CH302093A - Procédé pour stabiliser une terre. - Google Patents

Description

  Procédé pour stabiliser une terre.    L'invention concerne un procédé pour  stabiliser une terre de consistance poudreuse,  dont le degré d'humidité est     aussi    voisin que       possible    de celui pour lequel elle offre une       résistance    maximum aux charges, notamment  en vue de la préparation de fondations, rou  tes, etc.  



  Dans la construction des routes, des pistes  d'aérodromes, etc., sur des terres relativement       irrolles,    le transport sur place de     matériaux    de  fondation suffisamment.     résistants    est souvent       très        cofiteux    et. il retarde     sensiblement    les     tra-          va        rrX    .  



  L'invention vise à, éviter ces transports en  utilisant- la, terre même qui se trouve sur place  cl. en se basant pour cela sur le fait bien       connu        que    chaque terre offre une résistance       mécanique    maximum dans certaines condi  tions     physiques,    qui     dépendent    principale  ment, de la     granulométrie    et- du degré     d'ha-          riridité    de la. terre.  



  Ainsi par exemple, une terre de     Cra,wley,          semblable    à l'argile de Londres, offre un       maximum    de résistance aux charges lorsqu'elle       contient        17        %        d'humidité.        Pour        cette        valeur,     la     densité    étant de 1,734     g/Cm3,    la résistance       l'écrasement        est        die        5,

  61.        g/ems.    A     16        %     d'humidité avec     une    densité de 1,665     g/cm3,     la résistance à l'écrasement. est de 5,16     g/cm3     et à 18 % d'humidité avec une densité de  1,700     @@/er113,    cette résistance est de 5,12     g/em3.     



  D'une manière plias générale, lorsqu'on  creuse la. terre de la surface du sol en vue de       let    traiter, il convient de la passer d'abord au    moulin à meules, de manière que ses     parti-          eules:    aient des dimensions uniformes.. Ce trai  tement varie bien entendu avec les terres;  l'argile exige un traitement plus poussé  qu'une terre sablonneuse ou qu'une terre  grasse. Le degré d'humidité     polir    lequel la  résistance aux charges est maximum dépend  des terres.

   Pour une terre très     légère;    il peut       n'être        que        1.0        %-,        pour        une        terre        sablonneuse,          15    à     20        %,        tandis        que        pour        l'argile,        11        peut     monter jusqu'à.

   25     0/0..    Le pourcentage exact  doit naturellement être déterminé expérimen  talement, sur     place,    dans chaque cas particu  lier, car les terres ne sont pas les mêmes d'un  endroit à un autre.  



  En général, unie terre ne conserve toute  fois pas son degré d'humidité optimum. Elle  absorbe de l'eau ou se dessèche, de sorte que  sa     résistance    aux     charges    diminue.  



  L'invention vise à traiter une terre de ma  nière à la     stabiliser        dans    son état de     résistance          maximum        aux    charges, qui correspond à un       degré    d'humidité spécifique optimum pour  chaque terre.  



  Après     qu'une    terre ait. été     creusée    du sol  puis passée au moulin à     meules,    et après qu'on  en ait déterminé le     degré    d'humidité pour     lti     quel sa résistance aux charges     est    maximum,  ce degré d'humidité peut être atteint en hu  rnidifiant la terre, si elle est, trop sèche ou  bien, si la terre est déjà trop     humide,    en l'as  séchant jusqu'à ce que son degré     d'humidité     ait atteint cette valeur optimum.

   Toutefois, la       terre,    n'est pas encore stable     dans    ces midi-      Lions, vu que sa teneur en eau peut. augmenter  ou diminuer.  



  Le procédé selon l'invention est caracté  risé en ce qu'on ajoute à une terre de consis  tance poudreuse, dont le degré d'humidité est  aussi voisin que possible de celui pour lequel  elle offre une résistance maximum aux char  ges, une petite quantité de matière     végétaïe     séchée, et au moins un sel métallique, et qu'on  comprime le tout en vue de réduire les espaces  vides.  



  La titulaire a. constaté que les constituants  importants d e la     matière    végétale consistent.  en     pectates    et. protéines. I1 est donc avanta  geux d'utiliser une matière végétale conte  nant, des     pectates    et des protéines. La. pré  sence, en     phis    de ces deux constituants, de  cires, d'huiles et. de résines est parfois     avan-          tageuse,    mais non indispensable.  



  Il a été démontré, de façon générale, que  la stabilisation d'une terre quelconque est.  d'autant. plus efficace qu'elle contient     mollis     de matières solubles dans l'eau     oui    absorbant  l'eau. Toutefois, dans     quelques    cas     partica-          liers,    il, est avantageux que la terre contienne  une faible proportion, d'environ 3     1/o,    par  exemple, d'un     pect.ate    métallique ou d'un gel  de protéine qui absorbe     unie    petite quantité  d'eau et ne gonfle pas.  



  La.     terre\    à. traiter doit.     présenter    une con  sistance     poudreuse;    pour l'y amener, il     ne     convient pas de la, pulvériser au point d'en  modifier la granulométrie, mais de la. traiter  simplement. de manière à défaire les     aggIoiné-          rations    de particules, pour     permettre    aux in  grédients     incorporés    d'accéder aux surfaces  de     chaque    particule de la terre, quel     que    soit  son calibre.

   Les matières     destinées    à être  ajoutées à la. terre, et. qui se présentent sous  forme solide, sont de préférence finement       broyées        ensemble,    afin que les composantes  actives puissent     produire    leurs effets dans un  temps raisonnable.  



  Un ciment calcaire (tel que le ciment Port  land),     _        ferreux    ou     alumineux,    en des propor  tions sensiblement inférieures à celles     eni-          ployées    pour la substance dite  béton de  terre , peut être     utilisé    pour certaines terres    avec ou     sanas    autres sels métalliques, avec     un     résultat favorable à la,     résistance    aux     charges;

       il est. avantageux de     brover    le sel métallique       et/ou    le ciment     ensemble    avec les matières     @        é-          géta.les,    afin, d'obtenir un     mélange    intime et  fin.    Comme sels     métalliques,    on utilisera (le  préférence des sels de calcium,     d'aluminiiti-.i,     de     magnésium    ou de fer.  



  Le procédé selon ]'invention peut être mis  en     ceuvre    sur place à. l'aide d'une installation  portable relativement. peu importante ou de  machines     utilisées    pour la     construction    de  routes; la terre stabilisée peut être ensuite  moulée en éléments de construction tels que  des briques.

   Le procédé de stabilisation peut  être     appliqué    efficacement à. des terres     aei-          des,    neutres ou basiques, ce qui n'est pas le  cas<B>l</B>à où des résines constituent le seul     ori     principal facteur de stabilisation, vu que  toute alcalinité du sol. tend à. former des émul  sions     résineuses    solubles dans l'eau. Toutefois,  le PH des matières ajoutées à la terre est de  préférence inférieur à î.  



  On a     constaté    que, clams certaines     terres,     il est     avantageux        d'employer    un liant, et l'on  utilise clans ce cas un liant autre que le ci  ment, par exemple le     goudron,    la poix, la cire  on le     bitume    en émulsion ou en poudre.  



  Les matières végétales     préférées    sont un       mélange    de matière végétale     infarie    et. de ma  tière     végétale    non mûrie. Ainsi, la chair       d.'agave    séchée soit     sous    forme de matière dé  cortiquée et. réduite en petits     fragments,    soit  sous forme de poussière     peut.    être utilisée  avantageusement comme matière non mûrie,  vu qu'elle contient une proportion élevée de  matières pectiques, qu'elle est riche en pro  t6ine et qu'elle contient, aussi une certaine  quantité d e cire.

   Cette matière, à l'état broyé,  peut être mélangée à des matières mûries, à  l'état finement divisé, comme par exemple des  coquilles d'arachides     (arachis;)    ou des brous  ou coquilles     broyées    d'autres noix, des     eo-          quilles    de noix de coco, des déchets de noix  d'acajou et des déchets de fèves de cacao et  de     grains    de café.           _@    ces matières mûries, on peut ajouter, à.  titre de     matière    végétale non mûrie, de  pousses     et/ou    des branchages verts, séchés et  finement broyés.  



  Les     matières        mélangées    à la terre sont de  préférence incorporées à celle-ci     soues    la forme  d'une poudre fine, afin que les     réactions     entre la terre et ces matières soient très     ra-          picles.    L'ensemble des matières ajoutées à l<B>i</B>a  terre ne représente de préférence pas plus de       611/0    de son poids à l'état. sec.  



  ( >n a constaté que, dans un climat tropical,       lorscl    n'il s'agit -de     terres        riches    ,en humus,     ou,    qui  comportent     iine    couche supérieure     d'humus,     il est avantageux d'employer un faible     pour-          centa-re    d'une matière ayant des propriétés       I,erniicides    et fongicides, par exemple un sel  (le cuivre ou du     pent.achlorophénate    de so  dium.

   L'incorporation de germicides, de     fon-          01cides    et d'insecticides organiques est géné  ralement. avantageuse     dans    tous les cas.  



  lies exemples suivants illustrent     l'inven-          tioll.     



  <I>Exemple 1:</I>  Un témoin non stabilisé a été obtenu       enmine    suit: Une terre à briques a. été     pulvé-          ri#ée    de     fac,on        qu'elle    passe à travers un tamis  à     mailles    de 0,25 cm et comprimée ensuite en  un.     cylindre    d'une lon<U>g</U> ur de 7,6 cm et d'un       diamètre    de 5,1 cm, présentant. un volume de  154,4     cm3.    Il a. été constaté préalablement que  Bette terre présentait.

   une     densité    optimum à       sec-    de 1890,2     kg/m-'    lorsque la, teneur en     hu-          midité        était        de        15,3'%,        de        telle        sorte        qu'en          réduisant.        cette        teneur    à     12        %@,

          on    a     obtenu            un        espace        vide        total        de        10        %        et        une        densité     à sec de 1794,1     kg/m    3.     Ainsi,    le     cylindre    de  terre comprimée contenait 15,44     cm3    d'air. .  



  Le cylindre a été placé     dans    l'eau jusqu'à  une profondeur de 1,27 cm, et l'effet capil  laire a pu s'exercer.  



  L'échantillon a absorbé 28 g. d'eau en un  jour et s'est affaissé.  



  lia même terre à briques a été pulvérisée       comme        ci-dessus        et        ensuite        additionnée        de    5     %     d'un mélange de pulpe d'agave et de déchets       d'agave        séchés,        en        parties        égales,        avec        0,75        %     de     sulfate    d'aluminium.

   I1 a été comprimé  pour former un cylindre de faon à     présen-          ter        10        %        d'espace        vide        ou        15,4        cm3        d'air.        Son     absorption en     grammes,    pendant une période  d'immersion     continue        dans    l'eau jusqu'à une  profondeur de 1,27 cm, a été la suivante:

    
EMI0003.0099     
  
    1 <SEP> jour <SEP> 2 <SEP> jours <SEP> 3 <SEP> jours <SEP> 7 <SEP> jours <SEP> 14 <SEP> jours
<tb>  4,7 <SEP> 6,7 <SEP> 7,2 <SEP> 8,7 <SEP> 10,7       <I>Exemple 2:</I>  La même terre à briques a été     pulvérisée     comme dans     l'exemple    1 et ensuite     addition-          née        de    5     %        de        coques        d'arachides        broyées     dans un broyeur à marteaux.

   On y a ajouté       0,75        %        de        sulfate        d'aluminium.        Le        tout    a     été     ensuite comprimé de manière à former un cy  lindre comme dans l'exemple 1, prévu pour  présenter 10 0/0     d'espace    vide ou 15,4     em3          dair.    Son absorption en grammes, après une  période d'immersion continue dans l'eau jus  qu'à une profondeur de 1,27 cm,

   a     été    la sui  vante  
EMI0003.0122     
  
    1 <SEP> jour <SEP> 2 <SEP> jours <SEP> 3 <SEP> jours <SEP> 7 <SEP> jours <SEP> 14 <SEP> jours <SEP> 21 <SEP> jours <SEP> 28 <SEP> jours
<tb>  2,2 <SEP> 2,9 <SEP> 3,4 <SEP> 6,5 <SEP> 9,5 <SEP> 10,0 <SEP> 11,5       Cet échantillon contenait 0,5     0/a    de     penta-          chlorophénat.e    de sodium à titre de germicide.

         Exemple   <I>3:</I>  Deux spécimens ont été préparés avec de  la terre additionnée de coques     d'arachides          convenablement        broyées,        de    5     %        de        ciment          Portland        et        de        1,5        %        de        pentachlorophénate     de sodium.

   Ces spécimens ont été     comprimés       pour former des     cylindres    selon l'exemple 1,  présentant un espace vide total de 10  /0,     c'est-          à-dire    15,4     cm3    d'air.

   Un de ces échantillons  a été     soumis    à l'essai     d'absorption    d'eau, et  a. absorbé, en grammes, après une période  d'immersion continue dans l'eau jusqu'à une  profondeur de 1,27 cm, les quantités sui  vantes:      1 jour 2 jours 3 jours  2,0 2,5 2,5    Au bout de trois jours, le cylindre a été  complètement. immergé dans l'eau pour une  durée de 7 jours, au bout. desquels il a. absorbé       12,0        g,        c'est-à-dire    4     %,        de        son        poids        sec.     



  L'échantillon a été soumis à un essai de  compression et s'est affaissé sous une pres  sion de 21.,1.     kg/cm2.    Un échantillon analogue  non traité s'est, affaissé sous une pression de  0,84     kg/cin2.     



       Exemple   <I>1:</I>  Une terre à briques a. été pulvérisée     comme     dans     l'exemple    1 et additionnée de 3     0/m    d'un       mélange    de coques d'arachides convenable  ment broyées et de tourbe broyée, en parties  égales, ainsi que de 0,75 0/0 de sulfate d'alu  minium. Le tout a été     ensuite    comprimé pour       former    un cylindre comme dans l'exemple     l.,          comportant    un espace vide total de 10      ./o,          c'est-à-dire        1.5,4-        cma    d'air.

   Son absorption en  grammes, après une période d'immersion con  tinue dans ]'eau à une profondeur de<B>1,27</B> cm,  a été la suivante:  
EMI0004.0024     
  
    1 <SEP> jour <SEP> 2 <SEP> jours <SEP> 3 <SEP> jours <SEP> 7 <SEP> jours <SEP> 14 <SEP> jours
<tb>  2,5 <SEP> <B>3,7</B> <SEP> 4.,3 <SEP> 5,5 <SEP> 7,0            Exemple   <I>5:</I>       Un    échantillon de latérite du     Tangariyk;

  z     a. été pulvérisé selon l'exemple 1 et additionné  de 3     0io    de coques d'arachides convenablement       broyées        et.        de    2     %        de        ciment,        avec        0,75        %        de     sulfate d'aluminium.

   Le tout a été comprimé  pour former un cylindre selon l'exemple 1,       présentant        un        espace        vide        total        de        10        %,        c'est-          à-dire    15,4     eui@    d'air.

   Son absorption en  grammes, pendant une période d'immersion  continue dans l'eau à une profondeur de  1,27 cm, était la     suivante:     
EMI0004.0051     
  
    1 <SEP> jour <SEP> 2 <SEP> jours <SEP> 3 <SEP> jours <SEP> 5 <SEP> jours
<tb>  1,8 <SEP> 3,0 <SEP> 3,4 <SEP> 4,5            (=)n    a préparé un autre cylindre de la  même matière     stabilisée,    mais d'une épaisseur  de 1,27 cm     seulement,    et d'un diamètre de  5,1 cm. Après immersion complète dans l'eau  pendant. 7 jours, le     poids    de ce pain a aug-         nienté    de 40,855 à 41,9     ;,    c'est-à-dire de       2,751/o    seulement.  



       Exemple   <I>6:</I>       Un    témoin, non stabilisé, a été obtenu  comme suit  Un échantillon de craie a été     pulvérisé     comme dans l'exemple 1 (après     due    l'on ait  constaté qu'il.

   présentait une densité     optimum     à sec de 1713,98     kg/m-'    avec une teneur en  humidité de     1951/o    du poids sec) et ensuite       comprimé    pour former     nu    cylindre     comme     dans     l'exemple    1, de     Tacon    à présenter un       espace        vide        total        de        10        %,        c'est-à-dire        15,4        emi     d'air.

   Le cylindre a ensuite été placé dans  l'eau jusqu'à une profondeur de     l,27    cm. En  six heures, il a absorbé 18     g    d'eau et     s'e.:it     affaissé.  



  La. même craie a été pulvérisée     comme        ci-          dessus    et     ensuite    additionnée de 3     0ia    de co  ques d'arachides     convenablement    broyées,       avec    2     %        de        ciment        et,        0,75        0io        de        sulfate        d'alu-          minium.    Elle a.

   été     comprimée    ensuite pour  former un     cylindre    selon     ].'exemple    1, lequel       comportait        uii    espace vide total de 10 0/0,     c'est-          à-dire    15,4 cm- d'air.

   Son absorption en       grammes>    au cours d'une durée     d'immersion     continue     dans    l'eau jusqu'à une profondeur  (le 1,27 cm, a été la suivante:  
EMI0004.0110     
  
    1. <SEP> jour <SEP> 2' <SEP> jours <SEP> 3 <SEP> jours <SEP> 4 <SEP> jours <SEP> 7 <SEP> jour
<tb>  1,5 <SEP> 1,5 <SEP> 1,5 <SEP> 1,5 <SEP> 2,5            Is'.z:Fru        >]o        .":     Un témoin, non stabilisé, a été obtenu  comme suit  Un échantillon     d'a,r@@ile        ;

  @    été pulvérisé  comme dans     l'exemple    1.     (après    avoir constaté  qu'il possédait une densité à sec optimum de  <U>1842,1</U>     kg/m3    et une teneur en humidité de       1.2,75        %)        et        ensuite        comprimé        pour        foi-nier        uni     cylindre selon     l'exemple    1,

       présentant    un       espace        vide        total        de        10%,        c'est-à-dire     15,4     cms    d'air.  



  Le cylindre a. été placé ensuite dans l'eau  jusqu'à une profondeur de     1.,27    cm et,     s'cat     affaissé au bout de 24 heures, après une     absor-          tion    de 21     g.         La même     argile    a     été    pulvérisée comme     ci-          dessus        et        ensuite        additionnée        de    3     %        de        coques     d'arachides convenablement broyées ainsi que    <RTI  

   ID="0005.0012">   clé    2     %        de        ciment,        et        de        0,75        %        de        sulfate     d'aluminium. Elle a ensuite été comprimée  pour former un     cylindre    selon l'exemple     11,     qui présentait- un espace vide total de 10  /o.,       c'est-à-dire    15,4     cm3    d'air. Elle a. été ensuite  placée dans l'eau jusqu'à une profondeur de  1, 27     em,    et. a absorbé 1. g d'eau en<B>72</B> heures.

           Exemple   <I>8:</I>  La     même    argile que dans l'exemple 7 a été  pulvérisée et. ensuite additionnée de 2     1/o    de  marc de café et de 2,5<B>%</B> de ciment. broyés  ensemble. Elle a été comprimée pour former  tin.     evlindre    selon l'exemple 1.,     comportant     1.0 % d'espace vide total, c'est-à-dire 15,4     em3     d'air. On 1'a laissée  mûrir      pendant    trois       ;jours    dans une atmosphère humide, et ensuite  placée dans l'eau jusqu'à une profondeur de  1,27     cm.    Elle a absorbé 5,1     g    d'eau en un  mois.

Claims (1)

1. REVENDICATION: Procédé pour stabiliser une terre de con sistance poudreuse, dont le degré d'humidité est. aussi voisin que possible de celui pour le- quel elle offre une résistance maximum aux charges, caractérisé en ce qu'on ajoute à cette terre une petite quantité de matière végétale séchée et au moins un sel métallique, et. qu'on comprime le tout. en vue de réduire les espaces vicies. SOITS-REVENDICATIONS 1.

   Procédé selon la. revendication, carac térisé en ce qu'on utilise une matière végé tale contenant des pectates et des protéines. 2. Procédé selon la sous-revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise une matière végétale contenant, en outre, des cires, des huiles et. des résines. 3. Procédé selon la. revendication, carac térisé en ce qu'on ajoute un sel de calcium. 4. Procédé selon la revendication, caracté risé en ce qu'on ajoute un sel d'aluminium. 5. Procédé selon la revendication, carac térisé en ce qu'on ajoute un sel de magnésiiun. 6.

   Procédé selon la. revendication, carac- t'erns6 en ce qu'on ajoute un sel de fer. 7. Procédé ;selon la revendication, carac térisé en ce qu'une partie au moins dudit sel est sous forme de ciment. 8. Procédé selon la sous-revendication 7, caractérisé en ce que ledit ciment est calcaire. 9. Procédé selon la sous-revendication 7, caractérisé en ce que ledit. ciment. ce ferreux. 10. Procédé selon la sous-revendication 7, caractérisé en ce que ledit ciment est alumi- neux. 11.

   Procédé selon la revendication, carac térisé en ce qu'on ajoute, en outre, à la terre, une petite quantité d'une matière ayant des propriétés germicides et fongicides. 12. Procédé selon la sons-revendication <B>11,</B> caractérisé en ce que ladite matière est du pentachloroph6nate, de sodium. 13. Procédé selon la revendication, carac térisé en ce qu'on ajoute, en outre, à la terre un liant. 1.4. Procédé selon la revendication, carac térisé en ce que la matière végétale ajoutée est constituée par un mélange de matière végé tale mûrie et de matière végétale non mûrie. 1.5.

   Procédé selon la sous-revendication 14, caractérisé en ce que l'une desdites matières végétales consiste en chair d'agave séchée. 16. Procédé selon la sous-revendication 14 caractérisé en ce que la matière végétale non mûrie est. constituée au moins partiellement par des branchages et des pousses à l'état finement divisé. 17.

   Procédé selon la sous-revendication 15, caractérisé en ce qu'on ajoute à la chair d'agave séchée des coques d'arachides mûries, à l'état finement divisé. 18. Procédé selon la revendication, carac térisé en ce que l'ensemble des matières ajou tées à ladite terre représente, au plus, 6 11/o clé son poids à l'état sec.