Étude des Caractéristiques Thermomécaniques du Pisé

RÉSUMÉ

Dans le cadre de valorisation des matériaux locaux dans les zones arides et semi arides, on va choisie le pisé comme un objet de réducteur Ce sujet de recherche consiste à d’utilisation d’argile pour la construction. Ce dernier est abondant dans le sud-est de l’Algérie et présente des propriétés qui semblent convenir à la conception des bâtiments. Le but de ce projet est d’évaluer le comportement du pisé à base d’argile par l’ajout de sable de dune, gravier et grivlette par différents pourcentage, Cette étude technique est basée sur l’application des essais pour la caractérisation physiques et mécaniques de cette dernière.

Cette étude est lancée dans le but de caractériser un pisé à base de matériaux locaux de la région de Ouargla, à savoir l’argile de Baldat Amor, l’argile d’El Hdjira, le sable de dune de Sidi Khouiled, le gravier et la grivlette de Ouargla.

Introduction Générale

  • La construction en terre demeure, et pour longtemps encore, le seul mode de construction logiquement et raisonnablement envisageable pour de nombreuses régions du continent qui ne disposent pas de ressources en matériaux en quantité suffisante ou des moyens d’en acquérir pour assurer le logement de tous leurs habitants. Vis à vis de l’acceptation sociale, toute construction neuve tient à deux facteurs : d’une part la durabilité de cette construction, et d’autre part les coûts par rapport à l’existant.
  • Les régions sahariennes d’Algérie qui sont caractérisées par un climat chaud et sec souffrent depuis longtemps de plusieurs problèmes en termes d’habitats et de constructions. Les constructions réalisées ne répondent en aucun cas aux exigences climatiques de ces régions. Les matériaux de construction utilisés sont souvent le béton ou des produits cimentaires tels que les parpaings ou les mortiers qui présentent des propriétés thermiques assez mauvaises. Pourtant ces régions possèdent plusieurs matériaux locaux (l’argile, le gypse …) qui ont anciennement prouvé leurs efficacités thermiques et mécaniques.
  • Ces matériaux locaux tels que la terre, gypse, le bois etc. ont servi fidèlement dans la construction de l’habitat social depuis le commencement de l’humanité.
  • Dans cet objectif cette étude est lancée. D’un point de vue global le but de notre recherche est de confectionner une brique de pisé à base des matériaux locaux : à savoir l’argile de Baldet Âmor et l’argile d’El Hdjira, le sable de dune de Sidi Khouiled ,gravier et grivllette de Ouargla. En suite procéder à sa caractérisation physique et mécanique.

L’organisation du travail s’est faite de la manière suivante :

  • Le premier chapitre est propre à une recherche bibliographique qui présente les différents types de brique existante, les caractéristiques mécaniques et physiques. Et l’état de brique en terre crues et cuites utilisées dans les régions sahariennes.
  • Le deuxième chapitre, est consacré à la caractérisation et étude comparatif des matériaux utilisés dans notre travail
  • Le dernier chapitre expose l’étape expérimentale de notre travail qui consiste à confectionner des briques de pisé à base d’argile et de sable de dunes, gravier et grivllette, et à procéder à leurs essais mécaniques et physiques.

A l’issue des analyses et interprétations des résultats obtenus, le choix le plus adéquat a été fait sur les briques qui répondent aux exigences d’une bonne résistance à la compression, et de la bonne isolation thermique.

La présente thèse s’achève par une conclusion et quelques recommandations dans le souci de mieux valoriser ce nouveau type de matériau de construction.

CHAPITRE I : Synthèse Bibliographique

Généralités sur les Techniques de Production des Briques et leurs Propriétés Thermomécaniques.

I.1. Introduction

La terre, matière première naturelle, est utilisée par l’homme dans la construction depuis des milliers d’années. Souvenez-vous de la grande muraille de Chine, des pyramides aztèques ou encore des ksores Algériennes. Sa transformation en matériau pour l’habitat ne nécessite que peu d’énergie et sa disponibilité quasi immédiate, lui confèrent encore aujourd’hui un succès incontestable.

La terre a toujours été utilisée pour bâtir sur notre planète, car elle est présente partout et directement sur le lieu de construction. On estime que 30% des habitations du monde sont construites à base de terre. [1]

I.2. Terre cuite

Les matériaux de terre cuite sont utilisés depu is plusieurs siècles dans le bâtiment. Ils se sont adaptés à l‘évolution de la construction et à ses impératifs, dans le domaine traditionnel, Ils sont fabriqués à partir d‘argiles communes devenant souvent rouges à la cuisson (sauf les argiles calcaires dont la couleur de cuisson varie du rose au jaune et au blanc) [2].

Le processus de production de la terre cuite se compose de différentes étapes :

  • L’extraction des matières premières (argiles et limons). • La préparation de l’argile.
  • Le façonnage.
  • Le séchage.
  • La cuisson.

I.3. Produits de brique en terre cuite

I.3.1. Briques ordinaires

Les briques de terre ordinaire se présentent sous la forme de parallélépipèdes rectangles obtenus par extrusion « filage » ou éventuellement par pressage lorsqu‘il s‘agit de brique pleines .Selon la norme XP P13 305 la brique plein ordinaire se compose en deux catégories pleins ou perforés en terre cuite (figure I.1-I.2) [3,4].

➢ Brique plein : brique ne comprend aucune perforation et dont le format d‘appellation le plus courant est dimensions: 250 x 120 x 55 mm.

➢ Brique perforée : Les briques perforées qui comportent au moins quatre conduits non débouchant sont fabriqués par voie demi-sèche. Ces briques doivent avoir les dimensions suivants 250x120x88-55mm.[3.4].

CHA
Figure I.1:Brique pleines et perforées
CHA
Figure I.2:Briques perforées.

Tableau I.1: La classe et la masse volumique des briques courantes.

C D
Massevolumique
(Kg/m3)

La capacité d’absorption d’eau d’une brique ne doit pas être inférieure à 8 %.

Tableau I.2: Dimensions et résistances des briques.

Dimensions courantes (mm)
Epaisseur Largeur Longueur Catégorie Resistance
Briques pleines ou perforees
Tolerances sur briques calibrees:
● 3% sur longueur et largeur.
● 3mm sur la hauteur.
1MPa=10 bars.
1bar=10N/cm2.

I.3.2. Briques poreuses

Les briques poreuses peuvent être fabriquées par la technologie traditionnelle en utilisant les argiles ordinaires, auxquelles on ajoute des additions fusibles (sciure de bois, tourbe pulvérisée, charbon pulvérisé).

L’emploi des briques poreuses permet de réduire les dépenses de transport et donc le prix des murs. Cependant la résistance d’une brique poreuse étant faible, ce type de briques ne peut pas être utilisé pour construire des murs supportant de fortes charges. Elles seront plutôt employées pour le remplissage des bâtiments à ossature métallique ou béton armé. [5.6.7]

I.3.3. Briques silico-calcaires

Les briques silico-calcaires sont essentiellement formés d’un mélange de matériaux siliceux finement broyés et de chaux hydratée Ca(OH)2 appelée chaux grasse (ou ciment portland) soumis généralement à un traitement à l’autoclave. Deux catégories de produits sont fabriquées et utilisées comme matériaux de construction [8].

a. Silico- calcaires denses

Le mélange de silice et de chaux ne constitue généralement pas un liant hydraulique

à la température ambiante (la combinaison n’a lieu que si la silice est vitreuse et pouzzolanique), mais il n’en est pas de même en présence de vapeur d’eau sous pression.

Les premiers brevets, qui furent pris en 1880 par l’Allemand Michaelis, en 1886 par l’Anglais VAN Derburgh, étaient relatifs à la fabrication de briques silico-calcaire obtenues par un mélange soigneusement dosé de chaux et de silice, broyé puis moulé par pression et traité à la vapeur. La première application industrielle a été faite en Allemagne vers 1894. Les pays qui ont les plus fortes productions de produits silico-calcaires denses sont : La Russie, l’Allemagne et la France.

b. Silico- calcaires légers

Les briques silico-calcaires légers sont fabriqée à partir des mêmes matériaux que les silico-calcaires denses, mais avec ajout d’un constituant produisant des vides artificiels fermés, sous forme de bulles gazeuses obtenues par réaction chimique. Ils appartiennent à la classe des matériaux appelée Improprement béton cellulaire ou béton gaz.

Les premiers brevets datent de 1890, mais on considère souvent le Suédois J. A Eriksson comme le père de ces produits ; ses brevets datent de1923 et il utilisa en 1929 le traitement à l’autoclave. Ces produits furent d’abord commercialisés en Suède en 1924 Danemark en 1928 et URSS en 1930. Les principes producteurs sont la Russie, le Japon, l’Allemagne, la Grande-Bretagne [8].

c. Les phénomènes physiques de processus d’autoclave

En conditions normales, la chaux mélangée avec le sable durcit très lentement.

Les éléments obtenus après durcissement sont de résistance mécanique (de 1-2 MPa)et sont facilement détrempes en présence d’eau. Mais en présence d’une vapeur saturée (100% d’humidité) à une température de 170°C et plus la silice du sable devient chimiquement active et commence à réagir rapidement avec la chaux, suivant la réaction (I.1), formant un hydrosilicate de calcium : un produit solide et résistant à l’eau.

Ca (OH) 2 + SiO2 + (n-1) H2O x CaO + y SiO2 + n H2O …….(I. 1)

Au fur et à mesure que la température s’élever la vitesse de réaction (I. 1) croit. Ce processus a lieu dans les autoclaves sous pression de la vapeur saturée (0.8 – 1.2 MPa) L’augmentation de température et de pression de vapeur est suivie par la dissolution des composants initiaux. La solubilité des constituants varie avec la température c’est à dire, la dissolubilité de Ca (OH )2 diminue avec l’augmentation de la température et celle du Sio2, H2O ( H4 Sio4 ) augmente [9].

d. La Fabrication
Silico-calcaire denses

Le mélange (5-12%) chaux vive (CaO) et sable propre de 0/5 mm et l’eau de l’ordre de (4 à 8 %) de la masse des matières sèches. Généralement des mélangeurs continus alimentent d’une façon régulière la matière comprimée ou comprimée – vibrée suivant les modèles de presses, sous des pressions variant de 15 à 45 MPa, exceptionnellement 60 MPa, après démoulage les produit sont traités dans des autoclaves durant de 6 à 14 h et la pression varie de 0,8 à 1,2 MPa (à 170 – 190°C environ) [8].

Silico-calcaire léger

Ces matériaux sont obtenus par traitement à l’autoclave d’un mélange de sable siliceux (60à 65%), de chaux et de ciment (35 à 40% pour l’ensemble), une multitude de petites cellules étant créés dans une mélange par dégagement gazeux résultant de l’addition, au moment du gâchage, de poudre d’aluminium.

Figure I.3 Produit en briques silico-calcaire.

Figure I.4 Mur en brique silico-calcaire. e. Propriétés de brique silico-calcaire

Figure I.4 Mur en brique silico-calcaire.

Les propriétés de brique silico-calcaire sont indiquées dans le tableau suivant :

Tableau I.3 : Propriétés de brique silico-calcaire.

Brique silico-calcaire léger


f. Lesavantagesdesbriquessilico-calcaires

Les briques silico-calcaires en général ont un très bon comportement au gel, leur non gélivité leur permet de bien résister à des températures pouvant atteindre 550°C.

➢ Les briques silico-calcaires ainsi que les briques cuites sont des matériaux de construction non inflammable [9].

➢ Les briques silico-calcaires sont en générale de même usage que les briques de terre cuite, mais avec certaine restriction, Il est interdit d’utiliser les briques silico-calcaires pour la pose des fondations et des socles parce qu’elles sont moins résistantes à l’eau que les briques de terre cuite [9].

La norme utilisée pour les briques silico-calcaire est (DIN 106), et la norme Française (NF P 14 – 302).

I.4. la terre crue

La terre crue est le matériau de construction traditionnel par excellence. On en retrouve la trace à l’âge de Bronze et la muraille de Chine présente des tronçons. De nombreux monuments inscrits au patrimoine mondial de l’humanité sont en terre crue: forteresses marocaines, pyramides d’Egypte……. [10]. Aujourd’hui encore, environ 40% de l’humanité habite des constructions en terre crue. Facilement mobilisable dans les régions ou pierre et bois manquent, sa mise en œuvre est simple et ne nécessite pas de matériel sophistiqué.De même sa mise en œuvre, sans transport, sans cuisson, sans processus de transformation industriel lui confère une empreinte écologique et bilan CO2 exceptionnel [10].

I.4.1. Histoire de la construction en terre crue

L’histoire de la construction en terre est mal connue. L’intérêt pour ce matériau jugé antique et médiocre était éclipsé par celui accordé à la pierre ou au bois, matériaux plus « nobles ».

C’est pourtant bien la terre qui fut associée aux époques décisives de la révolution urbaine et qui servait la quotidienneté autant que le prestige des civilisations les plus glorieuses de l’Antiquité.

Les trouvailles archéologiques de maintes contrées en témoignent. Les strates du temps n’ont pas pu effacer les preuves accumulées, tout juste dissimulées. L’époque actuelle soigne ses vestiges : les ruines sont révélées et relevées, classées, protégées et restaurées. Plus l’on remonte le cours de l’histoire et plus la terre semble être le matériau privilégié de l’homme bâtisseur, des âges les plus lointains jusqu’à nos jours.

La construction en terre fut indépendamment développée dans les principaux foyers connus de la civilisation dans les vallées inférieures du Tigre et de l’Euphrate, le long du Nil, sur les rives de l’indu et du Huanghe. Ces régions fertiles furent propices à l’installation des communautés de chasseurs -collecteurs puis au développement de la révolution agricole. [11, 12]

I.5. Les types de constructions en terre crue

I.5.1. L’adobe

a. Définition

Les premiers éléments de construction préfabriqués utilisés par l’homme étaient des briques moulées en terre crue appelées « adobes », on est une technologie utilisée depuis des millénaires partout à travers le monde. L’adobe est un matériau de construction fait d’un mélange de sable, d’argile, une quantité du paillé hachée ou d’autre fibre. de nature assez argileuse (jusque à 30% de fraction fine), mais très sableuse, ajoutée d’eau jusqu’à obtenir un état de pate semi ferme (15 à 30% d’eau). Chaque élément du mélange joue son rôle. Le sable réduit la probabilité de microfissures dans le bloc de terre, l’argile agglutine les particules et la paille haché, quant à lui, donne un certain grade de flexible [13, 14,15].

Ce mélange est par la suite déposé à la main dans un moule en bois de façon à fabriquer des petits éléments de maçonnerie, la dimension requise pour être démoulé et séché directement au sol (Figure I.5).

La brique d’adobe peut varier d’une dimension de 15 X 25X 10 cm soit 30 X 60 X 10cm.

La construction en adobe est très répandue dans le monde, de la Chine aux pays du Moyen – Orient, de l’Afrique, à l’Amérique latine, en France et Etats Unis d’Amérique [13, 14,15]

Figure I.5 : Moulage et séchage des blocs adobes.
b. La production

La production des blocs d’adobe doit prendre en compte des étapes successives depuis l’extraction de la terre jusqu’au stockage final du matériau prêt à être utilisé en construction [9].

c. Modes de production de l’adobe

On distingue deux principaux modes de production des adobes, l’un manuel et l’autre mécanisé traduisant un mode de production traditionnel et un mode de production modernisé c.1. Le mode de production manuel • Moules simples

II correspond à un moulage traditionnel soit par façonnage manuel ou à l’aide d’un moule Façonnée à la main, la terre est généralement utilisée à l’état de pâte plastique mi- ferme.

La terre peut être employée à deux états hydriques différents, soit sous forme de pâte mi-molle et selon une méthode dite du « coup d’eau » (moule préalablement nettoyé et mouillé pour faciliter le démoulage), soit sous forme de pâte mi-ferme et selon une méthode dite du « coup de sable » (le moule préalablement nettoyé et mouillé est sou-poudré de sable pour faciliter le démoulage). Dans ces deux techniques de moulage manuelles rendements moyens de production se situent de 400 à 600 blocs par jour pour deux ouvriers.

Moules multiples

II associe l’utilisation de grands moules à compartiments multiples, généralement en forme d’échelles ou de forme carrée subdivisée en petits compartiments et la livraison de la terre, à l’état assez liquide par brouettes, dumpers ou bulldozers à godet. Parfois la terre est directement déversée depuis le malaxeur qui est alors mobile et tracté par ou sur un camion.

Les moules doivent être manipulés facilement par deux ouvriers (pas trop lourds) et doivent être propres et mouillés avant d’y déverser la terre. Compte tenu de l’état hydrique plus liquide de la terre, les adobes produites de cette façon présentent un risque de retrait et donc de fissuration plus importante.

Il convient donc de compenser ce risque en utilisant une terre dont la texture est riche en gros sables et petits graviers. L’organisation de la production mécanisée se fait autour de deux principaux postes qui sont le malaxage et le moulage et mobilise 5 à 6 ouvriers selon la taille des unités, La production moyenne pour ce type d’organisation est de l’ordre de 8000 à 10 000 blocs par jour [9].

Figure I.6 : Moule de l’adobe.
c.2. Le mode de production mécanisé

La production mécanisée de blocs d’adobe a été développée dès la fin du XIX siècle, aux Etats Unis d’Amérique, notamment par un fabricant californien, Hans Sumpf. Celui-ci mettait au point une machine tractée par un animal domestique dans un premier temps puis motorisée et munie de pneus, dotée d’un système de trémie mobile au-dessus d’un moule à compartiments multiples (25 moules) recevant directement la terre et déposant au sol les 25 blocs successivement moulés. Ce type de machine permet une production pouvant aller de 20 à 30 000 blocs par jour.

d. Les produits

Les produits de la fabrication des adobes, manuelle ou mécanisée, sont extrêmement variés. Ils sont le plus souvent directement tributaires des savoir-faire traditionnels et varient quant au type de terre utilisée, au mode de moulage, aux dimensions des blocs (très changeantes) et aux destinations d’emploi plus ou moins spécifiques (blocs spéciaux). Les moules utilisés sont généralement en acier ou en bois (le plus souvent) et de forme très variée. Les dimensions les plus fréquentes de 40 x40x15 cm ou 40x30x15 cm, ou 40x20x10 cm…). On distingue globalement trois principaux types de produits : Produits classique, produits spéciaux, produits antisismiques [9,16].

e. Les avantages de l’adobe

L’adobe possède plusieurs avantages par rapport aux matériaux industriels qui se résume en :

  • Il a la capacité de régulariser l’humidité de l’air.
  • D’emmagasiner la chaleur.
  • Réduire la consommation d’énergie.
  • De ne produire virtuellement aucune pollution.
  • Construction peu couteuse.
  • N’entraine pas la production de gaz [13].
    f. Les inconvénients de l’adobe
  • Fragile.
  • Nécessite des travaux d’entretien.

I.5.2. La brique de terre crue compressée (BTC)

La brique de terre compressée est un béton de terre composé de graviers, sables, et d’éléments fins (limons et argiles). On utilise ensuite des presses pour comprimer la brique manuelles ou motorisées, à transmission mécanique, hydraulique ou pneumatique. Le joint que l’on utilise pour assembler les briques est généralement constitué d’un mortier de chaux, sable et terre (argile). La capacité de charge de ce type de mur est d’environ 700 psi (48 bars) lorsqu’il est juste fini, peut atteindre 1000 psi (68 bars) une fois séché, et entre 2500 à 3900 psi (172 à 268 bars) mélangé à du ciment, sachant que les normes recommandent une capacité de charge de 300 psi (20,6 bars). [17, 18,6]

Figure I.7 : Brique de terre compressée.
a. Production des blocs de terre comprimée

La production des blocs de terre comprimée peut être assimilée à celle des blocs de terre cuite produits pas compactage, exception faite de la phase de cuisson.

L’organisation de la production sera selon qu’elle est réalisée dans le cadre de petites unités de production artisanales (ou briqueteries) ou bien dans le cadre d’unités de production semi-industrielles ou industrielles.

Les aires de production, de séchage et des stockages varient également selon les modes de production adoptés et les conditions de production issues de l’environnement climatique, social, technique et économique [18].

Figure I.8 ; I.9: Brique de terre crue compressée par une presse manuelle.
b. Techniques de constructions

Pour la fabrication des BTC , divers types de presses sont disponibles à l’achat ou à la location : De la presse manuelle qui convient pour un usage personnel et pour auto- constructeurs, jusqu’à la presse motorisée, à transmission mécanique, hydraulique ou pneumatique pour un usage professionnel intensif.

  • Il est indispensable de mouiller chaque brique avant de l’installer.
  • N’empilez trop de rangées, préférez l’installation d’un rang ou deux sur une plus grande longueur. En effet, sous le poids des briques le mur est très instable, en tous cas jusqu’au séchage du mortier.

L’utilisation du ciment comme additif peut réduire le temps de séchage.

c. Avantage
  • La BTC est un matériau écologique : composée essentiellement d’argile, sable et gravillons et d’un peu de ciment, fabriquée sans cuisson.
  • La BTC procure un confort thermique et phonique excellent : de part son inertie thermique et sa masse, un mur en BTC apporte confort thermique et isolation phonique
  • La BTC offre une grande résistance : la résistance à la compression d’une BTC dépasse les 60 bars (60kg/cm2)
  • La BTC présente un intérêt architectural et esthétique : en cloison, en mur porteur, la BTC permet une richesse de formes, et de motifs variés dans son utilisation.
  • La BTC est simple à mettre en œuvre : la BTC se monte avec un mortier de terre amendé. Les règles de construction sont simples à suivre [6].
d. Inconvénients
  • Fabrication des briques longue et fatigante
  • Fragilité : au moindre choc la brique se brise ou s’effrite
  • Se détériore sous l’effet du gel

I.5.3. Le Pisé

La définition la plus connue et la plus souvent citée est celle de F. Cointeraux dans ”Ecole d’architecture rurale et ́économique, Paris 1790” [5] : ”Le pisé est un procédé d’après lequel on construit les maisons avec de la terre, sans la soutenir par aucune pièce de bois, et sans la mélanger ni de paille ni de bourre. Il consiste à battre, lit par lit, entre des planches, à l’épaisseur ordinaire des murs de moellons, de la terre préparée `a cet effet. Ainsi battue elle se lie, prend de la consistance, et forme une masse homogène qui peut être ́élevée aux hauteurs nécessaires pour une habitation”.

Le pisé est donc une technique de maçonnerie de mur en terre crue monolithique coffrée, composée de couches superposées de terre compactée. Le mur obtenu est un mur porteur.

Il a 50 cm d’épaisseur en moyenne, parfois plus. La densité du pisé traditionnel est d’environ 1,7 `a 1,9 t/m3 [17]. Les édifices en pisé ont couramment deux niveaux.

Certains, notamment en milieu urbain, peuvent présenter trois voire quatre niveaux.

I.5.3.1. Pisé traditionnel

La technique de construction en pisé est variée suivant les régions, et elle change aussi suivant le fils du temps. Aujourd’hui, on distingue principalement deux types de pisé : les pisés traditionnels et les pisés modernes qui sont fabriqués à partir des années 1980. [17]

Figure I.10 Château Chabert, XVIIe siècle.

Le pisé traditionnel est fabriqué par des coffrages en bois et une dame manuelle. Il est monté sur un soubassement en maçonnerie (pierre, brique, galets) appareillée, hourdée au mortier de chaux. Cette maçonnerie a environ 50 cm de haut [17]. Pourtant, elle peut être plus importante dans des cas particuliers : les étables, les écuries, etc. (le pisé risque d’être érodé par le passage des animaux) et quand le climat est `a tendance humide, le soubassement protège alors le pisé des projections d’eau et des remontées d’humidité par capillarité. Dans la Figure. I.11, on peut voir le soubassement d’une maison traditionnelle de 130 ans en région Rhône-Alpes.

Figure I.11 Maison ancienne de 130 ans.

Pour les raisons historiques et géographiques, liées en particulier aux travaux de François Cointreau, on considère le pisé du Lyonnais comme la référence première, en ce qui concerne tant les outils que la mise en œuvre [17]. Les pratiques de l’Auvergne et du Bugey apparaissent donc comme les variantes régionales. Les Figure. I.12 et I.13 illustrent la mise en œuvre du coffrage du pisé suivant les méthodes lyonnaise et de Bugey, respectivement. Avec la méthode de mise en œuvre de Bugey, on peut éviter les trous sur le mur. Ce système présente l’avantage de la rapidité, mais il ne permet d’édifier que des constructions de hauteur limitée, et le matériel n ́nécessaire à sa mise en œuvre est encombrant et difficile à transporter.

Figure I.12 Mise en œuvre du coffrage du pisé suivant la méthode lyonnaise.
Figure I.13 Mise en œuvre du coffrage du pisé suivant la méthode du Bugey.

Dans la fabrication du pisé traditionnel, des cordons de mortier de chaux (les liens ou joints) peuvent être appliqués en fond de banche, sur les côtés (ils ne traversent pas le mur), afin de renforcer la ligne de jointure horizontale entre banches, zone plus difficile à tasser. Une fois la banchée terminée, on peut la décoffrer immédiatement et attaquer la banchée voisine. Les murs sont montés par assises successives ; pour en améliorer la cohésion, le maçon doit prendre soin de « croiser » ses coups de pisoir, en faisant tourner l’outil entre chaque coup, et de croiser les banches, c’est-`a-dire d’adopter un sens de construction opposé d’une assise du mur à l’autre. La Figure. I.14 nous donne un exemple de deux types de joints sur une même maison. A gauche, les joints de chaux sont inclinés et la hauteur du soubassement est faible. A droite, les joints sont verticaux et un soubassement important est observé.

Figure I.14 Les deux techniques différentes appliquées sur une même maison.

C’est vers le milieu du XVIIIe siècle que les joints de chaux deviennent systématiques et le raccord entre les banchées s’incline jusqu’à atteindre plus ou moins 45 ̊: cette technique, combinée au croisement des assises (les raccords de deux assises superposées sont inclinées en sens contraire), éviterait la fissuration du mur. L’observation sur le terrain montre que, dans la réalité, un même mur peut présenter des raccords verticaux et inclinées, cela étant certainement du à la plus grande difficulté qu’il y avait `a faire les seconds.

I.5.3.2. Pisé moderne

Depuis les années 1980, le pisé redevient un mode de construction dans le monde. Ces pisés ”modernes” ne reproduisent pas à l’identique les procédés de construction anciens. La terre est mise en œuvre avec les apports de la technologie moderne pour aboutir à des logements ayant au moins le standard du confort actuel. La Figure. I.15 présenté un exemple d’une maison en pisé construite dans les années 1980 au ”Domaine de la Terre”, en région Rhône-Alpes, France.

La technique du pisé actuel est une ”technique ancienne modernisée”. Donc, les spécificités du pisé moderne seront présentées plus en détail dans les sections suivantes.

Figure I.15 Maison en pisé moderne construite au cours des années 1980.
a- Compactage par une dame pneumatique

La dame manuelle en bois dans le cas du pisé traditionnel est remplacée par une dame pneumatique plus puissante qui permet d’augmenter la rapidité de la fabrication et la densité du pisé moderne. La Figure. I.16 présenté l’exemple des dames pneumatiques modernes. La dame en général est en métal sous forme circulaire mais elle peut être modifiée par l’ajout une plaque de bois carrée suivant les besoin

Figure I.16 La dame pneumatique en métal.
b- Mise en œuvre de coffrages du pisé moderne

Les coffrages actuels sont plus larges que les coffrages traditionnels pour la rapidité de la fabrication sur chantier. Ils sont aussi plus rigides pour supporter le damage plus fort de la dame pneumatique (actuellement ils sont en général en métal, (Figure. I.17).

Figure I.17 Coffrage métallique du pisé moderne.
c- Préfabrication du pisé moderne

La préfabrication s’est aussi développée. Les Figures. I.18, I.19 et I.20 présentent la fabrication des pisés fabriqués en usine, leur transport et mise en œuvre.

Figure I.18 Préfabrication des pisés dans une usine.
Figure I.19 Transport et mise en œuvre des ́éléments préfabriqués.
Figure I.20 Un bâtiment construit par 160 ́́ éléments préfabriqués.
a. Les avantages de pisé

La terre possède de multiples qualités dans le domaine du bâti :

  • Régulateur d’humidité : capacité à laisser transiter la vapeur d’eau.
  • Durée de vie : patrimoine de bâtiments centenaires très présents.
  • Déphasant : il ralenti le transfert de chaleur (et permet un confort d’été indéniable).
  • Élément de forte inertie, c’est-à-dire qu’il a une bonne capacité de stocker la chaleur et de la restituer par rayonnement.
  • Bonne isolation phonique et qualité acoustique.
  • Reprise aisée, mais nécessitant un savoir-faire [5].
b. Les inconvénients de pisé

I.6. Les Caractéristiques des briques en terre crue

Les caractéristiques des briques de terre crue sont représentées dans le tableau suivant : [18]

Tableau I.4 : les caractéristiques des briques de terre crue (adobe, BTC et pisé).

Caractéristiques






I.7. Conclusion

Le but de cette étude bibliographique, est de connaître les différents types de briques de terre crue et cuite existants dans le domaine de construction et les différentes méthodes de fabrication ; Ainsi que leurs développements dans l’histoire de la construction. Et les caractéristiques physiques et mécaniques de chaque type de ces briques.

Nous avons constaté que la Construction en terre comporte une palette très large d’avantages : propriété mécanique, propriété thermique avec une excellente isolation, hygiénique, respect de l’environnement. A la vue de ces caractéristiques, il est logique de se demander pourquoi ce matériau n’est pas plus utilisé et généralisé dans les pays riches.

La construction d’habitations en terre souffre aujourd’hui de préjugés car la terre est méconnue ou mal connue des gens qui ignorent ses propriétés intéressantes. Elle est associée dans les esprits, à un matériau fragile et peu évolué technologiquement.

La maison en terre n’est certes pas la seule et l’unique solution à nos questions de développement durable mais mérite d’être étudiée avec grand intérêt par beaucoup de gens.
Notre travail de recherche, consiste à valoriser l’argile et le sable des dunes de la région de Ouargla par son incorporation et utilisation pour la confection d’un pisé.

Dans notre travail on a choisi gravier et grivlette pour confectionner une pisé à base de ces matériaux. La région de Ouargla est un exemple des régions chaudes et sèches de notre pays, est un exemple aussi d’une région ou au passé en construit en terre et en pierres locaux (Ksores) ; mais malheureusement ces dernier temps on construit en béton ;un matériaux pas adapté aux conditions climatiques.

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Voir aussi:


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Nombre de pages : 00 pages
Type du Document : PDF



Mots clé : Pisé, Argile, Sable de dune, Gravier, Grivlette, Résistance,

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