels et le phosphogypse.Un autre volet concerne l’étude du comportement de matériau valorisé tel que le phosphogypse ou les matériaux recyclés qui sont à utiliser dans le corps d’une chaussée. Ce type de matériau se trouve en état non saturé et est soumis souvent à dessollicitations cycliques.Ce travail permettra de mieux appréhender le comportement complexe des sols pollués dans des sites exposés à ce genre desollicitations.Les résultats expérimentaux et les outils associés développés, qu’ils soient théoriques ou expérimentaux, pourront être étendus àd’autres cas de matériaux pollués et qui sont eux même à valoriser après dépollution.Nous pensons produire des moyens expérimentaux au laboratoire permettant l’étude du comportement chimique ethydromécanique de ces matériaux. Une investigation via quelques essais in situ serait aussi souhaitable.Nous proposons aussi de proposer des modèles fiables à intégrer dans des codes de calcul afin de fournir des outils de prédictionpour l’ingénieur.

Résultats

NR

Informations supplémentaires

NR

Ecole Nationale d'Ingénieurs de Saint Etienne

Partenaire français
Saint Etienne
www.enise.fr

Laboratoire(s) ou unité(s) de recherche
Laboratoire de Tribologie et Dynamique desSystèmes LTDS


Responsable(s)
Mariem KACEM - Laboratoire LTDS - Saint Etienne - Tél : 0477437537 - Email : mariem.kacem@enise.fr

Ecole Nationale d'Ingénieurs de Tunis

Partenaire tunisien
Tunis
http://www.enit.rnu.tn/

Laboratoire(s) ou unité(s) de recherche
Laboratoire de Génie Civil LGC


Responsable(s)
Mehrez JAMEI - Laboratoire LGC - Tunis - Tél : 0021671875726 - Email : mehrez.jamei@enit.rnu.tu

Caractérisation de sous-produits du génie civil en vu de leur valorisation

Cotutelle - These - En cours
Par : Moez SELMI
Début de thèse : 01/01/2015
Présenté le : 01/01/2019
A : En cours
Co-directeurs :
  • DUBUJET Philippe
  • ENI Saint Etienne, Saint Etienne
  • JAMEI Mehrez
  • Ecole Nationale d'Ingénieurs de Tunis, Tunis

Comportement cyclique en non saturé des matériaux recyclés

Cotutelle - These - En cours
Par : Quods TOUIHRI
Début de thèse : 01/01/2015
Présenté le : 01/01/2019
A : En cours
Co-directeurs :
  • DUBUJET Philippe
  • ENI Saint Etienne, Saint Etienne
  • JAMEI Mehrez
  • Ecole Nationale d'Ingénieurs de Tunis, Tunis

    Conférences et séminaires

    NR

    NR
    NR
    A : NR
    Du : 01/01/2016
    Au : 01/01/2016
    Participants :
    NR

    Appel à projet 2017

    L'appel à projet 2017 pour le PHC Utique est ouvert sur le site de Campus France du 16 février au 18 avril 2016

    PHC 01