Performances Environnementales des Ouvrages Géotechniques sur leur cycle de vie (PEOGEO)
24 structures par la liquéfaction. Ils densifient le sol et améliorent les conditions de drainage afin de réduire la génération de pressions interstitielles excessives. Ces méthodes ont été utilisées pour minimiser la susceptibilité à la liquéfaction, définie comme un nombre de coups normalisés de 15 ou plus au test de pénétration standard (SPT). La méthode DSM était la méthode d’amélioration du sol la plus impactante, en grande partie en raison des impacts associés à la production de ciment Portland. Pour les autres méthodes, le principal facteur contribuant aux impacts environnementaux est la consommation de carburant pour le transport des matériaux et la mobilisation des équipements. Les résultats de l’analyse de sensibilité ont montré que l’utilisation de matériaux recyclés peut réduire considérablement les impacts environnementaux de l’amélioration des sols. L’utilisation de 25 % de ciment de laitier de haut fourneau pour la méthode DSM a réduit les impacts sur le réchauffement global de près de 21 % sans affecter les performances. De même, les émissions ont été fortement réduites en substituant des granulats recyclés par la pierre vierge pour VR. Raymond et al. (2021) ont également évalué et comparé les impacts environnementaux de cinq méthodes d’amélioration du sol : le compactage par injection ( Compaction Grouting , CG : injection de coulis visqueux (à faible mobilité) sous haute pression pour déplacer et densifier le sol et remplir les vides), le compactage dynamique profond (DDC), le mélange profond des sols (DSM), le vibro-compactage (VC) et le remplacement par vibration (VR). Pour chaque méthode, des entrepreneurs spécialisés ont fourni un cahier des charges type pour l’amélioration de 248 000 m3 de sol liquéfiable sur un site de projet idéalisé situé près des ports de Los Angeles et de Long Beach. Parmi les méthodes d’amélioration du sol étudiées, la méthode DSM est celle qui a eu le plus d’impact, nécessitant environ 1 340 MJ/m3 d’énergie primaire et émettant 187 kg de CO 2 eq/m 3 . Par rapport à la méthode DSM, les impacts potentiels du DDC, du VC, du VR, et CG étaient inférieurs de 52% à 99% en moyenne. Pour les VR, CG et DSM, la phase de transformation des matériaux est le principal facteur d’impact. En revanche, les impacts des méthodes DDC et VC proviennent principalement des activités de construction, sur chantier, car ces méthodes reposent sur l’énergie mécanique pour améliorer les sols et aucune n’utilise de matériaux sur chantier. Le ciment Portland est le matériau le plus impactant utilisé par les méthodes d’amélioration des sols CG et DSM. En raison des interactions complexes entre l’infrastructure géotechnique et le sol, les impacts des méthodes d’amélioration du sol sur les ressources en sols sont probablement importants et nécessitent une étude plus approfondie. Toutefois, l’évaluation qualitative et le classement des méthodes en utilisant l’indicateur LANCA ont montré que le DSM et le CG ont plus d'impact sur la qualité du sol que les autres méthodes. Rocha et al. (2016) ont évalué l’impact environnemental d’1 m 3 de mélanges argilo-calcaires avec différents dosages dans le but d’atteindre une résistance (résistance à la compression et résistance à la traction) et une rigidité (module de cisaillement initial) cibles en utilisant l’analyse du cycle de vie (ACV). Quinze dosages répartis en cinq groupes (B, C, D, E et F) destinés à atteindre des valeurs distinctes pour le rapport ajusté porosité-liant ont été utilisés. Ce rapport a une correspondance univoque avec les valeurs de résistance et de rigidité. Des études précédentes ont montré que plusieurs propriétés des sols stabilisés sont régies par un rapport entre la porosité et la teneur en liant. Essentiellement, ce rapport montre qu'une performance cible pour une propriété donnée peut être atteinte avec un dosage à faible teneur en liant et à haute densité. Alternativement, elle peut être atteinte avec un dosage à haute teneur en liant et à faible densité. Dans tous les groupes étudiés, les dosages à faible teneur en liant/haute densité ont des impacts environnementaux plus faibles que les dosages à forte teneur en liant/basse densité. De même, les valeurs d’impact minimales dans toutes les catégories étudiées ont été obtenues lorsque la
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