COURS DE RÉALISATION DES OUVRAGES EN TERRE (INITIATION), 1ÈRE ANNÉE, OPTION MAÇONNERIE

Edition 2025 / Enseignement primaire, secondaire et technique en RDC

PRÉLIMINAIRES

0.1. Note aux Enseignants

Ce manuel constitue le socle pédagogique pour l’initiation aux techniques de construction en terre crue et stabilisée en République Démocratique du Congo 🇨🇩. L’enseignant doit valoriser ce matériau, souvent perçu à tort comme précaire, en démontrant ses qualités thermiques et écologiques lorsqu’il est mis en œuvre selon les règles de l’art. L’approche doit déconstruire les préjugés et positionner la terre comme une ressource d’avenir pour l’habitat durable, des zones rurales du Kwilu aux périphéries urbaines de Kinshasa.

0.2. Objectifs Généraux du Cours

Le programme vise à doter l’apprenant des compétences fondamentales pour identifier les terres constructibles, fabriquer des éléments de maçonnerie de qualité et ériger des murs stables 🎯. À l’issue de cette année, l’élève maîtrisera le cycle complet de la matière : de l’extraction de l’argile à la pose de briques d’adobe ou de blocs de terre comprimée (BTC), en passant par les tests de terrain indispensables pour valider la texture du sol.

0.3. Méthodologie et Approche Pédagogique

L’enseignement privilégie une démarche empirique et expérimentale 🧪. Les séances théoriques en classe alternent systématiquement avec des ateliers pratiques où les élèves manipulent la matière. L’enseignant organisera des sorties pour identifier les gisements locaux, que ce soit les terres rouges latéritiques du Haut-Katanga ou les argiles sableuses du Kongo Central. La pédagogie par projet permet aux élèves de réaliser des murets témoins pour visualiser concrètement les concepts de retrait, de fissuration et de résistance.

0.4. Sécurité et Organisation du Chantier

La manipulation de la terre et des outils de compactage exige le respect strict des normes de sécurité 🛡️. Ce module transversal intègre les principes d’ergonomie pour le piochage et le portage, ainsi que le port obligatoire des équipements de protection individuelle (bottes, gants). L’organisation de l’aire de fabrication, incluant la gestion de l’eau et le stockage des moules, constitue un critère d’évaluation permanent.

PARTIE 1 : ANALYSE PÉDOLOGIQUE ET PRÉPARATION DU MATÉRIAU TERRE

Cette première partie explore la nature géologique et physique de la matière première. Elle fonde la compétence du maçon sur sa capacité à lire le sol et à sélectionner la terre adéquate avant tout acte de construction. La compréhension intime des interactions entre l’argile, le limon et le sable détermine la réussite structurelle des ouvrages en terre en RDC.

CHAPITRE 1 : CARACTÉRISATION DES TERRES CONSTRUCTIBLES

1.1. Composition Granulométrique du Sol

La terre est un béton naturel composé de liants et de squelette granulaire 🌍. Nous analysons les quatre fractions constitutives : les graviers, les sables (le squelette), les limons et les argiles (le liant). L’élève apprend à distinguer le rôle mécanique des grains inertes et le rôle cohésif des particules fines, indispensable pour comprendre pourquoi une terre trop sableuse s’effrite et une terre trop argileuse fissure.

1.2. États Hydriques et Consistance (Limites d’Atterberg)

L’eau modifie radicalement le comportement de la terre 💧. Ce sous-chapitre étudie les états de la matière : solide, plastique et liquide. Nous définissons la plasticité comme la capacité de la terre à se déformer sans rompre, une propriété cruciale pour le moulage. L’élève appréhende les notions de retrait au séchage, phénomène physique responsable des pathologies majeures dans les constructions en terre mal maîtrisées.

1.3. Identification des Terres Latéritiques Congolaises

La RDC possède d’immenses ressources en latérites, idéales pour la construction 🧱. Nous identifions les spécificités de ces terres rouges riches en oxydes de fer et d’alumine, présentes de l’Ituri au Lualaba. L’enseignement se focalise sur leur excellente capacité de durcissement après compactage et leur résistance naturelle aux intempéries lorsqu’elles sont correctement stabilisées.

1.4. La Matière Organique et les Sols Impropres

Toute terre n’est pas bonne à bâtir 🍂. Nous enseignons à l’élève à reconnaître et exclure la terre végétale de surface (humus), riche en racines et matières en décomposition qui compromettent la stabilité chimique du matériau. L’apprentissage inclut les techniques de décapage du terrain pour atteindre les couches minérales saines situées en profondeur.

CHAPITRE 2 : TESTS DE TERRAIN ET ANALYSE EMPIRIQUE

2.1. Test de Sédimentation (Bouteille)

L’analyse scientifique peut se faire avec des moyens simples 🧪. L’élève pratique le test de la bouteille, qui consiste à diluer un échantillon de terre dans l’eau et à observer la stratification des couches après décantation. Cette expérience visuelle permet de quantifier approximativement les proportions de sable, de limon et d’argile pour valider l’aptitude du sol à la construction.

2.2. Test du Cigare et de la Pastille

La cohésion et le retrait se mesurent par la manipulation tactile 🖐️. Nous réalisons le test du cigare (rouler la terre humide) pour évaluer la plasticité : un cigare qui rompt trop vite indique un manque d’argile. Le test de la pastille permet d’observer la fissuration après séchage, donnant une indication précieuse sur la nécessité d’ajouter du dégraissant (sable) au mélange.

2.3. Test de Lavage des Mains et Odorat

Le corps du maçon est son premier instrument de mesure 👃. L’élève apprend à frotter la terre humide entre ses doigts : une terre argileuse colle et résiste au lavage, tandis qu’une terre limoneuse se rince aisément. L’examen olfactif permet de détecter la présence de matières organiques (odeur de moisi), synonyme de rejet du matériau pour la maçonnerie porteuse.

2.4. Interprétation des Résultats et Corrections

L’analyse débouche sur la prise de décision technique ✅. Ce segment forme l’apprenant à corriger une terre imparfaite : ajouter du sable de rivière à une terre trop grasse (argileuse) pour limiter les fissures, ou ajouter de l’argile à une terre trop maigre pour assurer la cohésion. Ces amendements granulométriques sont calculés pour optimiser la résistance finale des briques.

CHAPITRE 3 : EXTRACTION ET PRÉPARATION DU MÉLANGE

3.1. Organisation de la Carrière et Extraction

L’approvisionnement en matériaux nécessite une planification rigoureuse ⛏️. Nous étudions les techniques d’extraction manuelle à la pioche et à la barre à mine, en respectant les paliers de sécurité pour éviter les éboulements. L’élève apprend à gérer les stocks de terre extraite, en séparant les différentes veines géologiques pour garantir une constance dans la qualité de la production.

3.2. Pulvérisation et Tamisage

La qualité du mélange final dépend de la finesse des particules ⚙️. Nous détaillons les méthodes de concassage des mottes d’argile sèche et le tamisage nécessaire pour éliminer les cailloux trop gros ou les racines. L’usage de tamis aux mailles adaptées (5mm à 10mm) est présenté comme une étape incontournable pour la fabrication de Briques de Terre Comprimée (BTC).

3.3. Techniques d’Humidification et Malaxage

L’ajout d’eau doit être dosé au pourcentage près 🌧️. Nous pratiquons le malaxage par retournement successif du tas de terre, assurant une répartition homogène de l’humidité. L’élève apprend à reconnaître l’humidité optimale pour le compactage (test de la poignée) : la terre doit garder sa forme une fois pressée sans tacher la main.

3.4. Le pourrissement de la Terre (Maturation)

Le repos du mélange améliore ses qualités plastiques ⏳. Ce sous-chapitre explique le principe du « pourrissement », qui consiste à laisser la terre humide sous bâche pendant 24 à 48 heures. Cette phase permet à l’eau de pénétrer au cœur des feuillets d’argile, rendant le matériau plus homogène et plus facile à travailler lors du moulage.

PARTIE 2 : TECHNIQUES DE PRODUCTION DES ÉLÉMENTS DE MAÇONNERIE

Cette seconde partie aborde la transformation de la matière brute en éléments constructifs calibrés. Elle couvre les méthodes traditionnelles améliorées et les techniques modernes de compression. L’objectif est de produire des briques régulières, résistantes et durables, capables de supporter les charges d’une habitation standard en milieu congolais.

CHAPITRE 4 : LA BRIQUE D’ADOBE (TERRE CRUE MOULÉE)

4.1. Confection des Moules et Dimensions

Le moule détermine la régularité du mur futur 📏. Nous étudions la fabrication de moules en bois dur ou en métal, simples ou multiples. L’élève apprend à dimensionner le moule en tenant compte du retrait au séchage de la terre (environ 5 à 10%), afin d’obtenir une brique finie aux dimensions standard (ex: 29x14x9 cm).

4.2. Moulage Manuel et Démoulage

Le geste du mouleur conditionne la densité de la brique 🧱. Nous pratiquons la technique du jeté de terre dans le moule pour chasser l’air, suivi du compactage manuel et de l’arasage à la règle. L’élève maîtrise le démoulage immédiat sur aire de séchage, veillant à ne pas déformer les arêtes de l’élément encore plastique.

4.3. Gestion de l’Aire de Séchage

Le séchage est une phase critique où la brique acquiert sa résistance ☀️. Nous enseignons l’organisation de l’aire de séchage : sol plat, drainé et si possible ombragé pour éviter un séchage trop brutal au soleil direct qui fendillerait les briques. L’élève apprend à retourner régulièrement les briques sur la tranche pour assurer un séchage uniforme sur toutes les faces.

4.4. Contrôle de Qualité des Adobes

Avant la mise en œuvre, chaque brique est inspectée 🔍. Ce point définit les critères d’acceptation : absence de fissures traversantes, régularité des angles et son clair au choc entre deux briques. Les éléments défectueux sont recyclés immédiatement en étant réincorporés dans le cycle de malaxage, assurant une production zéro déchet.

CHAPITRE 5 : LA BRIQUE DE TERRE COMPRIMÉE (BTC)

5.1. Principe de la Compression Statique

La densification mécanique augmente spectaculairement la résistance 🏋️. Nous expliquons le principe de la presse manuelle (type Cinva-Ram ou Terstaram) qui rapproche les grains de terre et supprime les vides d’air. L’élève comprend la différence fondamentale entre l’adobe (moulé mou) et le BTC (moulé humide et fortement compressé).

5.2. Stabilisation au Ciment ou à la Chaux

Pour résister à l’eau, la terre peut être stabilisée 🏗️. Nous étudions les dosages économiques en liant (3 à 8% de ciment ou 6 à 10% de chaux) pour améliorer la cohésion et l’imperméabilité. L’élève apprend à mélanger le stabilisant à sec avec la terre avant l’humidification, et à utiliser le mélange rapidement avant la prise du ciment.

5.3. Utilisation et Maintenance de la Presse

La machine est l’outil de production qu’il faut préserver ⚙️. Ce sous-chapitre détaille le cycle de pressage : remplissage du tiroir, compression par levier, éjection. L’élève est formé à la maintenance préventive : nettoyage quotidien des moules, graissage des articulations et vérification des jeux mécaniques pour garantir une géométrie constante des blocs.

5.4. Cure Humide des BTC Stabilisés

Contrairement à l’adobe, le BTC stabilisé ne doit pas sécher vite, il doit durcir 💧. Nous insistons sur l’importance cruciale de la cure humide sous bâche plastique ou par arrosage fin pendant 7 à 14 jours. Cette étape permet l’hydratation complète du ciment, conférant au bloc sa résistance finale nécessaire pour les constructions durables à Kisangani ou Mbuji-Mayi.

CHAPITRE 6 : TECHNIQUES DU TORCHIS ET BLOCS DE TERRE ALLÉGÉE

6.1. Principe du Torchis sur Ossature

Le torchis associe la souplesse du bois et l’inertie de la terre 🛖. Nous abordons cette technique traditionnelle améliorée, consistant à remplir une ossature bois avec un mélange de terre et de fibres végétales (paille, balles de riz). L’élève apprend à préparer une terre à consistance plastique et à l’appliquer fermement sur le lattis pour créer des cloisons isolantes.

6.2. Incorporation des Fibres Végétales

Les fibres jouent le rôle d’armature répartie 🌾. Nous étudions le choix des fibres locales disponibles (paille de brousse, copeaux de bois, sisal) et leur traitement (coupe, trempage). L’élève comprend comment les fibres limitent la fissuration de retrait et allègent le matériau, améliorant ainsi ses capacités d’isolation thermique.

6.3. Fabrication de Blocs de Terre-Paille

Pour les murs de remplissage ou d’étage, la légèreté est un atout 🧱. Nous pratiquons le moulage de blocs contenant une forte proportion de fibres. Ces éléments, moins résistants à la compression mais très isolants, sont utilisés pour les murs non porteurs ou les doublages thermiques dans les régions aux amplitudes thermiques importantes comme le Katanga.

6.4. Avantages Thermiques et Acoustiques

La terre allégée offre un confort habitatif supérieur 🌡️. Ce segment explique les notions d’isolation et d’inertie thermique. L’élève apprend à argumenter l’utilisation de ces techniques pour construire des logements frais le jour et tempérés la nuit, répondant aux besoins de confort des populations sans recourir à la climatisation coûteuse.

PARTIE 3 : MISE EN ŒUVRE ET PROTECTION DES OUVRAGES

La troisième partie consacre l’assemblage des éléments produits. Construire en terre exige une rigueur particulière concernant la protection contre l’eau et la répartition des charges. Nous étudions les mortiers spécifiques, l’appareillage des murs et les stratégies architecturales indispensables pour garantir la longévité des bâtiments en terre sous climat tropical.

CHAPITRE 7 : MORTIERS DE TERRE ET LIAISONNEMENT

7.1. Formulation du Mortier de Terre

Le mortier doit avoir une résistance similaire à celle de la brique 🥣. Nous enseignons la règle fondamentale : « maçonner la terre avec la terre ». Le mortier est composé de la même terre que les briques, tamisée plus fin (0-2mm), éventuellement dopée avec un peu de sable pour limiter le retrait. L’élève apprend à éviter les mortiers de ciment pur trop rigides qui provoquent le décollement des briques de terre.

7.2. Épaisseur et Régularité des Joints

Le joint de terre est plus fin que le joint de parpaing 📏. Nous visons des joints de 10 à 15 mm pour l’adobe et de 5 à 10 mm pour le BTC. L’élève s’exerce à étaler le mortier uniformément pour assurer une assise parfaite, évitant les concentrations de contraintes qui pourraient briser les briques fragiles en flexion.

7.3. Humidification des Supports

L’adhérence repose sur la gestion de la succion 🧽. Nous expliquons la nécessité de tremper ou d’humidifier les briques d’adobe et de BTC avant la pose. Cette action empêche la brique sèche d’absorber brutalement l’eau du mortier, ce qui « brûlerait » le joint et réduirait son adhérence à néant.

7.4. Rejointoiement et Finition

Le joint protège l’arête de la brique ✨. Nous abordons les techniques de jointoiement en retrait ou à fleur, exécutées « à l’avancement » ou après grattage. L’élève apprend à serrer le mortier du joint au fer pour le rendre compact et résistant à l’érosion éolienne ou pluviale.

CHAPITRE 8 : ÉLÉVATION DES MURS EN TERRE

8.1. Soubassement et Rupture de Capillarité

La terre ne doit jamais toucher le sol humide 🚫. Nous insistons sur la règle d’or : le mur en terre commence à minimum 30 cm au-dessus du sol. L’élève apprend à construire un soubassement en matériaux insensibles à l’eau (pierre, béton, briques cuites surcuites) et à poser une barrière d’étanchéité (feuille bitumineuse ou plastique) avant la première assise de terre.

8.2. Appareillage et Croisement

La stabilité naît de l’entrelacement 🧱. Nous appliquons les principes de croisement des joints (panneresse, boutisse) étudiés en théorie. L’élève réalise des angles et des intersections de murs en terre, en veillant particulièrement à la fragilité des arêtes des blocs d’adobe, nécessitant parfois des protections d’angle en bois pendant le chantier.

8.3. Intégration des Huisseries et Linteaux

Les ouvertures sont des points faibles structurels 🚪. Nous étudions la pose des cadres de portes et fenêtres avec des taquets de scellement adaptés à la maçonnerie de terre. L’élève apprend à dimensionner les appuis de linteaux (débordement de 20-30 cm) pour répartir la charge sur la maçonnerie de terre sans risque de cisaillement.

8.4. Chaînages et Ceintures

Même en terre, le bâtiment doit être ceinturé 🔄. Ce sous-chapitre présente les techniques de chaînage horizontal à mi-hauteur et en couronnement de mur. Nous privilégions les chaînages en bois, bambou ou béton armé léger, qui solidarisent les murs et préviennent l’écartement sous la poussée de la toiture.

CHAPITRE 9 : PROTECTION DURABLE ET PATHOLOGIES

9.1. Le Principe des « Bottes et du Chapeau »

La durabilité de la terre tient à sa protection ☔. Nous expliquons le concept architectural : de bonnes bottes (soubassement étanche) et un grand chapeau (toiture à larges débords). L’élève comprend que les débords de toiture de 60 à 80 cm sont indispensables en RDC pour protéger les façades des pluies battantes.

9.2. Enduits de Protection (Terre, Chaux, Ciment)

L’enduit est la peau sacrificielle du mur 🎨. Nous étudions la formulation des enduits de terre stabilisée, des enduits à la chaux et des badigeons. L’élève apprend à préparer la surface du mur (piquage, humidification) et à appliquer l’enduit en plusieurs couches (gobetis, corps d’enduit, finition) pour assurer une tenue durable sans décollement.

9.3. Gestion des Eaux de Ruissellement

L’eau stagnante est l’ennemie mortelle de la terre 🌊. Ce segment traite de l’aménagement des abords immédiats du bâtiment : pentes vers l’extérieur, caniveaux périphériques et trottoirs de propreté bétonnés ou pavés. Ces dispositifs évitent le rejaillissement de l’eau de pluie et l’érosion de la base des murs (le pied de mur).

9.4. Identification et Réparation des Désordres

Savoir réparer prolonge la vie de l’ouvrage 🔧. Nous classifions les pathologies courantes : érosion de surface, fissures de retrait, remontées capillaires, attaques de termites. L’élève apprend les techniques de maintenance : rebouchage des fissures avec un mortier terre-sable, reprises d’enduits et traitement anti-termites des soubassements.

ANNEXES

A.1. Fiche d’Identification des Terres

Un formulaire pratique guidant l’élève dans ses observations de terrain : couleur, texture au toucher, résultat du test du cigare, odeur, présence de graviers. Ce document sert de base décisionnelle pour valider une zone d’extraction.

A.2. Plans de Moules à Briques

Des croquis cotés pour la fabrication artisanale de moules à adobe (simples et doubles) et de moules pour blocs de terre comprimée manuels. Les plans incluent les détails des poignées et des renforts métalliques pour la durabilité de l’outil.

A.3. Tableau des Stabilisants

Un guide de référence indiquant les proportions recommandées de ciment ou de chaux en fonction du type de terre (sableuse, limoneuse, argileuse) pour obtenir des BTC résistants.

A.4. Guide d’Entretien de la Maison en Terre

Un manuel illustré destiné aux futurs occupants, expliquant les gestes simples de maintenance : nettoyage des gouttières, réparation rapide des enduits abîmés et surveillance des termites, pour garantir la pérennité de la construction.