Brevet FR3039180A1 — publié le 20170127

BLOC DE TERRE COMPRIME STABILISE La présente invention se rapporte au domaine technique de la construction et a plus particulièrement pour objet un bloc de terre comprimé stabilisé ainsi qu'un procédé de fabrication d'un bloc de terre. La terre est encore largement utilisée dans certaines localités du monde comme matériau de construction pour des habitations. Un des procédés les plus utilisés consiste à mouler de la terre humide pour former des blocs de terre, puis de sécher ces blocs au soleil. Ces blocs, sont peu coûteux et permettent l'auto-construction. Cependant, ces blocs de terre présentent des irrégularités quant à leur forme ainsi qu'une durabilité limitée du fait de leur incapacité à éviter l'absorption d'eau par la terre qui se transforme alors en boue. Cela mène à la construction d'habitations de faible qualité qui souffrent de dégâts importants en cas de pluie, d'inondations mais aussi de phénomènes sismiques. Une des solutions à ce problème consiste à ajouter à la terre une faible proportion de ciment, à compacter le mélange dans une presse assurant une géométrie contrôlée puis à laisser le bloc en cure en conditions humides pour permettre l'hydratation du ciment. Ces blocs, dénommées CSEB pour « Compacted Stabilised Earth Block », présentent des formes plus uniformes et de durabilité supérieures à celles des simples blocs de terre. Notamment, la partie du bloc au contact de l'eau ne se transforme plus en boue. Cependant, ces blocs de terre compactés stabilisés deviennent humides au contact de l'eau, ce qui contribue à réduire leur durabilité Les solutions usuelles de renforcement de la surface de ces blocs utilisent des vernis ou imperméabilisants organiques. Ces solutions sont couteuses et doivent être renouvelées périodiquement. La présente invention vise à résoudre tout ou partie des inconvénients mentionnés ci-dessus. A cet effet, la présente invention se rapporte à un bloc de terre pour la construction d'une paroi d'un bâtiment comprenant : - une première couche comportant un mélange de terre et de ciment, ledit mélange présentant une première proportion en masse de ciment par rapport à la 35 masse du mélange, 3039180 2 - une deuxième couche destinée à former une face superficielle du bloc de terre, ladite deuxième couche présentant une deuxième proportion en masse de ciment supérieure à la première proportion en masse de ciment du mélange. Cette deuxième couche permet de réduire considérablement la capacité 5 d'absorption d'eau par la face superficielle du bloc de terre. Ainsi, en plaçant le bloc de terre dans la paroi de manière à ce que la face superficielle du bloc de terre soit orientée en direction de l'extérieur du bâtiment alors il est possible de réduire considérablement l'absorption d'eau par le bloc de terre, notamment lors d'intempéries ou d'inondations et de conserver ainsi la majeure partie 10 du bloc au sec, ce qui contribue à résoudre le problème d'insalubrité à l'intérieur du bâtiment. Selon un aspect de l'invention, la première proportion en masse de ciment est comprise entre 2 et 12%, de préférence de 5 à 8%. Selon un aspect de l'invention, la deuxième couche comporte uniquement du 15 ciment. Cette disposition permet de diminuer davantage la capacité d'absorption d'eau du bloc de terre par sa face superficielle de la deuxième couche. Selon un aspect de l'invention, la deuxième couche présente une épaisseur maximale inférieure à 2 mm. 20 Cette disposition permet d'utiliser un minimum de ciment pour former la deuxième couche de manière à ne pas augmenter significativement le coût de fabrication du bloc de terre. Selon un aspect de l'invention, le ciment de la deuxième couche comprend un agent imperméabilisant. 25 Cette disposition permet de limiter encore davantage la capacité d'absorption d'eau du bloc de terre par la face superficielle de la deuxième couche. La présente invention a également pour objet un procédé de fabrication d'un bloc de terre comprenant les étapes suivantes : - disposer d'un moule, 30 - former dans le moule une première couche comportant un mélange de terre humidifiée et de ciment, ledit mélange présentant une première proportion en masse de ciment par rapport à la masse du mélange, - recouvrir une surface apparente du mélange dans le moule avec une deuxième couche destinée à former une face superficielle du bloc de terre, ladite deuxième couche présentant une deuxième proportion en masse de ciment supérieure à la première proportion de ciment du mélange, - presser le bloc de terre à l'intérieur du moule. 3039180 3 Selon une mise en oeuvre du procédé, la surface apparente de la première couche est aplanie dans le moule. Selon une mise en oeuvre du procédé, la deuxième couche est répartie de manière homogène à la surface de la première couche. 5 Selon une mise en oeuvre du procédé, le bloc de terre est mis en cure en atmosphère humide. La présente invention a également pour objet une paroi comprenant une pluralité de blocs de terre tels que décrits précédemment, l'ensemble des faces superficielles de la deuxième couche de ladite pluralité de blocs de terre étant toutes orientées d'un 10 même côté de la paroi De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, un exemple de bloc de terre selon l'invention. La figure 1 est une vue schématique en coupe d'un bloc de terre selon l'invention. 15 La figure 2 représente les différentes étapes d'un procédé de fabrication d'un bloc de terre selon une mise en oeuvre préférée de l'invention. La figure 3 représente une vue en coupe d'une paroi selon l'invention. Comme illustré à la figure 1, un bloc de terre 1 pour la construction d'une paroi 100 d'un bâtiment selon l'invention présente de préférence une forme sensiblement 20 parallélépipédique et comprend une première couche L1 et une deuxième couche L2 de matériaux. La première couche L1 est différente de la deuxième couche L2. La première couche L1 s'étend sur la majeure partie de la hauteur du bloc de terre 1 et comporte un mélange M de terre E et de ciment C. 25 Ce mélange M présente une première proportion en masse Ti de ciment C par rapport à la masse du mélange M. Cette première proportion en masse Ti de ciment est comprise entre 2 et 12%, de préférence de 5 à 8%. Cette première proportion en masse Ti de ciment dépend de la nature de la terre 30 utilisée pour fabriquer le bloc de terre 1. Les meilleurs résultats sont obtenus avec des terres contenant à la fois une fraction argileuse et une fraction sableuse. Dans un mode de réalisation, la deuxième couche L2 du bloc de terre 1 comporte uniquement du ciment C. La deuxième proportion en masse T2 de ciment C, est alors 35 égale à 100%. Dans ce mode de réalisation, la deuxième couche L2 s'étend sur une faible partie de la hauteur du bloc de terre 1, typiquement inférieure à 2 mm. 3039180 4 Dans le cas où la deuxième couche L2 comprend également de la terre, alors l'épaisseur de cette deuxième couche L2 peut être de l'ordre du centimètre. La deuxième couche L2 peut également comporter un agent imperméabilisant. Cette deuxième couche L2 est destinée à former une face superficielle F du bloc 5 de terre 1. Comme illustré à la figure 3, dans une paroi 100 comprenant une pluralité de blocs de terre 1 selon l'invention, l'ensemble des faces superficielles F de la deuxième couche L2 de cette pluralité de blocs de terre 1 sont toutes orientées d'un même côté de la paroi, ce côté correspondant au côté extérieur 0 de la paroi 100 d'une habitation, ce 10 côté extérieur 0 étant opposé au côté intérieur I de la paroi de l'habitation. Chacune de ces faces superficielles F forme une barrière à l'eau en limitant la capacité d'absorption de l'eau des blocs de terre au travers ces faces superficielles F et au travers la deuxième couche L2. La présente invention se rapporte également à un procédé de fabrication d'un bloc 15 de terre 1. Comme illustré à la figure 2, dans une mise en oeuvre préférée du procédé celui-ci comprend plusieurs étapes bien définies. Au cours d'une première étape (i), il convient de disposer d'un moule 10 pour conférer au bloc de terre 1 la forme désirée et assurer la reproductibilité de la forme du 20 bloc de terre 1. Au cours d'une deuxième étape (ii) une masse déterminée d'un mélange M de terre humide T et de ciment C est introduite dans le moule 10 de manière à former une première couche L1 de matériaux pour le bloc de terre 1. Ce mélange M présente une première proportion en masse Ti de ciment C par 25 rapport à la masse du mélange M. Ce mélange M est déposé dans le moule 100 de manière à conférer à la surface apparente S du mélange M une certaine planéité. Au cours d'une troisième étape (iii), la surface apparente S du mélange M dans le moule 10 est recouverte avec une deuxième couche L2 destinée à former une face 30 superficielle S du bloc de terre 1. Cette deuxième couche L2 présente une deuxième proportion en masse T2 de ciment supérieure à la première proportion en masse Ti de ciment C du mélange M. Au cours d'une quatrième étape (iv), le bloc de terre 1 est pressé à l'intérieur du moule 10 à l'aide de la presse 11. 35 Au cours d'une étape ultérieure, le bloc de terre 1 est sorti du moule 10 et est mis en cure en atmosphère humide. 3039180 5 Dans le cas où la deuxième couche L2 comprend uniquement du ciment, alors l'humidité du mélange utilisé pour fabriquer la couche de terre L1 suffit à hydrater le ciment utilisé dans la première couche L1 et dans la deuxième couche L2. Le ciment ainsi hydraté et durci confère au matériau ses propriétés de résistance 5 à l'eau. Le procédé est réitéré autant de fois que nécessaire pour créer une quantité de blocs 1 suffisante pour ériger la paroi 100. Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec des exemples particuliers de réalisation, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous 10 les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons. REVENDICATIONS1- Bloc de terre (1) comprimé stabilisé pour la construction d'une paroi (100) d'un bâtiment comprenant : - une première couche (L1) comportant un mélange (M) de terre (E) et de ciment (C), ledit mélange (M) présentant une première proportion en masse (Ti) de ciment (C) par rapport à la masse du mélange (M), - une deuxième couche (L2) destinée à former une face superficielle (F) du bloc de terre (1), ladite deuxième couche (L2) présentant une deuxième proportion en masse (T2) de ciment (C) supérieure à la première proportion en masse (Ti) de ciment (C) du mélange (M). 2- Bloc de terre (1) selon la revendication 1, dans lequel la première proportion en masse (Ti) de ciment (C) est comprise entre 2 et 12%, de préférence de 5 à 8%. 3- Bloc de terre (1) selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel la deuxième couche (L2) comporte uniquement du ciment (C). 4- Bloc de terre (1) selon la revendication 3, dans lequel la deuxième couche (L2) présente une épaisseur maximale inférieure à 2 mm. 5- Bloc de terre (1) selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel le ciment (C) de la deuxième couche (L2) comprend un agent imperméabilisant. 6- Procédé de fabrication d'un bloc de terre (1) comprenant les étapes suivantes : (i) disposer d'un moule (10), (ii) former dans le moule (10) une première couche (L1) comportant un mélange (M) de terre humidifiée (E) et de ciment (C), ledit mélange (M) présentant une première proportion en masse (Ti) de ciment (C) par rapport à la masse du mélange (M), (iii) recouvrir une surface apparente (S) du mélange (M) dans le moule (10) avec une deuxième couche (L2) destinée à former une face superficielle (F) du bloc de terre (1), ladite deuxième couche (L2) présentant une deuxième proportion en masse (T2) de ciment (C) supérieure à la première proportion en masse (Ti) de ciment (C) du mélange (M), (iv) presser le bloc de terre (1) à l'intérieur du moule (10). 7- Procédé selon la revendication 6, dans lequel la surface apparente (S) de la première couche (L1) est aplanie dans le moule (10). 8- Procédé selon l'une des revendications 6 ou 7, dans lequel la deuxième couche (L2) est répartie de manière homogène à la surface de la première couche (L1). 3039180 7 9- Procédé selon l'une des revendications 6 à 8, dans lequel le bloc de terre (1) est mis en cure en atmosphère humide. 10- Paroi (100) comprenant une pluralité de blocs de terre (1) selon l'une des revendications 1 à 5, l'ensemble des faces superficielles (F) de la deuxième 5 couche (L2) de ladite pluralité de blocs de terre (1) étant toutes orientées d'un même côté (0) de la paroi (100).