CARACTÉRISATION GÉOPHYSIQUE ET GÉOTECHNIQUE DE SITES POTENTIELS DE CARRIÈRES DE ROCHES GRANITIQUES DANS LE BIRIMIEN IVOIRIEN, ESSAI DE MODÉLISATION 3D.

Résumé

Une prospection et une évaluation de sites potentiels de carrières de roches granitiques par des méthodes de résistivités électriques et essais géotechniques ont été menées dans le Birimien ivoirien sur cinq sites potentiels de carrières de granites : Grobiassoumé (Sud), Gnipi 2 (SudOuest), Gbamakro (Centre), Kobadjan (Nord) et Linguésso (Nord-Ouest). L’objectif de ces campagnes était de déterminer les caractéristiques géophysiques et géotechniques des sites potentiels de carrières du Birimien ivoirien en vue d’estimer leurs tonnages et leurs qualités. La combinaison des techniques de traîné, de sondage et de tomographie électriques, avec les paramètres géotechniques de résistance mécanique tels que le Los Angeles et le Micro-Deval ont permis de déterminer les caractéristiques géophysiques et géotechniques desdits sites potentiels de carrières. La technique de traîné électrique a identifié l’extension du socle qui oscille entre N 45 et N135° et des discontinuités orientées entre N10° et N170°. Les sondages électriques ont mis en évidence quatre allures de courbes de sondages du Birimien : fond de bateau, cloche puis fond de bateau, branche montante et escalier sur la branche montante. Les pentes de dernières remontées de ces courbes de sondages électriques s’échelonnent entre 34,8° et 45°. En outre, le toit rocheux déterminé par ces sondages se situe entre 0 et 20 m de profondeur. La technique de la tomographie électrique a révélé que le profil d’altération varie entre 0 et 30 m de profondeur, avec plusieurs fractures superficielles et profondes de pendages subverticaux à verticaux. Les signatures électriques des structures résistantes sont comprises entre 5 100 Ohm.m et 86 316,23 Ohm.m. Les modèles volumiques (3D) des roches massives ont mis en évidence des formations de formes allongées et régulières dans les directions comprises entre N0° et N105°. Ces formations semblent être, par endroits, à cheval entre les directions birimiennes (NNE-SSO) et libériennes (NNO-SSE). Les tonnages de granulats estimés à partir des modèles 3D sont compris entre 373 800 tonnes et 11 201 184 tonnes. Cette quantité appréciable correspondrait à environ 2 à 21 années d’exploitation, en considérant 1500 tonnes de produits par jour. Par ailleurs, ces roches du Birimien ivoirien ont des paramètres géotechniques de Los Angeles et Micro-Deval respectivement compris entre 21 % et 38 % et entre 6 % et 11 %. Les coefficients Los Angeles (24-38%) et Micro-Deval (7-11%) des granites sont plus élevés que ceux des gneiss migmatitiques (Los Angeles 21% et Micro-Deval 6%).

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