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International Journal of Innovation and Applied Studies
ISSN: 2028-9324     CODEN: IJIABO     OCLC Number: 828807274     ZDB-ID: 2703985-7
 
 
Friday 13 December 2019

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Impact of mining waste effluents on the shear strength of compacted lateritic soils used in waste containment dikes (DR Congo)


[ Impact des effluents de déchets miniers sur la résistance au cisaillement des sols latéritiques compactés utilisés dans les digues de confinement des rejets (RD Congo) ]

Volume 18, Issue 3, November 2016, Pages 857–867

 Impact of mining waste effluents on the shear strength of compacted lateritic soils used in waste containment dikes (DR Congo)

G. MUKOKO KALENDA1, Y. KIYUKENO KITWANYOKA2, G. LILE AMISI3, G. MUKENA MWABA4, D. VERASTEGUI5, and K. GUERRIER6

1 Université de Lubumbashi, Département de Génie Civil, 1825 Lubumbashi, RD Congo
2 Université de Lubumbashi, Département de Génie Civil, Unité de Recherche: Structures et Géotechnique, 1825 Lubumbashi, RD Congo
3 Université de Lubumbashi, Département de Génie Civil, 1825 Lubumbashi, RD Congo
4 Université de Lubumbashi, Département de Génie Civil, 1825 Lubumbashi, RD Congo
5 Université Catholique de Louvain, Pôle Génie-Civil et Environnemental (GCE), 1348Louvain-la-Neuve, Belgium
6 Université d’Etat d’Haïti, Unité de Recherche en Géotechnique (URGéo), Port-au-Prince, Haïti

Original language: French

Received 8 August 2016

Copyright © 2016 ISSR Journals. This is an open access article distributed under the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

Abstract


In most cases of failure of dikes, hydraulic fracturing is the evoked main cause. Severalauthors analyzed the properties of soils under mechanic and hydric solicitation. However, these analyses do nottake into account the chemical influence of the liquid percolating the matrix of soil. This article analyzes theimpact of the liquid effluents emanating from ore concentrators on the behavior of compacted lateritic soils inwaste containment dikes. It emphasizes the shear strengthparameters of the compacted laterites andpercolated by liquid effluents with different chemical nature. Demineralized water was taken as prototype. The tests include the shear strength measures consolidated drained and undrainedwhen thespecimens were imbibed with the different fluids. The results show that acid and basic liquid effluents affect the shear strength parameters and the strainmodulesareappreciably modified. The effect of the initial suctions and the density before the imbibition was alsoinvestigated, what reveals that the fall of shear strength parameters of lateritic soils, on wetting path (during the passage of the state partially saturated in the saturated state), is all the rougher as the moisture content of implementation during compaction is widely lower than the optimum water content. However, structural changes caused by initialsaturation and density of specimens seem to be more important for explaining the volumetric and deviator behavior than chemical interaction.

Author Keywords: mining waste effluents, lateritic soil, chemical interaction.


Abstract: (french)


Dans la plupart des cas de rupture des digues, le craquage hydraulique est la principale cause évoquée. Plusieurs auteurs ont analysé les propriétés des sols sous sollicitation mécanique et hydrique. Cependant, ces analyses ne tiennent pas compte de l’influence chimique du liquide percolant la matrice de sol chimisorbé. Cet article analyse l'impact des effluents liquides issus de concentrateurs de minerai sur le comportement des sols latéritiques compactés dans les digues de retenue des rejets miniers. Il met l'accent sur les paramètres de résistance au cisaillement des latérites compactés et percolé par les effluents liquides de nature chimique différente. L’eau déminéralisée a été prise comme prototype. Les tests comprennent les mesures de résistance au cisaillement consolidées drainés et non drainés lorsque les éprouvettes ont été saturées avec les différents liquides. Les résultats montrent que les effluents liquides acides et basiques influent sur les paramètres de résistance au cisaillement et les modules de déformation sont sensiblement modifiés. L'effet des succion et densitéinitiales avant l'imbibition a également été étudié, ce qui révèle que la chute des paramètres de résistance au cisaillement des sols latéritiques, sur chemin de mouillage (lors du passage de l'état partiellement saturé à l'état saturé), est d'autant plus importante que la teneur en humidité de la mise en œuvre au cours du compactage est largement inférieure à la teneur en eau optimale. Cependant, les changements structurels causés par la saturation initiale et la densité des éprouvettes semblent être plus importants pour expliquer le comportement déviatorique que l'interaction chimique.

Author Keywords: effluents de déchets miniers, sol latéritique, interaction chimique.


How to Cite this Article


G. MUKOKO KALENDA, Y. KIYUKENO KITWANYOKA, G. LILE AMISI, G. MUKENA MWABA, D. VERASTEGUI, and K. GUERRIER, “Impact of mining waste effluents on the shear strength of compacted lateritic soils used in waste containment dikes (DR Congo),” International Journal of Innovation and Applied Studies, vol. 18, no. 3, pp. 857–867, November 2016.