Menee conjointement par UL et UAC, cette recherche explore l'optimisation des greniers en terre pour le stockage des céréales au Bénin.
L'Essentiel : Menee conjointement par UL et UAC, cette recherche explore l'optimisation des greniers en terre pour le stockage des céréales au Bénin.
Clément Labintan, chercheur·e au sein de LERMAB (Université de Lorraine).
Thèse soutenue en 2018 à l'école doctorale RP2E - Ecole Doctorale Sciences et Ingénierie des Ressources, Procédés, Produits, Environnement.
Cette recherche s'inscrit dans le cadre d'une cotutelle franco-béninoise, garantissant un ancrage simultané sur le terrain local et dans les standards académiques internationaux.
Contexte et Problématique
Le stockage des céréales dans le nord du Bénin se fait principalement dans des greniers en terre, appelés silos. Ces structures traditionnelles présentent souvent des limitations en termes de capacité, ce qui pose un défi pour la conservation efficace des récoltes. Les efforts précédents pour introduire des systèmes de stockage modernes n'ont pas rencontré le succès escompté, en raison d'une préférence marquée des populations locales pour les méthodes traditionnelles. Cette thèse de Clément Labintan vise à explorer des solutions pour augmenter le volume de stockage des greniers de type Yom, sans altérer leur forme architecturale ou le composite traditionnel, qui est un mélange d'argile, de paille et de décoction de néré.
L'insécurité alimentaire dans les zones rurales est un enjeu majeur, et l'optimisation du stockage des céréales est une voie potentielle pour y remédier. Par conséquent, l'étude se concentre sur l'amélioration des caractéristiques mécaniques du matériau de construction, le banco, pour concevoir des greniers de plus grande taille, capables de répondre aux besoins des communautés locales.
Méthodologie
La recherche a été structurée autour de plusieurs axes méthodologiques. La première étape a consisté en la caractérisation expérimentale du banco, afin de déterminer le dosage optimal de paille et de décoction de néré. Cette approche a permis d'étudier l'influence de ces deux composants sur les propriétés mécaniques de la terre crue. Les proportions de paille et de décoction de néré ont été systématiquement ajustées pour identifier le mélange offrant les meilleures performances mécaniques.
Des simulations ont été réalisées pour analyser les déformations induites par le poids des grains lors du remplissage et de la vidange des greniers. Ces simulations ont également intégré la modélisation des transferts thermiques au sein des parois des greniers, évaluant ainsi l'effet des échauffements successifs sur la structure. Les profils de température ont été modélisés dans diverses coupes orientées du silo, permettant d'évaluer la capacité de la paroi à amortir le flux thermique.
Résultats Principaux
Les résultats de cette recherche indiquent que le dosage optimal de paille et de décoction de néré peut être déterminé pour maximiser les caractéristiques mécaniques du banco. L'analyse a révélé que des ajustements dans les proportions de ces matériaux conduisent à une augmentation significative de la résistance du matériau, ce qui permet de concevoir des greniers de taille supérieure tout en préservant leur intégrité structurelle.
Les simulations des déformations ont montré que les greniers de plus grande taille peuvent être construits sans compromettre la sécurité structurelle. Les conditions de conservation des céréales dans ces greniers sont favorables, grâce à la capacité des parois à amortir les variations de température. Les résultats de la modélisation des transferts thermiques ont démontré que l’amortissement du flux thermique est efficace, garantissant des conditions d’ambiance propices à la conservation des récoltes.
L'optimisation paramétrique des dimensions des greniers a permis de conclure qu'il est possible de construire des greniers communautaires ou des banques de céréales, qui seraient accessibles aux coopératives villageoises. Ces structures pourraient jouer un rôle clé dans la gestion des stocks de céréales et contribuer à atténuer l'insécurité alimentaire au sein des communautés rurales.
Discussion et Perspectives
Les implications de cette recherche sont significatives pour la gestion du stockage des céréales dans le nord du Bénin. L'augmentation de la capacité des greniers en terre pourrait répondre aux besoins croissants des communautés rurales en matière de sécurité alimentaire. Il est nécessaire de mettre en œuvre ces innovations à une échelle plus large, en tenant compte des spécificités culturelles et des pratiques traditionnelles des populations locales.
L'interaction entre les matériaux utilisés dans la construction des greniers et les conditions environnementales doit également être prise en compte dans les futures recherches. Une étude approfondie des impacts économiques et sociaux de la construction de greniers de grande capacité pourrait éclairer les décideurs sur les bénéfices à long terme de telles initiatives.
Les résultats de cette thèse ouvrent des perspectives intéressantes pour le développement durable dans le secteur agricole, notamment en ce qui concerne la conservation des ressources alimentaires. En intégrant des améliorations techniques tout en respectant les méthodes traditionnelles, il est possible de proposer des solutions viables et adaptées aux réalités des communautés rurales.
Accéder à l'étude complète
Sources et accès
Clément Labintan. Modélisation thermomécanique de la paroi des greniers de stockage de céréales en banco. Science des matériaux [cond-mat.mtrl-sci]. Université de Lorraine; Université d'Abomey-Calavi (Bénin), 2018. Français. ⟨NNT : 2018LORR0060⟩. ⟨tel-01920643⟩