Centraliens - N°631 - La revue des Arts et Manufactures - Janvier/Février 2014 - 69

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point de vue des entreprises

Dossier barrages

La chaux, un matériau à la fois
traditionnel et contemporain

Research Engineer

Les acquis récents du Groupe Lhoist valorisant le caractère multifonctionnel des chaux permettent d'ouvrir la porte de la technique du traitement des sols à la construction d'ouvrages hydrauliques en terre tels
que digues, barrages, canaux. Explications de Gontran HErriEr, Senior
research Engineer, au sein de Lhoist recherche et Développement.

Lhoist Recherche

Quelles sont les propriétés du matériau sol-chaux ?

Gontran Herrier

et Développement s.a.
Rue de l'Industrie 31
1400 Nivelles
Belgique
Tel. : +32 -67 899 517
Fax : +32 -67 84 25 32
E-mail : gontran.herrier@lhoist.com
http://www.lhoist.com

La chaux aérienne est constituée majoritairement d'oxyde de calcium et est obtenue via cuisson
de pierres calcaires. Elle réagit avec l'eau de façon exothermique, et une fois mélangée avec un
sol limono-argileux, permet d'en diminuer son humidité. En outre, elle améliore la structure
de ces sols par échange cationique avec le calcium apporté par la chaux. A l'issue du mélange
sol-chaux et du compactage, une réaction dite « pouzzolanique » se produit entre le calcium
de la chaux, les silico-aluminates dissous du sol et l'eau ; cette réaction amène la formation de
produits « cimentaires », qui assurent un niveau de cohésion et de résistance en adéquation
avec les exigences des ouvrages.
Outre les avantages (maniabilité des matériaux, capacité portante, cohésion, diminution du
risque de retrait-gonflement...) recensés dans les applications de terrassements routiers, ferroviaires ou aéroportuaires, le Groupe Lhoist a montré l'intérêt de l'usage des chaux de sa gamme
Proviacal® pour la construction d'ouvrages hydrauliques en terre. Le mélange sols-chaux offre
en effet une résistance à l'érosion interne et externe significativement accrue par rapport aux
sols d'origine, ainsi que le maintien de faibles niveaux de perméabilité des matériaux, moyennant une mise en œuvre spécifique. Des équipements dédiés permettent la production d'un
matériau aux caractéristiques régulières et maîtrisées, condition nécessaire pour obtenir l'homogénéité exigée pour les ouvrages hydrauliques.
Quelle place la chaux tient-elle sur le marché de la construction et de la rénovation
d'ouvrages hydrauliques?

En France, les objectifs recherchés par l'emploi de la chaux sont principalement d'améliorer la
maniabilité des sols, de faciliter les étapes de construction des remblais hydrauliques et d'en assurer la stabilité mécanique générale. Ainsi, on dénombre un nombre conséquent de barrages
écrêteurs de crues et de digues de protection construits en matériaux sol-chaux. Dans d'autres
pays d'Europe et aux Etats-Unis principalement, des ouvrages ont été construits, restaurés ou
rehaussés grâce à l'utilisation de la chaux : digues, fond et talus du canal d'irrigation de FriantKern (années 70), confortement d'un réseau de digues sur le Mississippi. Dans certains cas, le
matériau sol-chaux a également été mis en œuvre dans la perspective d'une résistance contre
les phénomènes d'érosion interne. La communauté internationale des ouvrages hydrauliques
s'intéresse de plus en plus à la technique du traitement des sols à la chaux car elle ouvre des
perspectives intéressantes de valorisation des matériaux naturels, d'un point de vue technique
et économique, et complète utilement la gamme des solutions traditionnelles tout en respectant les considérations environnementales.
Sur quels types de chantiers êtes-vous actuellement engagés?

Après avoir réalisé une digue sèche expérimentale en vraie grandeur et en avoir mesuré les
performances mécaniques et hydrauliques, le Groupe Lhoist s'est associé au bureau d'études
ISL, Irstea, EDF et Arcor Technologies. Ce consortium s'attelle à proposer une déclinaison de
solutions à base de matériau sol-chaux pour améliorer la résistance des digues de protection,
déjà existantes ou dès la construction. Ce nouveau concept, appelé DigueElite, constitue un
projet de recherche à vocation innovante subventionné par un Fonds Unique Interministériel
(FUI). Au travers de ce projet, il est prévu de construire en 2014 une digue de protection fluviale dans le sud de la France, de tester à la fois sa résistance à la surverse, de manière naturelle
via une crue du cours d'eau, et via un essai de surverse in situ. Le confortement d'une digue de
l'Escaut en Belgique est également prévu au printemps, couplé lui aussi à un essai de surverse.
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