| Abstract
| - Recent technological advances in the field of heat pumps made it possible to propose new solutions for heating and cooling buildings. Energy geostructures consist in incorporating heat exchangers into buried elements of geotechnical structures. However, the heat exchange leads to a cyclic evolution of the adjacent ground temperature. Thus, many questions arise about the effect of these temperature variations on the hydromechanical parameters of the soil. These issues are important since energy geostructures combine the function of heat exchanger with the bearing or/and retaining functions. In this study, mini-pressuremeter tests were conducted in laboratory on a homogeneous material submitted to different thermal loadings (in the range of 1 to 40 °C). The tested material, an illitic soil, is compacted at its Proctor optimal water content 31.3% and to 90% of its maximal dry density (1.29 Mg/m 3) in a 0.6 m diameter and 0.8 m height thermo-regulated container. Six tests are performed in each container in different steps of temperature variations. A decrease in creep pressure and limit pressure with increasing temperature was observed. The first cycle induced more important parameter variations than the subsequent cycles especially for the creep pressure that tends towards a constant value. The limit pressure however, remains dependent to temperature variations beyond the first cycle.
- Les récentes avancées technologiques dans le domaine des pompes à chaleurs ont permis de proposer des solutions nouvelles pour le chauffage et le refroidissement des ouvrages. Les géostructures énergétiques consistent à incorporer des échangeurs thermiques dans les éléments enterrés des ouvrages géotechniques. Cependant, l’échange de chaleur conduit à une évolution cyclique de la température du sol adjacent. Ainsi, de nombreuses questions se posent sur l’effet de ces variations de température sur les paramètres hydromécaniques des sols. Ces questions sont importantes puisque les géostructures énergétiques cumulent la fonction d’échangeur thermique et la fonction de portance ou de soutènement. Dans cette étude, quatre massifs de sol ont été compactés dans une cuve de 0,6 m de diamètre et 0,8 m de haut qui est thermo-régulée (1 à 40 °C). Le matériau testé est une argile (illite) compactée à sa teneur en eau optimale soit 31,3 % (essai Proctor normal), et à 90 % de sa masse volumique sèche maximale, soit 1,29 Mg/m 3. Six essais mini-pressiométriques ont été réalisés dans chaque massif à différentes étapes des sollicitations thermiques appliquées. Les résultats montrent une diminution de la pression limite avec l’augmentation de la température. L’application de plusieurs cycles montre que le 1 er cycle a un impact prépondérant par rapport aux cycles suivants en particulier, pour la pression de fluage qui tend vers une valeur d’équilibre. En revanche, la pression limite conserve sa dépendance à la température au-delà du 1 er cycle.
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