Soutenance mémoire
A Madagascar, la capitale Antananarivo présente une forte pression démographique avec une moyenne annuelle de 3,6 %. Cependant, seulement 27% de l’agglomération d’Antananarivo (Commune Urbaine d’Antananarivo, District Atsimondrano, Avaradrano, Ambohidratrimo) bénéficient jusque-là de planification selon le Ministère auprès de la Présidence chargé des Projets Présidentiels, de l’Aménagement du Territoire et de l’Equipement [1]. Les zones inondables ont été remblayées au profit de l’urbanisation. Les constructions des centres commerciaux, usines et des hangars pour stocker des marchandises et équipements industriels se développent dans le grand centre urbain et dans les communes périphériques. La fondation de ces constructions atteint rarement la roche mère sous-jacente, mais s’arrête le plus souvent dans la partie remblai ou latérite instable et compressible.
Les problèmes qui se posent en génie civil sont très divers, qu’ils s’agissent de profondeur d’assise des fondations, de ripabilité lors de terrassement, de recherche de cavité ou des microfissures dans le sous-sol [2]. Il est donc important de faire appel à des outils d’analyses et de tests géotechniques permettant de connaître la structure du sol recevant la fondation de l’ouvrage à implanter.
La géophysique applique les moyens de la physique à l’étude de la structure des terrains. C’est l’une des approches utilisées pour la reconnaissance géotechnique du site avant la construction d’un ouvrage (barrage, bâtiment, infrastructure de transport ou infrastructure urbaine, …) [3]. Ainsi, le présent mémoire intitulé « ETUDE PAR METHODES SISMIQUE ET ELECTRIQUE DE LA STABILITE D’UNE FONDATION A ANDOHARANOFOTSY », se propose d’établir des modèles en 2D de la répartition des matériaux constituant le sous-sol où la fondation d’un bâtiment est implantée.
Géomorphologie
La région Analamanga fait partie des hauts plateaux de Madagascar dont la principale caractéristique géomorphologique est marquée par l’existence de collines et de vallées emboitées qui sont couvertes de dépôts alluviaux. Les collines suite à des altérations sont couvertes des latérites. Les roches saines et les roches fissurées se trouvent juste sous cette latérite. Les rivières prennent ses parcours dans les vallées [4]. La zone est formée morphologiquement de bas-fonds où les argiles et les sables provenant des collines avoisinantes s’accumulent. Les collines de grande pente (colline d’Iavoloha et Andoharanofotsy) cumulent dans le Sud et à l’Ouest de la plaine. Un canal d’évacuation d’eau qui prend source sur les bases de la colline travers la partie Ouest de la zone de construction.
Géologie régionale
La zone d’étude appartient géologiquement dans le domaine d’Antananarivo, qui correspond aux Hauts-plateaux du centre de Madagascar, constitué d’une vaste étendue composée d’orthogneiss et de paragneiss d’âge Néoarchéen en faciès schiste vert à granulitique [5]. Dans notre site, la formation géologique regroupe ceux qui composent les zones à moyenne et à basse altitude d’Antananarivo. Elle est caractérisée essentiellement par des tourbes, des argiles plastiques et des argiles sableuses alluvionnaires. Leurs formations sont issues de l’altération et la dégradation des roches dont les structures se forment en couches successives au fil du temps. La succession des faciès alluvionnaires varie comme suit, schématiquement, depuis l’affleurement vers la base :
❖ une formation limono-argileuse superficielle peu épaisse constitue le substratum des rizières
❖ des argiles jaunes ou grises, de 0,5 à 3,0 m d’épaisseur plus ou moins mélangées à des tourbes
❖ le plus souvent un niveau de tourbe franche peut atteindre 1,5 m d’épaisseur
❖ un niveau d’argiles blanches kaoliniques plus ou moins sableuses peut atteindre 2 m d’épaisseur
❖ des sables peuvent atteindre 10 m à 15 m d’épaisseur. Leur granulométrie s’accroît vers la base .
On trouve également un recouvrement latéritique qui peut atteindre plusieurs dizaines de mètres. Alors, l’importance des altérites fait varier considérablement la stabilité mécanique du soussol. La succession des faciès d’altération varie comme suit, schématiquement, depuis l’affleurement vers la base :
● un horizon ferralitique rouge de quelques mètres
● des altérites (horizon altéritique kaolinique) correspondent à la zone d’argilisation des matériaux altérés
● des arènes micacées, un matériau arénitique argilo-sableux
● le socle sain lui-même .
Contexte climatique
La ville d’Antananarivo se situe dans une zone climatique tempérée chaude correspondant aux Hautes Terres avec deux saisons bien distinctes. La saison sèche s’étend de Mai à Septembre et la saison humide d’Octobre à Avril. La saison sèche se caractérise par des températures basses, des pluies fines et une amplitude diurne faible. La saison humide se caractérise par des températures élevées, des fortes pluies et une amplitude diurne forte. Les températures varient entre 28°C et 10 °C dans une année. Le mois le plus chaud est en général le mois de Février avec un maximum de 28°C et une moyenne de 22,92°C. Le mois le plus frais est le mois de Juillet avec un minimum de 10°C et une moyenne de 15,41°C. Chaque année, les précipitations sont en moyenne de l’ordre de 1210mm. La précipitation maximale est de 279,88 mm pendant le mois de Janvier. Elle est minimale au mois d’Août et descend jusqu’à 1,60 mm. La figure ci-après présente le diagramme Ombrothermique d’Antananarivo obtenu à partir des données de station Météo à Ampandrianomby (années 2012 à 2016).
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Table des matières
INTRODUCTION
CHAPITRE I : CONTEXTE GENERAL DE LA ZONE D’ETUDE
I. 1 Localisation de la zone
I. 2 Géomorphologie
I. 3 Géologie régionale
I. 4 Contexte climatique
CHAPITRE II : RAPPELS THEORIQUE ET METHODOLOGIQUE
II. 1 Théorie sur la méthode sismique
II. 2 Théorie de l’élasticité
II. 3 Les ondes sismiques
II. 4 Vitesse sismique
II. 5 La sismique réfraction
II. 6 Méthode active d’analyse en multicanaux des ondes de surface (MASW)
II. 7 Méthode électrique
CHAPITRE III : AQUISITION ET TRAITEMENT DES DONNEES
III. 1 Choix des méthodes géophysiques
III. 2 Technique de mesure
III. 3 Equipements d’acquisition et logiciels de traitement pour la méthode sismique
III. 4 Equipements d’acquisition et logiciels de traitement pour la méthode électrique
III. 5 Emplacement des mesures
CHAPITRE IV : RESULTATS ET INTERPRETATION
IV. 1 Résultats LIGNE_I
IV. 2 Résultats LIGNE_II
IV. 3 Discussion et recommandations
CONCLUSION
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ET WEBOGRAPHIQUES
ANNEXES
TABLE DES MATIERES
RESUME
