Terre mécaniquement stabilisée

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Les autorités routières africaines bénéficient de l'utilisation de Terre mécaniquement stabilisée dans les grands projets de construction en Afrique pour des applications où, traditionnellement, les options concrètes étaient dominantes.

Grâce aux informations de la Terre armée Afrique du Sud Examen de la construction examine le matériel. Formé en 1975, Reinforced Earth (Pty) Ltd fait partie de Groupe Terre Armee International qui opère dans le monde entier. Il existe des structures MSE Reinforced Earth® dans les pays africains 24.

L'invention

Bien que la combinaison de terre et de renforts se retrouve dans la nature et dans les matériaux et les structures (paille dans les briques, parties de la Grande Muraille de Chine), la Terre mécaniquement stabilisée moderne a été inventée par l'architecte et ingénieur français Henri Vidal il y a environ 50 ans. Il a appelé ce nouveau matériau Terre Armee® en français ou Reinforced Earth® en anglais.

Matériau composite

Terre mécaniquement stabilisée est le nom générique d'un matériau composite comprenant un remblai par frottement, des renforcements et généralement une gaine externe.

Avantages

La demande de systèmes de construction rentables pour les grands projets de génie civil a mis en évidence l’importance de la MSE. Vous trouverez ci-dessous certains des avantages les plus importants.

  1. Propriétés flexibles

Alors que la terre chimiquement stabilisée produit une structure rigide, la terre stabilisée mécaniquement produit une structure flexible. Grâce à cette fonctionnalité, il a à peu près les mêmes propriétés que la terre et trouve une application partout où des travaux de terrassement lourds sont impliqués: routes, voies ferrées, ponts, barrages, réservoirs, mines, aménagement du territoire, aéroports, ports et zones militaires.

  1. Au-delà des pistes en pente

Il convient de noter que les remblais de terre ne sont plus limités à des pentes latérales battues. Ils peuvent être verticaux, fatigués ou en pente. Si un remblai par frottement est utilisé et que les renforts sont correctement placés dans le remblai, les faces externes peuvent être verticales, inclinées ou en niveaux. Ces remblais seraient revêtus d'éléments conçus pour accepter les charges de terre locales et protéger le remblai des forces extérieures sans nuire à la flexibilité du remblai.

  1. Traiter avec un espace limité

En utilisant les remblais d’approche MSE, il n’est pas nécessaire de fixer des murs de soutènement dans des conditions d’espace limité. Ceci est plus pertinent lorsque les fondations sont mauvaises et que les murs de soutènement rigides nécessitent une amélioration particulière des fondations.

  1. Capacité de charge élevée

En outre, le remblai d’approche MSE peut être conçu pour accepter des charges élevées telles que celles qui lui sont transmises par les tabliers de pont. Dans ce cas, des butées en béton peuvent être éliminées.

  1. Construction plus rapide

Par rapport aux solutions concrètes et similaires, la construction d’un remblai en approche MSE prend moins de temps. En effet, l'élément de stimulation correspond généralement à la mise en place et au compactage du remblai, ce qui ne devrait pas être influencé de manière significative par la mise en place des renforcements et de la gaine.

  1. Spécifications et normes

Le concept original de MSE est celui d'un matériau composite constitué d'un remplissage par friction, de renforts flexibles et d'un revêtement flexible.

Afin de protéger les autorités routières, les spécifications génériques nationales locales pour les MSE doivent garantir que seules des solutions de MSE durables, rentables et à la pointe de la technologie, conformes aux normes internationales reconnues, font l'objet d'un appel d'offres. Il existe des différences entre divers systèmes MSE, par exemple:

Différences entre MSE avec un revêtement de panneau discret et des systèmes de murs en blocs

  1. Panneau de béton segmenté

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Figure 1: MSE avec revêtement de panneaux en béton segmenté

Chaque panneau est attaché positivement aux renforts. Les panneaux sont séparés les uns des autres par des joints et des coussinets, qui absorbent le tassement vertical et permettent aux panneaux de "suspendre" le renforcement du sol. La première rangée d'éléments de revêtement est placée sur une couche de nivellement en béton à faible mélange qui n'empêche pas le tassement différentiel. La pression exercée sur la fondation sous les éléments de revêtement est par conséquent moindre que celle sous le remplissage de terre derrière le revêtement. En cas de tassement interne ou de fondation de la MSE, les panneaux, qui sont reliés positivement aux renforts, s’installeront avec le remblai et conserveront leur intégrité, comme le montre la figure 2.

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Figure 2: Tassement du sol dans les structures MSE

 

Lorsqu'elles sont correctement construites, les structures MSE avec des panneaux de béton segmentés présentent un faible risque de bombement ou de déformation dues à l'eau. Il n'y a pas besoin de couche de drainage à l'arrière du revêtement. Ils acceptent également les déformations sismiques et, après de graves tremblements de terre, restent stables dans leurs nouvelles configurations.

Les systèmes de revêtement segmentés sont conçus pour supporter des tassements différentiels considérables pendant et après la construction.

 

  1. Systèmes de revêtement modulaires en blocs de béton

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Figure 3: Système de mur en blocs de béton modulaire

Les blocs sont fondés sur une fondation en béton et posés les uns sur les autres avec des treillis ou des feuilles de renfort pris en sandwich entre chaque 2nd ou 3rd couche de blocs. Ceci produit un revêtement qui n'a pratiquement aucune compressibilité verticale, alors que le remblai placé en couches à l'arrière des blocs est par nature compressible. Cela peut entraîner des tensions incontrôlées au niveau des connexions entre les blocs et les renforcements de sol, comme le montre la figure 4 ci-dessous.

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Figure 4: Tassement du sol dans un système modulaire de murs en blocs de béton

 

 

La capacité des systèmes de murs en blocs à prendre en charge des tassements différentiels longitudinaux est également limitée.

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Figure 5: Un système modulaire de murs en blocs de béton en construction au Kenya

 

Des circonstances particulières dicteront des solutions optimales pour différentes situations et les concepteurs doivent comprendre les limites des différents systèmes.

Remarques finales

Le groupe Terre Armee est présent dans certains pays 50 sur les continents 5. 50 Un million de mètres carrés de surface de contact a été construit sur une période de plusieurs années 50.

De nombreuses routes et autoroutes doivent être construites dans les environnements ruraux et urbains de toute l'Afrique.

Terre renforcée (Pty) Ltd avec des années d’expérience 40 en Afrique fournit un service aux propriétaires, ingénieurs-conseils et entrepreneurs afin de faciliter l’utilisation de la MSE pour des applications rentables conformes aux normes les plus récentes.

L’Afrique, relativement tardive dans la construction d’infrastructures routières et ferroviaires, est bien placée pour tirer parti de cet important réseau 20.th siècle innovation matérielle.