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Thème : Amélioration des graveleux latéritiques au ciment en couches de chaussé

Thème : Amélioration des graveleux latéritiques au ciment en couches de chaussée au Burkina Faso : « cas des travaux de renforcement de la RN1 entre Boromo et Bobo - Dioulasso » AMELIORATION DES GRAVELEUX LATERITIQUES AU CIMENT EN COUCHES DE CHAUSSEE AU BURKINA FASO : « CAS DES TRAVAUX DE RENFORCEMENT DE LA RN1 ENTRE BOROMO ET BOBO - DIOULASSO » Mémoire pour l’obtention du diplôme de MASTER EN INGÉNIERIE DE L'EAU ET DE L'ENVIRONNEMENT OPTION : Génie Civil Présenté et soutenu publiquement le 23 Juin 2012 par : MAHAMAT Nganansou Travaux dirigés par : Ali SANA Ismaïla GUEYE Chef de Département Enseignant au 2iE Géotechnique Routière UTER ISM LNBTP Promotion 2011 - 2012 MAHAMAT Nganansou Juin 2012 Page 1 Promotion 2011 – 2012 Thème : Amélioration des graveleux latéritiques au ciment en couches de chaussée au Burkina Faso : « cas des travaux de renforcement de la RN1 entre Boromo et Bobo - Dioulasso » DEDICACE A mes parents, Pour leur amour et leur sacrifice énorme consenti à ma formation qu’ils trouvent ici la récompense de leurs sacrifices ; A mes frères et sœurs, Qui contre leur volonté, ont supporté mon absence mais m’encouragent chaque fois qu’ils le peuvent ; qu’ALLAH nous unisse toujours et qu’il montre à chacun de nous le chemin de la vérité et de l’amour ; A ma tante et son mari, Pour leurs soutiens multiformes dans mes études primaire et secondaire ; A mes défuntes grandes sœurs et grand-mère, Pour leur amour et leurs encouragements, que le meilleur du paradis soit leur demeure. MAHAMAT Nganansou Promotion 2011 – 2012 Juin 2012 Page i Thème : Amélioration des graveleux latéritiques au ciment en couches de chaussée au Burkina Faso : « cas des travaux de renforcement de la RN1 entre Boromo et Bobo - Dioulasso » REMERCIEMENTS : Qu’il nous soit permis d’exprimer notre gratitude ici à tous ceux qui d’une manière ou d’une autre ont contribué à l’aboutissement de cette étude qui s’inscrit dans le cadre du mémoire de fin de cycle. Il a d’abord fallu la confiance du personnel du Laboratoire National du Bâtiment et des Travaux Publics (LNBTP) pour que cette étude prenne forme. Nous remercions personnellement son Directeur Général M. KABORE Kalsibiri qui nous a accordé ce stage et notre maître de stage M. Ali SANA qui s’est assuré de toutes les conditions de travail et a su répondre à nos moindres préoccupations. Qu’ils trouvent ici l’expression de notre profonde gratitude. Nous remercions également toute l’équipe pédagogique du 2iE pour l’enseignement et leur disponibilité à assurer notre formation professionnelle. En particulier, M. Ismaïla GUEYE, notre Directeur de Mémoire, qui n’a ménagé aucun effort dans la recherche d’une assistance au bon déroulement de ce mémoire soit témoin de notre sincère reconnaissance. Nous remercions enfin :  Nos oncles LOUMIGUE et ALIDOU Nganansou pour leurs encouragements ;  Notre très chère amie MIEN Reine pour son soutien multiforme durant les années passées ensemble ;  Tout le personnel du Laboratoire National du Bâtiment et des Travaux Publics (LNBTP) pour leurs disponibilités à répondre à toutes nos préoccupations ;  Nos amis et frères TOUGMA Paul, DIANDA Mahamadou, NIAMPA Fatima, YE Douawéré, BELEM André, BASSAN Jacques, FOKA Alouaba Davy, ASLINA Mahamat Gocké, NGADY et DJOUFOUNA Dougouna, GORSOU BAGAO Daniel, HAMIT Hassan Hissein, NARBE Maxime, GONGA Eric, ASSIMTAN Serge, VOUNSOUMNA Mogobang, SASSOU Bangmadi … qu’ils trouvent ici notre reconnaissance ;  Tous les étudiants du 2iE (2009-2012) pour la bonne ambiance et l’esprit de paix et d’harmonie qu’ils ont su préserver au sein de l’Institut ;  La communauté tchadienne du 2iE (AET-2iE) et toute la grande communauté tchadienne au Burkina-Faso (AESET-BF) pour l’ambiance fraternelle qu’elles ont su créer autour de nous durant tout notre séjour au Burkina-Faso (2005-2012). MAHAMAT Nganansou Promotion 2011 – 2012 Juin 2012 Page ii Thème : Amélioration des graveleux latéritiques au ciment en couches de chaussée au Burkina Faso : « cas des travaux de renforcement de la RN1 entre Boromo et Bobo - Dioulasso » RESUME : Dans les pays en voie de développement, l'essentiel des transports étant fait par voie terrestre, ces pays ont essayé de développer un réseau routier leur permettant de désenclaver les différentes régions. Au Burkina Faso comme dans la plupart des pays sahéliens, la majorité des assises des chaussées sont en matériaux graveleux latéritique. Ce matériau, disponible le long des tracés des routes et de faible coût, constitue presque 100 % des couches de fondation et 60 à 70 % des couches de base (Sandoumbé THIAW, 2006). Au regard du trafic actuel élevé son utilisation en construction routière à l’état naturel présente de fois de faible portance causant la dégradation rapide des assises, a conduit le Burkina Faso, a adopté une technique d’amélioration des graveleux latéritiques au ciment. L’étude menée dans le cadre de notre mémoire concerne un échantillon de matériau graveleux latéritique prélevé sur un emprunt et amélioré au ciment à des différents pourcentages pour atteindre la portance répondant aux spécifications techniques du CPT. Des essais de laboratoire ont préalablement été réalisés sur les graveleux latéritiques à l’état naturel. Il s’agit de l’analyse granulométrique, les limites d’Atterberg, l’essai Proctor Modifié et l’essai CBR. Ces essais ont permis de conclure que ce matériau ne peut pas être utilisé en couche de fondation à l’état naturel car son indice CBR égal 55 à 98% de l’Optimum Proctor Modifié (OPM) est inférieur à 80 imposé par le cahier de prescription technique (CPT). Le matériau a été amélioré au ciment avec des différents pourcentages (1, 2, 2.5, 3 et 4%) afin d’observer l’évolution de l’indice CBR et de la résistance à la compression simple. L’indice portant CBR à 98% de l’Optimum Proctor Modifié du graveleux latéritique passe de 55 à l’état naturel à 340 à 2.5% de ciment à 25 coups tandis que la résistance à la compression simple passe de 18.15 Kg/Cm2 à l’état naturel à 25.01Kg/Cm2 à 2.5% de ciment à 25 coups. Nous concluons que l’amélioration à 2.5% de ciment donne les résultats conformes aux spécifications du CPT en ce qui concerne l’indice CBR et la résistance à la compression simple. Mots clefs : Graveleux latéritique ; Ciment ; Portance CBR ; Résistance ; Amélioration. MAHAMAT Nganansou Promotion 2011 – 2012 Juin 2012 Page iii Thème : Amélioration des graveleux latéritiques au ciment en couches de chaussée au Burkina Faso : « cas des travaux de renforcement de la RN1 entre Boromo et Bobo - Dioulasso » ABSTRACT In developing countries, most transport is by land, these countries have tried to develop a road network allowing them to open up different areas. In Burkina Faso, as in most Sahelian countries, the majority of pavement foundation materials are gravelly laterite. This material is available along the route and of low cost, is almost 100% of sub-base and 60 to 70% of the base layers (Sandoumbé THIAW, 2006). Given the current high traffic use in road construction in its natural state this time of low bearing causing the rapid deterioration of the foundations, led Burkina Faso, adopted a technical improvement of lateritic gravel with cement. The study in this part of our memory for a sample of material taken from a lateritic gravelly borrowing and improved cement in different percentages to reach the lift meets the technical requirements of the CPT. Laboratory tests have previously been made on lateritic gravel in its natural state. This is the particle size analysis, Atterberg limits, Proctor and modified CBR test. These tests have concluded that this material cannot be used in sub base naturally because its CBR equal 55 to 98% of Modified Proctor Optimum (OPM) is less than 80 imposed by the book technical requirement (CPT).The material has been improved with cement with different percentages (1, 2, 2.5, 3 and 4%) to observe the evolution of the CBR and the unconfined compressive strength. The bearing ratio CBR to 98% of Modified Proctor Optimum of lateritic gravel from 55 naturally to 340 at 2.5% cement to 25 shots while the compressive strength increased from 18.15 Kg/Cm2 simple to naturally to 25.01Kg/Cm2 to 2.5% cement to 25 shots. We conclude that improved to 2.5% of cement produces results as specified in the CPT in respect of the CBR and the unconfined compressive strength. Keywords: Gravelly lateritic; Cement; CBR Bearing Resistance; Improvement. MAHAMAT Nganansou Promotion 2011 – 2012 Juin 2012 Page iv Thème : Amélioration des graveleux latéritiques au ciment en couches de chaussée au Burkina Faso : « cas des travaux de renforcement de la RN1 entre Boromo et Bobo - Dioulasso » LISTE DES ABREVIATIONS BB : Béton Bitumineux GAL : Grave Argileuse Latéritique GB : Grave Bitume CBR: Californian Bearing Ratio CEBTP: Centre Expérimental de Recherches et d’Études du Bâtiment et des Travaux Publics Cc: Coefficient de courbure CPT : Cahier de Prescriptions Techniques Cu: Coefficient d’uniformité LCPC : Laboratoire Centrale de Ponts et Chaussées LNBTP : Laboratoire National du Bâtiment et des Travaux Publics NF: Norme Française OPM: Optimum Proctor Modifié RN1: Route Nationale N° 1 uploads/Ingenierie_Lourd/ memoire-mahamat-nganansou-m2-gc.pdf