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Terre activée - Technique de construction durable adaptée à la ville de Yaoundé

Ingénierie et Architecture

Développement d'une technique de construction durable, à faible émission de carbone et peu coûteuse, basée sur la réutilisation de terres d'excavation et de déchets verts, adaptée au contexte environnemental, économique et social de la ville de Yaoundé au Cameroun.

En réponse à la problématique du logement qui sévit dans la ville de Yaoundé au Cameroun, l'objectif du projet est de mettre au point une technique de construction durable et peu couteuse offrant des performances mécaniques, thermiques et acoustiques suffisantes pour la construction de bâtiments de plus de deux étages, intégrant la terre d'excavation issue des sites de construction de la ville, ainsi que des cendres de déchets végétaux locaux sélectionnés pour leur potentiel de réutilisation dans la formulation de matériaux de construction.

Inscrit dans une démarche d'économie circulaire, le projet vise à la formulation d'un liant à faible impact carbone permettant la stabilisation de la terre d'excavation locale. De cette manière, la recherche effectuée a un impact environnemental positif non seulement par le remplacement total ou partiel du ciment employé localement dans la composition d'éléments de construction mais également par la préservation des ressources naturelles non renouvelables classiquement utilisées dans le domaine du bâtiment (sable, graviers) qui sont responsables de la dégradation des mangroves. La méthodologie déployée dans le cadre de ce projet repose sur cinq étapes.

Premièrement, l'analyse des matières premières (terre d'excavation et déchets verts sélectionnés) mène à la mise au point d'un protocole de traitement des phases minérales présentes permettant d'augmenter leur réactivité. Le traitement envisagé peut être mécanique (broyage, tamisage), thermique (calcination) ou chimique (solutions réactives ou correction de la composition chimique). Cette étape permet également de cibler le type de liant pouvant être obtenu à partir des matières premières considérées (pouzzolanique, géopolymérique).

Dans un second temps, la formulation d'un liant (ou plusieurs liants) est proposée et testée sur des micro éprouvettes. Des essais de caractérisation physico-chimiques et mécaniques mènent à l'optimisation de la formulation. La troisième étape concerne la fabrication de prototypes : éprouvettes, briques et éléments de constructions selon un procédé de fabrication reproductible. La quatrième étape décrit la caractérisation des prototypes, selon une procédure de tests adaptée au climat et à l'environnement de la ville de Yaoundé ainsi qu'à l'utilisation prévue des éléments de construction (tests mécaniques, acoustiques, thermiques, hygriques, etc.).

Enfin la cinquième étape apporte la vérification que la solution est techniquement et économiquement viable grâce à analyse environnementale, économique et sociale menée par rapport au contexte de la ville de Yaoundé. Pour conclure, la méthodologie suivie dans le cadre de ce projet est transposable à d'autres situations : en parallèle elle guide une réflexion sur le potentiel de réutilisation sur la terre d'excavation de Genève.