Microstructure et potentiel de gonflement d’une argile du Sahara algérien

Microstructure and swell behaviour of a clay from the Algerian Sahara

¹ Département de génie civil Université Ammar Télidji BP 37G 03000 Laghouat ( Algérie) lrm3a_nd@yahoo.fr.
² École nationale supérieure des travaux publics 1, rue Sidi Garidi, BP 32 Vieux Kouba 16051 Alger ( Algérie) zohra_derriche@yahoo. com.
³ Department Geotechnical Engineering and Geosciences Universitat Politècnica de Catalunya Building D2, Campus Nord c/J. Girona 1.3 08034 Barcelone ( Espagne) Enrique, romero. morales@upc.edu.

Résumé

Durant les années 80, une raffinerie de pétrole et des bâtiments résidentiels divers, construits dans la région d’In-Aménas (au sud-est de l’Algérie), ont subi des dommages sévères dus au gonflement du sol. Quelques années seulement après sa réception, la raffinerie a dû être fermée et les constructions touchées sont tombées en ruine et ont dû être déblayées. Des études réalisées sur le sol de la région ont montré qu’il s’agit d’une argile de type kaolinite contenant des interstratifiés : illite-vermiculite. Ces argiles présentent habituellement un potentiel de gonflement relativement faible. Dans le but de comprendre pourquoi les argiles d’In-Aménas ont développé un gonflement aussi dévastateur, les résultats d’une campagne d’essais de gonflement ont été analysés. Des investigations expérimentales complémentaires portant sur la microstructure et les propriétés de rétention d’eau du sol ont été effectuées. A la lumière de ces derniers résultats, l’importance de la microstructure du sol sur son comportement au gonflement est mise en évidence.

Abstract

During the eighties an oil refinery plant with its various constructions, built in the area of In-Aménas (South East of Algeria) in the Algerian Sahara, suffered severe damage as a result of ground heaving. Only a few years after construction completion, the refinery had to be closed. Its buildings were completely destroyed and had to be cleared. Studies carried out on the soils of the area show that the nature of the swelling clay is kaolinite with presence of interstratified illite-vermiculite. These clay minerals are usually associated with a relatively low swell potential. In order to understand why the In-Aménas clays have developed such a devastating swell behaviour, the results of a programme of various swell tests are thoroughly examined. Complementary experimental investigations related to the microstructure of the clay and to its water retention properties are carried out. In the light of the results obtained an analysis is presented to show the importance of the microstructural organization of the soil on its swell behaviour.