Un bio-ciment prometteur et résistant pour stabiliser les sols
Dimitrios Terzis et Lyesse Laloui, chercheurs à l’EPFL, ont mis au point un procédé de consolidation des sols à base de bactéries et d’urée.
Il permet de lier durablement les particules du terrain par des cristaux de calcite. Biologique, facile à mettre en pratique et peu onéreux. Comme agent déclenchant, les chercheurs ont fait appel à des bactéries, les Sporosarcina Pasteurii, qu’ils ont lyophilisées afin de les rendre facilement utilisables. Dispersées sur le terrain, elles s’attachent aux grains de sable ou de gravier, se multiplient et forment finalement un film adhésif et protecteur.
Le rôle de ces microorganismes sera alors de jouer les entremetteurs entre de l’urée, une molécule de synthèse hautement soluble et non toxique, et du calcium qui sont pulvérisés sur la surface. Les bactéries décomposent les molécules d’urée et libèrent du carbonate qui se lie avec le calcium pour former des cristaux de calcite. Ceux-ci s’accrochent aux particules du sol et grandissent en nombre et en taille. Ils peuvent atteindre plusieurs centaines de micromètres.
L’enzyme d’uréase, également libérée par les bactéries durant leur digestion, se charge d’accélérer le processus : la réaction, 1000 fois plus rapide, permet d’avoir le résultat escompté entre quelques heures et quelques jours. La résistance de cette cimentation ainsi que sa microstructure, ont également été testées sur divers sols avec d’excellents résultats.
Ce biociment peut être produit sur place, à moindre coût, à température ambiante et avec un besoin en énergie limité. Différents niveaux de cimentation peuvent être créés et utilisés selon les besoins du projet de construction. De faibles quantités de calcite permettent d’obtenir une résistance suffisante pour que les sols graveleux résistent à des forces de cisaillement lors d’importants tremblements de terre ou apporter des solutions aux problèmes de stabilisation des pentes ou de restauration de fondations existantes. Avec des contenus de calcite plus importants, le matériau peut être considéré comme matériau de construction, ou même utilisé pour des applications d’imperméabilisation des sols.
Source : Médiacom – EPFL
Lauréats du 30ème Prix Roberval
Laurent Vulliet et Lyesse Laloui, professeurs au Laboratoire de mécanique des sols (LMS) de l’EPFL, ont reçu le 16 janvier dernier le 30ème Prix Roberval Enseignement Supérieur pour leur livre Mécanique des sols et des roches, publié aux Presses polytechniques et universitaires romandes en 2016. Jian Zhao, troisième co-auteur de l’ouvrage, est un ancien professeur de l’EPFL, actuellement à l’Université Monash, en Australie. Le prix a été remis par Sébastien Candel, président de l’Académie française des sciences, à l’Institut national de France en la présence de 150 invités. Ce prix récompense la promotion et la diffusion de la science et des technologies en langue française. Il a eu comme précédents lauréats des prix Nobel tels que Georges Charpak et Pierre-Gilles de Gennes.
