Ludovic GAVOIS

Un retour d'expérience sur l'utilisation des mâchefers issus de l'incinération des déchets d'ordures ménagères. Le gisement de ces mâchefers est très important et leurs utilisation dans le revêtement d'autoroute représente un débouché intéressant. 

La valorisation des  laitiers de hauts fourneaux se fait principalement dans le domaine des travaux publics. Les laitiers cristallisés, aux propriétés comparables aux matériaux naturels, servent dans la constitution de remblais, les crassiers sont exploités pour la fabrication de granulats et les laitiers vitrifiés se recyclent comme liant.

Les laitiers de haut-fourneau (LHF) sont des sous-produits de la sidérurgie générés au cours de la production de l'acier, lors de l'étape de l'élaboration de la fonte à partir de minerai de fer. Les laitiers cristallisés sont obtenus par refroidissement lent tandis que les laitiers vitrifiés le sont par refroidissement rapide.

Les produits issus de la démolition de bâtiments ou d’ouvrages en bétons peuvent se recycler en remblai technique, couches de forme ou encore assises de chaussées par exemple. Ce recyclage est soumis à un cadre réglementaire.

Deux exemples de l’utilisation de cendres volantes : cas de la construction d’un remblai sur la ligne à grande vitesse Est et réalisation d’une déviation routière en Moselle.

Voici des cas concrets de l’utilisation des cendres volantes dans trois gros chantiers : port autonome du Havre, LGV est/raccordement à une interconnexion et la déviation de Meaux.

Les possibilités d’emploi très variées des cendres volantes ainsi que les aspects environnementaux de leurs multiples utilisations.

Les cendres volantes, au même titre que les cendres de foyer, sont les résidus de la combustion du charbon dans les centrales thermiques utilisant ce combustible en vue de produire de l’électricité. L’importance des productions de cendres est étroitement liée à la politique énergétique du pays concerné. Les sous-produits industriels, que constituent les cendres volantes, sont disponibles en grandes quantités dans le monde, mais dans des proportions beaucoup plus faibles en France. Le présent article expose tout d’abord les processus de fonctionnement des centrales. La nature, les propriétés et les différentes catégories de cendres volantes produites sont ensuite détaillées en vue de leur utilisation pertinente.

Dans un contexte visant à économiser les ressources minérales classiques, les schistes du terril du Nord-Pas-de-Calais représentaient une source importante de sous-produits industriels, pouvant être destinés à des travaux publics. Ainsi, la plate-forme multimodale de Dourges est une première, par son ampleur et la démarche de valorisation qui lui est associée. Pour atteindre cet objectif, l'entreprise a développé une procédure originale de traitement des schistes houillers au liant routier. La réutilisation des schistes en remblai et en assise de plates-formes routières et ferroviaires a permis de réaliser l'ouvrage dans les meilleurs critères de qualité, de délais et surtout d'économie.

Cet article s’intéresse à l'exploitation et à la valorisation des ressources en matériaux que représentent les schistes houillers contenus dans les terrils. Les techniques d'utilisation des schistes houillers sont toujours d'actualité mais en déclin. Pourtant, et suivant leurs caractéristiques, les matériaux peuvent être employés en confection de remblais, de couches de forme ou d'assises de chaussées et de plateformes logistiques. Les services publics nationaux et régionaux concernés encouragent l'utilisation de ces stocks, ils y voient un double enjeu, économique et environnemental, avec en plus une contribution notable au développement durable, notamment par la diminution des recours à des carrières éloignées et des transports induits.

Les infrastuctures de transport se multiplient malgré le fait que les projets soient confrontés à de nombreuses difficultés, qu’elles soient d’ordre environnemental ou géotechnique. C’est pourquoi la nature des ouvrages doit être établie, afin de définir les risques auxquels sont confrontés les projets. Cet article propose une approche géologique et géotechnique de l’assise des vallées compressibles. Dans un premier temps, les principaux phénomènes rencontrés sont passés en revue : problèmes de stabilité, évolution des ruptures, etc. Ensuite, les familles de sols compressibles sont explicitées et notamment la nature des sols à risques et l’environnement des dépôts des sols à risques.

Cet article porte sur les assises de remblais dans les vallées compressibles, mais aborde plus particulièrement les dispositions de consolidation des sols et l’instrumentation nécessaire au suivi et à la vérification de cette consolidation. Les facteurs intervenants, les différentes techniques, les choix des méthodes de consolidation, ou encore la description des dispositions les plus fréquentes sont autant d’aspects abordés. Puis, l'instrumentation est ensuite traitée avec la mesure de la pression interstitielle, celle des déplacements verticaux (tassements) et des déplacements horizontaux.

La technique du traitement des sols a permis notamment la réalisation des grands chantiers des programmes d’autoroutes de liaison, ou encore la construction des pistes d’aéroport. Désormais, cette technique est également utilisée dans la réalisation des couches de forme, mais aussi dans les mélanges de sols fins. Après un préambule, cet article présente les matériaux aptes au traitement (qu’ils soient sols, roches ou sols organiques ou sous-produits industriels). Les différents traitements sont très largement explicités, au travers des produits utilisés : chaux vive, liants hydrauliques et traitement mixte. D’autres aspects sont abordés tels que le matériel, la protection de l’environnement et la sécurité ou encore les techniques de réalisation.

Cet article a choisi de retenir le guide technique « Réalisation des remblais et des couches de forme » (GTR) comme base d’une présentation synthétique et commentée de la classification des matériaux. Ce guide GTR constitue à ce jour une aide précieuse pour les professionnels de la construction d’ouvrages en terre dans le domaine des routes et autoroutes. Les conditions d’utilisation des matériaux en remblai et des matériaux en couche de forme y sont détaillées, ainsi que le classement et dimensionnement des plateformes en matériaux naturels et en matériaux traités.

Cet article est consacré aux matériaux naturels, c’est-à-dire à la conception  et la réalisation d’ouvrages en terre. Ainsi, sont présentées les propriétés relevant de la mécanique des roches (les deux échelles : roche et massif rocheux), puis celles relevant de la mécanique des sols.  Plus précisément, sont abordées ensuite les propriétés géotechniques applicables aux travaux de terrassement. L’objectif de ces études est de classer les matériaux en fonction de leurs capacités à être utilisés dans les ouvrages en terre.