Table de matières
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La crainte de l’éternel est le commencement de la sagesse, tous ceux qui l’observent ont une raison saine. Sa gloire subsiste à jamais. (Psaume 110 :10)
Le voyageur qui franchit sa montagne dans la direction d’une étoile, s’il se laisse trop absorber par ses problèmes d’escalades, risque d’oublier quelle étoile qui le guide. (Antoine de Saint Exupery)
Dédicace
A mon père MULEGWA Jean et à ma mère NSIMIRE Georgine pour leur affection,
A mes frères AMPA NA SIMA Richard, MURHAMBO Alphonse, NAMUTO Emmanuel, CIZA
Didier, AKONKWA Roméo et à mes sœur YEYE Esther, NSIMIRE Odette, NAMUKURU
Emmanuela, MUGOLI Alphonsine pour l’amour inconditionnel et la solidarité qui nous animent comme un même corps,
A ma copine KWINJA Grâce pour son soutien et pour son amour
A tous ceux qui me portent au fond de leurs cœurs
BISHIKWABO KANINGU Germain
Dédicace
A mes chers parents : Papa Roger BULIBIRHA et Maman Rose MAUA
A mes frères et sœurs : Rosine BULONZA, Lydie MWANGAZA, Rodrigue AMANI, Roméo BINWA,
Raoul MUSOLE, Thierry DOSANYI, et Rachel KULONDWA ;
A mes neveu Nathan et ma nièce Rose ;
A tous mes oncles et mes tantes ;
A tous mes cousins et mes cousines ;
A tous ceux qui me portent au fond de leurs cœurs ;
A tous les miens
Roland MULENGEZI
Remerciements
Compte tenu de ses multiples facettes, ce travail ne serait venu à bout sans le concours d’apports vitaux dont nous sommes sincèrement reconnaissant .Qu’il nous soit permis, dans ce travail qui sanctionne la fin de notre cycle de licence d’exprimer notre sincère gratitude à Dieu tout puissant créateur de la terre et des cieux.
Nous remercions en premier lieu tout le corps professoral de l’Université Officielle de Bukavu et plus particulièrement tous les éducateurs du département de Géologie pour leur contribution scientifique et éducative dans le cadre de notre formation à savoir le Doyen de la Faculté des Sciences et Sciences Appliquées WAZI Robert, les CT MUGARUKA Toussaint, BASIMIKE Joseph et MUGISHO Espoir, les Assistants KALIKONE Christian, ILOMBE Guy et GANZA Gloire.
Nous rendons également hommage mérité au Prof. NZOLANG Charles pour avoir dirigé ce travail avec compétence requise. Son dévouement, les multiples discussions que nous avons eues ensemble ont façonné notre rigueur scientifique. Les mêmes reconnaissances s’adressent aussi au géologue CIRHIUZA Rodrigue et au CT. ONGEZO Séverin, pour leur encadrement.
Nous exprimons également notre gratitude à l’équipe Skat Consulting et plus particulièrement la coordinatrice HEIDRUN pour ses multiples interventions dans l’exécution de ce travail.
A nos parents MULEGWA Jean et NSIMIRE Georgine ; BULIBIRHA Roger et MAUA Rose pour leur sacrifices endurés tout au long de notre formation, nous disons un grand merci.
Egalement, pour leur amour et réconfort, nous adressons nos sincères remerciements aux familles MPANANO, LUBALA, MONGANE, KANINGU, NYAKURA et IRENGE.
A tous nos amis : CIZA Elvis, IRAGI Eric, MULASHE Etienne, NEEMA Wivine, NEEMA Rosine, NZIGIRWA Rachel, BAYUBASIRE Daudet, AGANZE Cédric, MASTAKI Romain, MULIMBI Paterne, MUSHAMALIRWA Toussaint, CIZA Prosper, MUDOSA Ariane, MIGABO Patrick, RUGADJO Nelly, KAYEMBE Joséphine, NSIMIRE Pamela, KABANJA Nathalie , LUSHOKA Vital, MAYELE Jack, MUKUNDA Aimable, MAKUNGU Léontine, nous disons grand merci.
Nous ne pouvons oublier nos frères et sœurs : BULONZA Rosine, MWANGAZA Lydie, AMANI Rodrigue, BINWA Roméo, MUSOLE Raul, DOSANYI Thierry, ISHAMBA Lucie, KULONDWA Rachel, AMPA NA SIMA Richard, MURHAMBO Alphonse, NAMUTO Emmanuel, CIZA Didier, AKONKWA Roméo, YEYE Esther, NSIMIRE Odette, NAMUKURU Emmanuela, MUGOLI Alphonsine pour leur amour et leur soutien.
Nous espérons que toutes les personnes qui sont citées ci-haut et les autres, non citées mais qui nous ont apporté leur soutien d’une manière ou d’une autre trouvent, à travers ce présent travail, l’expression de notre profonde gratitude.
BISHIKWABO KANINGU Germain et MULENGEZI BINWA Roland
Résumé
Cette étude a été consacrée à la caractérisation géochimique et géotechnique des matériaux argileux de Nyangezi, dans le but d’évaluer leur aptitude à être utilisé pour des fins industrielles dans la fabrication de la brique cuite. Pour ce faire, des échantillons de sols alluvionnaires avaient été collectés par forage à la tarière manuelle, décrit et analysés. Les analyses ont concernés les essais de consistances (limites d’atterberg), les analyses granulométriques (par tamisage et par sédimentométrie), les analyses géochimiques et les essais technologiques sur les briquettes.
Les investigations de terrain ont permis de mettre en évidence cinq principaux types de sols inégalement répartis sur les différents sites d’échantillonnage, ces faciès montrent une extension latérale irrégulière. Il s’agit des faciès d’argile verte, noire, brune, brunâtre et grise.
Les analyses géochimiques ont montré que les matériaux argileux sont riches en silice, en alumine et relativement riches en oxydes ferriques. Des faibles teneurs en oxydes de potassium et en oxydes de titane avaient été enregistrées. Les autres oxydes comme la chaux, la magnésie, le monoxyde de sodium, l’oxyde de manganèse et celui de soufre sont en élément trace dans les matériaux analysés. Ces argiles avaient donc été reconnues comme non réfractaires, cuisent rouge brique à cause de la présence de l’oxyde ferrique et leur température de cuisson est comprise entre 900 et 1100°C.
Les analyses géotechniques effectuées sous deux approches (granulométriques et essais de consistance) ont classé les matériaux argileux analysés comme étant des sols limono-argileux de plasticité moyenne pour les faciès d’argile grise, brune et verte alors que les faciès brunâtre et noire avaient été reconnus comme étant très plastiques. Ces faciès présentent des caractéristiques appréciables pour l’utilisation dans l’industrie de la brique. Cependant, les faciès d’argile noire et brunâtre demandent un traitement par ajout d’un matériau inerte.
Les essais technologiques menés sur les briquettes cuites à 950°C, montrent que ces matériaux argileux étudiés ont des caractéristiques compatibles avec l’utilisation dans l’industrie de la brique, quoique, les faciès d’argile noire et grise nécessitent une amélioration pour la réduction du taux d’absorption en eau. Il s’agit de la perte au feu, du retrait linéaire total et du taux d’absorption en eau.
Mots clés : argiles, faciès, retrait, taux d’absorption en eau, perte au feu, géochimie, géotechnique Liste des tableaux
Tableau 1: Présentation des points d’échantillonnage dans le site de Choga
Tableau 2 : Présentation des points d’échantillonnage dans le site Karhundu
Tableau 3: Présentation des points d’échantillonnage dans le site Kumwami
Tableau 4 : Présentation des points d’échantillonnage dans le site Kapapa
Tableau 5 Résultats d’analyses chimiques de cinq échantillons représentatifs
Tableau 6 : Résultats d’analyse granulométrique des argiles vertes
Tableau 7: Résultats d’analyse granulométrique des argiles brunâtres
Tableau 8: Résultats d’analyse granulométrique des argiles brunes
Tableau 9: Résultats d’analyse granulométrique des argiles grises
Tableau 10: Résultats d’analyse granulométrique des argiles noires
Tableau 11: Résultats d’essais de consistance des argiles de Nyangezi
Tableau 12: Résultats des essais technologiques effectués sur les briquettes confectionnées à partir de l’argile verte provenant de divers chantiers
Tableau 13 : Résultats des essais technologiques effectués sur les briquettes confectionnées à partir de l’argile brunâtre provenant de divers chantiers
Tableau 14 : Résultats des essais technologiques effectués sur les briquettes confectionnées à partir de l’argile grise provenant de divers chantiers
Tableau 15 : Résultats des essais technologiques effectués sur les briquettes confectionnées à partir de l’argile noire provenant de divers chantiers
Tableau 16 : Résultats des essais technologiques effectués sur les briquettes confectionnées à partir de l’argile brune provenant de divers chantiers
Liste des figures
Figure 01 : Quelques défauts de fabrication relevés sur certaines constructions dans la ville de
Bukavu et sur les sites de production lors du défournement
Figure 02 : Pertes en termes de production (casses et mal formation des produits finis), relevées sur les sites de production artisanale des briques à Nyangezi
Figure 03 : Carte de la localisation du secteur d’étude
Figure 04: Représentation schématique de quelques groupes des minéraux argileux
Figure 05 : Schéma de fabrication industrielle de la brique en terre cuite
Figure 06 : Echantillonnage à la tarière manuelle
Figure 07: Carte d’échantillonnage à Choga
Figure 08 : Carte d’échantillonnage à Karhundu
Figure 09 : Carte d’échantillonnage à Kumwami
Figure 10 : Classification granulométrique des sols dans l’abaque triangulaire de Taylor
Figure 11 : Diagramme de classification des sols et leurs aptitudes dans la production des briques Figure 12 : Diagramme de plasticité de Casagrande
Figure 13: Histogramme montrant la perte au feu des briquettes après cuisson
Figure 14 : Histogramme montrant le taux d’absorption en eau des briquettes après cuisson
Figure 15 : Histogramme montrant le retrait linéaire total des briquettes après cuisson
TABLE DES MATIERES
Dédicace .............................................................................................................................................. II
Remerciements .................................................................................................................................. IV
Résumé ................................................................................................................................................ V
Liste des tableaux .............................................................................................................................. VI
Liste des figures ............................................................................................................................... VII
INTRODUCTION ................................................................................................................................ 1
Chapitre I : GENERALITES SUR LE SECTEUR D’ETUDE ET SUR LES BRIQUES ................... 6
CHAPITRE II : METHODOLOGIE DE TRAVAIL ......................................................................... 14
II.3. traitement numérique des données .......................................................................................... 18
Chapitre III. RESULTATS OBTENUS ET DISCUSSIONS ................................................... 19
III.1 RESULTATS DE TERRAIN ................................................................................................ 19 III.1.1 Etats des sites étudiés ....................................................................................................... 19
III.1.2 Résultats de terrain proprement dit .................................................................................. 19
III.2. ÉTUDE GEOCHIMIQUE ..................................................................................................... 27
III.3.1. Analyse granulométrique ................................................................................................ 29
III.3.2. Essais de consistance ...................................................................................................... 34
III.4. ESSAIS TECHNOLOGIQUES SUR LES BRIQUETTES .................................................. 35
CONCLUSION ET PERSPECTIVES ............................................................................................... 44
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ........................................................................................... 47
Afric mémoire est une plateforme web pour le partage des mémoires et TFC entre étudiants du monde entier.
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