Développement d'une technologie d'amélioration des sols en place par biocalcification

太阳能生物钙化改善技术的开发

• 批准号: RGPIN-2014-05861
• 负责人: Courcelles, Benoit
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: École Polytechnique de Montréal
• 依托单位国家: 加拿大
• 项目类别: Discovery Grants Program - Individual
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2018-01-01 至 2019-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=648200
• 关键词: veloppement; une; technologie; am; lioration

La pression démographique croissante dans le monde suscite ainsi un intérêt particulier pour les techniques d'amélioration des sols. Parmi celles-ci, la biocalcification des sols est une technologie émergente reposant sur la création de calcite à l'aide de bactéries. Ses applications comprennent notamment la prévention de la liquéfaction, la lutte contre l'érosion des sols, ainsi que la stabilisation de contaminants. Ces sujets sont tous d'un grand intérêt pour le Canada, puisque la technologie permettra de répondre à des problématiques touchant l'érosion des berges et sols agricoles, la stabilité des barrages et digues en remblai, ainsi que les sites industriels contaminés par des métaux. Toutefois, plusieurs défis doivent être relevés avant son application à l'échelle industrielle, en particulier le changement d'échelle entre les processus biochimiques (échelle infinitésimale) et le comportement des sols (échelle métrique), ainsi que le passage d'éléments discrets (bactéries, précipités) à des éléments continus ou modélisés comme tels (porosité).**L'objectif à long terme du programme est d'établir un modèle de biocalcification et de définir les limites de la technologie en termes de performances et d'impacts environnementaux. Un programme de recherche comprenant quatre objectifs spécifiques sera ainsi déployé:**1.Objectif spécifique 1 : caractérisation de la biocalcification*La littérature nous renseigne sur les lieux préférentiels de précipitation, mais les publications couplant ces informations à la résistance et la conductivité hydraulique des sols traités sont manquantes. L'objectif spécifique 1 sera donc de fournir ces informations concurremment afin de caler un modèle numérique. Il est ainsi prévu de réaliser des essais d'injection, associés à des observations microscopiques et des mesures de densité en place. Des essais de perméabilité et des essais triaxiaux seront également réalisés pour coupler les observations microscopiques aux caractéristiques macroscopiques, ce qui constitue l'originalité des travaux.**2.Objectif spécifique 2 : modélisation numérique*Cet objectif s'attachera à la relation entre les variations micro-structurelles liés à la précipitation et les comportements mécanique et hydraulique des sols. Pour cela, il est prévu de mettre en ouvre un modèle par éléments discrets tenant compte de la structure granulaire des matériaux et des interactions entre les grains de calcite et le sol. Un couplage à un modèle par éléments finis sera de plus réalisé pour l'aspect hydraulique. En dernier lieu, les caractéristiques macroscopiques des sols traités seront déterminées par une technique d'homogénéisation, ce qui constitue l'originalité de l'étape.**3.Objectif spécifique 3: performances et applicabilité*Cet objectif visera à déterminer les performances et les limites de la technique pour différents types de sols. Pour cela, des campagnes d'injections seront mises en ouvre sur différents types de sols, suivies d'essais géotechniques et d'essais de performances en grandeur semi-réelle. L'originalité de cette étape réside dans la caractérisation des performances de traitement pour différents types de matériaux, en particulier les matériaux silteux.**4.Objectif spécifique 4: impact environnemental*Enfin, un quatrième objectif s'attachera à définir les risques environnementaux, notamment en ce qui a trait au relargage d'ions ammonium lors de l'hydrolyse de l'urée. Des essais de caractérisation des lixiviats seront ainsi réalisés, suivi d'essais de réhabilitation au laboratoire. Une attention particulière sera portée aux méthodes de traitement dites passives, c'est-à-dire sans apport d'énergie extérieure. L'originalité de ce travail réside dans l'étude du couplage avec des solutions de traitement in situ des coproduits.

预防应用完整注释液化、防止太阳腐蚀、稳定农业、稳定污染物。伦布莱的拦河坝和迪格，是金属工业污染场地。太阳行为（échelle métrique），ainsi que lepass d'éléments discretes（细菌，沉淀）à des éléments ou modélisés comme tels（porosité）。 **L'objectif à long terme du program est d'établir un modele de生物钙化及其定义性能和环境影响方面的技术限制。出版物中包含有关太阳特性的电阻和导电性的信息。显微镜观察和现场密度测量。数字*Cet 对象与沉淀、机械和水力行为以及材料和相互作用之间的微观结构变化之间的关系有关。方解石和太阳的颗粒。 **3.具体目标 3：性能和适用性*Cet 目标是不同类型太阳、地质技术等的性能和技术限制的决定因素。具体目标 4：影响环境*Enfin，un quatrième objectif s'attachera à définir环境危险，注意它是水解尿酸中的离子铵的特征。 L'originalité de ce travail réside dans l'étude du couplage avec des situment des coproduits.