CONCEPTION, CARACTÉRISATION ET RÉALISATION D?UN SYSTÈME DE RETENUE DE TERRE POUR LES TALUS DE CSD : CAS DU CSD DE FIRMINY, FRANCE.
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CONCEPTION, CARACTÉRISATION ET RÉALISATION D’UN SYSTÈME DE RETENUE DE TERRE POUR LES TALUS DE CSD : CAS DU CSD DE FIRMINY, FRANCE. DESIGN, CHARACTERISATION AND CONSTRUCTION OF AN EROSION CONTROL SYSTEM FOR SLOPES OF LWS: CASE OF FIRMINY FRANCE Germain AURAY1, Rabah ARAB2 1 Texinov, Saint Didier De La Tour, France 2 Afitex, Champhol, France RÉSUMÉ – Cette communication présente le chantier de la couverture du Centre de Stockage de Déchets (CSD) de Firminy en France. Nous présenterons la conception et la caractérisation du Dispositif d’Étanchéité et de Drainage par Géosynthétiques (DEDG). Mots-clés : CSD, Géosynthétique, Drainage, Renforcement. ABSTRACT – This communication presents the construction works of the cover of the Landfill Waste Storage (LWS) of Firminy in France. We review the conception and the sizing of the device for watertighness and drainage by geosynthetics. Keywords: LWS, Geosynthetic, Drainage, Reinforcement. 1. Introduction En fin d'utilisation d’un Centre de Stockage de Déchets (CSD), l'exploitant doit assurer la fermeture des casiers. La couverture d’un CSD doit atteindre des objectifs de performance en fonction de la conception retenue. Ces objectifs de performances sont principalement : − la maîtrise des flux liquides (collecte et traitement), − la maîtrise des flux gazeux (collecte et traitement), − la revégétalisation du site et sa réintégration paysagère. Pour atteindre les objectifs visés quel que soit le concept de couverture retenu, les solutions techniques prennent en compte les facteurs suivants : − la nature des déchets (OM, DIB, etc.), − la géométrie de la couverture (pente, longueur rampant, etc.), − les conditions climatiques (précipitations, érosion, gel, etc.), − la revalorisation du site. Un des problèmes majeurs dans les couvertures de CSD est la stabilité de la couche de terre végétale (TV) sur les talus à moyen et long terme et son érosion. Pour cela, l’utilisation d’un géosynthétique de renforcement pour reprendre les efforts transmis par la couche de TV aux couches sous-jacentes est nécessaire. Son rôle est double, d’une part reprendre ces efforts et éviter autant que possible de solliciter les structures de drainage et d’étanchéité du DEDG et d’autre part lutter contre l’érosion de surface. Le concept de couverture semi-perméable est retenu pour ce projet pour limiter les infiltrations d’eau dans les déchets et permettre leur biodégradation. 2. Structure du DEDG sur les talus La structure du DEDG sur les talus (figure 1) est constituée de bas en haut par : − les déchets ; − le sol de fermeture ; − un géocomposite de drainage équipé de mini-drains régulièrement espacés ; − une géogrille de renforcement ; − une couche de terre végétale.

Terre végétale Film polyéthylène Figure 2. Structure du géocomposite de drainage. 3.1. Conception d'une réponse adaptée Pour traiter la stabilité d'une couche de sol en talus de centre de stockage de déchets, on s'aperçoit que la fonction tridimensionnelle de l'accroche terre est importante pour que l'on oriente l'état limite d'interaction vers le sol plutôt qu'à l'interface sol/géosynthétique. La résultante horizontale des efforts de la couche de sol est alors reprise par le géosynthétique. Il lui faut donc un niveau de résistance suffisant en prenant en compte les coefficients de sécurité...

Figure 3. Fonctionnement du système de retenue de terre Le dispositif de renforcement et anti-érosion mis en œuvre sur les talus du CSD de Firminy constitue une réponse bien adaptée à cette problématique. La figure 4 illustre la structure de la géogrille. L’association en une seule étape de la fonction 3D et des câbles de renfort par l’intermédiaire d’une grille de liaison de résistance maîtrisée permet d’assurer les deux fonctions : renforcement et antiérosion. Figure 4. Structure du géosynthétique de renforcement et anti érosion de Firminy La grille de liaison assure le transfert des...

Déformation % Figure 5. Courbe traction – allongement de la géogrille Afiter. Des essais d’interaction sol/ géogrille ont été également réalisés in situ afin de caractériser l’angle de frottement sol/géogrille. Les essais pratiqués sont des essais de frottement - traction en utilisant deux types de sols, un sable 0/2 mm et une grave tout venant 0/100 mm. Les essais ont été réalisés par un laboratoire indépendant (EGIS Géotechnique). Il existe des normes NF EN ISO 12957-1 et NF EN ISO 12957-2 pour caractériser ce frottement. Il s’avère que le marché des géosynthétiques de renforcement...

Figure 7. Photos du dispositif d’essai et du portique d’extraction. Figure 8. Photos de la mesure de déplacement et de la préparation de l’interface. On pratique l’essai jusqu’au glissement de l’ensemble : sable de répartition des charges + blocs bétons + géosynthétique. On caractérise ainsi l’interface entre la plate-forme de sol inférieure et le géosynthétique. Le capteur mesure le déplacement de l’ensemble. La déformation de la nappe libre entre les mors d’ancrage et la zone recouverte n’a pas d’influence. De plus, tous les produits testés sont des produits de renforcement à forte...