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Valorisation de sédiments issus de dragagesCABOURG – 08 au 10 novembre 2011

LES PLÉNIÈRES 2011 de l’IfsttarSciences et techniquesdu Génie Civil JOURNÉES

GÉOTECHNIQUE

Valorisation de sédiments issus de dragages

Page 1/31Y. NEDELEC – S. GARDET – CETE SO/DLB

de chenaux et portsdu Bassin d’Arcachon



GÉOTECHNIQUE

Bassin d’Arcachon


Gujan-MestrasArcachon

Audenge



GÉOTECHNIQUE

Bassin de décantation

Plan de situation




GÉOTECHNIQUE

La zone de stockage : vue en phase de remplissage




GÉOTECHNIQUE

1 / Les projets de valorisation

2 / Etude des matériaux en laboratoire


3 / Réalisation des planches d’essai



GÉOTECHNIQUE

53 m

Vue du gisement à valoriser



85 m

45 m

85 m

16 m

53 m

28 m



GÉOTECHNIQUE

20 à 30 cm de sédiments fins

2 à 5 cm de sédiments fins


Répartition des matériaux


Sable propre

Sable propre, un peu de vaseSable propre puis vaseet eau

50 cm de sédiments fins



GÉOTECHNIQUE


Bassin de stockage

Planches d’essai associées à des travaux de pose d’une conduite E U


Zone de dépôt provisoire (séchage, malaxage…)



GÉOTECHNIQUE

Utilisation en remblai technique recouvert (tranchée sous chaussée)

Tranchée sous chaussée(avec 2 piezomètres)

Rue Dejean - Castaing



Sens supposé d’écoulement de la nappe



GÉOTECHNIQUE

Tranchée sans géomembrane (avec 4 piézomètres)

Tranchée avec géomembrane (équipée de 3 regards)

Utilisation en remblai non recouvert (tranchée en zone forestière)

Sens supposé d’écoulement de la nappe



Zone de dépôt provisoire

de la nappe



GÉOTECHNIQUE

Usages envisagés en remblai couvert (tranchée) et non couvert (voie forestière)

Référence au guide méthodologique« Acceptabilité de matériaux alternatifs en technique routière »SETRA, version provisoire de mars 2010 (concerne les remblais couverts)



La version définitive du guidea été éditée en mars 2011



GÉOTECHNIQUE




GÉOTECHNIQUE

Niveau 1 - Valeurs limites en lixiviation permettant de valider le matériau





GÉOTECHNIQUE

Niveau 1 - Valeurs limites en lixiviation permettant de passer au niveau 2



2 essais complémentaires pour le Zn ont donné 63,2 et 18,2 mg/kg sec →→→→ moy de 45,7 sur 3 valeurs



GÉOTECHNIQUE

Référence au guide des terrassements routiers « GTR 92 »

Sable satisfaisant en tant que tel : D1

Sable vasard en fond de bassin : un essai classé en A2

Matériau fin de piètre qualité : A4, 11 % de matière organique, Wn>100%



Mélange envisageable30 % de matériau fin70 % de sableTechnique à mettre au pointClassement cible en B5 ou B6



GÉOTECHNIQUE

A1 A2 A3 A4

Passant à 80 µm

IP12 25 40

35 %

100 %Sédimen

tfin

Mélange



B5

B1 B2

B4B3

D1

D2

Passant à 2 mm

Vbs0,1 0,2 1,5 2,5 6 8

100 %

70 %

12 %

B6

Sable

e



GÉOTECHNIQUE

Mélange réalisé en laboratoire (séchage et pulvérisation des sédiments fins)





GÉOTECHNIQUE

Mélange réalisé en laboratoire (séchage et pulvérisation des sédiments fins)





GÉOTECHNIQUE

Mélange réalisé en laboratoire → matériau B5





GÉOTECHNIQUE

Mélange réalisé en laboratoire → matériau B5



L’IPI chute rapidement après WOPN = 19%



GÉOTECHNIQUE

Phasage :

1) Épandage de 10 cm de sable (plateforme propre)

2) Épandage de 10 cm de sédiments fins

Préparation du mélange sur la zone de dépôt provisoire (1000m2)



2) Épandage de 10 cm de sédiments fins

3) Aération et séchage des sédiments fins

4) Épandage de 20 cm de sable issu du bassin

5) Mélange intime du sable et des sédiments fins sur 30 cm



GÉOTECHNIQUE

Préparation du mélange : épandage des sédiments fins





GÉOTECHNIQUE

Préparation du mélange :test de plusieurs matériels



Rotovator Broyeur à cailloux



GÉOTECHNIQUE

sans géomembrane avec géomembranePz Regard





GÉOTECHNIQUE

Mise en œuvre en tranchées



Tranchée sous chaussée



GÉOTECHNIQUE




Tranchée non recouverte avec géomembrane



GÉOTECHNIQUE






GÉOTECHNIQUE

Mélange réalisé sur site après mise en tas → matériau B2





GÉOTECHNIQUE

Mélange réalisé sur site → matériau B23 / Réalisation des planches d’essai


Wn = 7,9 %

0,5WOPN < Wn < 0,9WOPN

Matériau B2 sec



GÉOTECHNIQUE

Compactage du mélange

4 essais au PANDA

Problème d’aptitude au compactage



Non respect du mode opératoire ? (contrôle entreprise non effectué)

au compactage du matériau ?



GÉOTECHNIQUE

Conclusions:

Méthodes de caractérisation et de mise en œuvre intéressantes :• rusticité,• matériels courants,• Réponse à un manque de matériauxMais:• maîtrise difficile de la teneur en eau

espace important pour préparation du matériau


• espace important pour préparation du matériau

Suites à donner:

• Exploitation du suivi environnemental in-situ• Essais complémentaires sur le matériau réellement mis en place• Applications à d’autres sites et matériaux (traitements en couche de forme)



GÉOTECHNIQUE




GÉOTECHNIQUE

Bassin de stockage

Planches d’essai associées à des travaux de pose d’une conduite E U


Planches d’essai :

Tranchée sous chaussée (70m)

Tranchées zone forestière :- avec géomembrane (70m)- sans géomembrane (70m)

Zone de dépôt provisoire (séchage, malaxage…)



GÉOTECHNIQUE

Le guide vise les utilisations suivantes :

Usage en remblai sous ouvrage (route ou parking)Usage en assise de chaussée (fondation et base) et en couche de formeUsage en remblai technique recouvert (protection phonique, tranchée,...)

3 / Qualité chimique des matériaux




GÉOTECHNIQUE

Résultats des essais Mat. Fins

204


Niveau 1 - Valeurs limites en contenu total permettant de passer au niveau 2


204

<0,07

270

2,55



GÉOTECHNIQUE

Mettre les premiers essais d’eau ?

Mettre un exemple d’essais de percolation Niveau 2 ? (Audenge)





GÉOTECHNIQUE

Épandage de 100m3 de sédiments fins sur une surface 1000m2 (épaisseur 10 cm)

Départ de 100m3 de sédiments fins vers zone de dépôt provisoire

Préparation du mélange sables propres / sédiments fins du bassin



Stock effectif d’environ 200 m3 de sédiments fins



GÉOTECHNIQUE




Tranchée non recouverte sans géomembrane



GÉOTECHNIQUE




Tranchée non recouverte avec géomembrane



GÉOTECHNIQUE

4 / Qualité mécanique des matériauxCompactage du mélange


Couches de 30 cm6 passes / couche



GÉOTECHNIQUE

4 / Qualité mécanique des matériauxCompactage du mélange




GÉOTECHNIQUE

Usages envisagés en remblai couvert (tranchée sous chaussée) :

Théoriquement : si niveau 2 OK validation

Sinon niveau 3 (plot expérimental équipé pour récupérerles eaux qui ont percolé à travers la structure)

En pratique : contraintes chantier on passe directement en niveau 3 (plot d’essai pendant les travaux de la conduite EU)



en niveau 3 (plot d’essai pendant les travaux de la conduite EU)

Comment faire sous nappe ?Pz



GÉOTECHNIQUE

Mélange réalisé sur site (séchage et pulvérisation des sédiments fins)

4 / Qualité mécanique des matériaux




GÉOTECHNIQUE

Mélange réalisé sur site avant mise en tas → matériau B2

4 / Qualité mécanique des matériaux


Documents

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