Skip to main content

Advertisement

SpringerLink
Log in

Contribution of geoelectrical soundings and pedological wells to the estimation of the tonnage of lateritic gravels of the northern flank of Mount Bangou: implications for road construction

  • Original Article
  • Published:
Environmental Earth Sciences Aims and scope Submit manuscript

Abstract

The increasing demands on lateritic gravels in road construction presently make it necessary to quantify the available resources that can be used in road construction. This study aims to estimate the tonnage and to valorize the lateritic gravels of the north flank of Mount Bangou (west Cameroon) in road construction. Interpretation of 48 vertical electrical soundings coupled with 20 pedological wells from five lateritic gravel sites was carried out to determine the thickness of the lateritic gravel level. The thickness of the lateritic gravel level obtained from the geoelectrical soundings is the greatest (8.88–12.45 m) compared to that obtained from the pedological wells (1.23–1.98 m), and thus shows the inadequacy of the pedological wells for the determination of the thickness of the lateritic gravels. Thus, the electrical resistivity method is appropriate to estimate the thickness of the lateritic gravel level. The lateritic gravels studied are characterized by the electrical resistivity curves of type K, HK, Q, QH, KQ, HKH, H, and KH. The medium-thick (8–36 m) and thick (13–44 m) zones are areas of high potential lateritic gravels. The proven reserves of lateritic gravels at the Chenye, Sekakouo, Bamendjou 1, Bamendjou 2, and Bangam sites are, respectively, 3,479,003 t, 1,389,522 t, 5,002,505 t, 839,455 t, and 2,663,105 t and can build, respectively, 53,298 m; 226,167 m; 131,574 m; 778,314 m and 401,068 m of road, either as a subgrade layer or sub-base layer.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Log in via an institution

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Institutional subscriptions

Fig. 1
Fig. 2
Fig. 3
Fig. 4
Fig. 5
Fig. 6
Fig. 7
Fig. 8
Fig. 9
Fig. 10
Fig. 11
Fig. 12
Fig. 13
Fig. 14
Fig. 15
Fig. 16
Fig. 17
Fig. 18

Similar content being viewed by others

References

  • Ananfack Keleko TD, Tadjou JMK, Tabod CT, Feumoe Sieyapdjie AN, Kenfack JV (2013) Groundwater investigation using geoelectrical method: a case study of the Western region of Cameroon. J Water Resource Protection 5:633–641. https://doi.org/10.4236/jwarp.2013.56064

    Article  Google Scholar 

  • Bagarre E (1990) Utilisation des graveleux latéritiques en technique routière. ISTED 1–150

  • Bitom (1988) Organisation et évolution d’une couverture ferralitique en zone tropicale humide (Cameroun), Genèse et transformation d’ensembles ferrugineux indurés profonds. Thèse Doct. Univ. Poitiers, p. 164

  • Bizriche S, Benkerrou N, Ahmim M (2012). Audit environnemental de la carrière d’agrégat SOMACOB-Akbou Wilaya de Bejaia. http://univ-bejaia.dz/dspace/123456789/7012. Accessed Mar 2022

  • Bohi Zondjé PB (2008) Caractérisation des sols latéritiques utilisés en construction routière : le cas de la région de l’agnéby (côte d’ivoire). Thèse doct. Ecole Nationale des Ponts et Chaussées 121

  • Buvat (2012) Caractérisation de l’organisation spatiale de la couverture pédologique par mesure de la résistivité électrique (2012). Universite pierre et marie curie, Th. Doct. Géophysique appliquée 186

  • CEBTP (1984) Guide pratique de dimensionnement des chaussées pour les pays tropicaux. Centre d’expertise du bâtiment et des travaux publics, Saint-Rémy-lès-Chevreuse 155

  • Chatelin Y (1974) Les sols ferralitiques. Tome 3. L’altération. Init. Doc. Tech. ORSTOM 144

  • Combere M (2008) Problématique du dimensionnement des chaussées souples au Burkina Faso. Mem. Maitr. Univ. Thies 164

  • Ekodeck GE (1984) L’altération des roches métamorphiques du Sud Cameroun et ses aspects géotechniques. PhD thesis. Université de Grenoble I, Grenoble 392

  • Fauchard C, Mériaux P (2004) Méthodes géophysiques et géotechniques pour le diagnostic des digues de protection contre les crues. Cemagref éditions, 124

  • Foko Tamba C, Kengni L, Tematio P, Manefouet BI, Kenfack JV (2022) Assessment of road pavements built with lateritic graveled materials using some geotechnical parameters related to the CBR approach. Geotech Geol Eng 18

  • Fosso J, Ménard JJ, Bardintzeff JM, Wandji P, Tchoua FM, Bellon H (2005) Les laves du Mont Bangou : une première manifestation volcanique éocène, à affinité transitionnelle, de la Ligne du Cameroun. CR Geosci 337:315–325

    Article  Google Scholar 

  • Gouet DH, Meying A, Ekoro Nkoungou HL, Assembe P, Njandjock Nouck P, Ndougsa Mbarga T (2020) Typology of sounding curves and lithological 1D models of mineral prospecting and groundwater survey within crystalline basement rocks in the East of Cameroon (Central Africa) using electrical resistivity method and koefoed computation method. Int J of Geophys. https://doi.org/10.1155/2020/8630406

    Article  Google Scholar 

  • Hovhannissian C, Clermontc Z, Siltetchos Hammecker Z, Winiyakinateekul W, Suvannang N, Silvera X, Robainn H, Podwojewskl P (2011) Etude de la variabilité spatiale des sols et des processus d'interaction « sol-eau-plante-atmosphère » par des méthodes géophysiques dans des plantations d'hévéa en Thaïlande. 36èmes Journées Scientifiques du GFHN- 8 ème colloque GEOFCAN 10

  • Hyoumbi Tchungouelieu W, Wouatong ASL, Pizette P, Abriak NE, Medjo ER (2017) Assessment of laterite suitable for road construction in Bafang area (West-Cameroon) based on physical properties, geoenvironmental factors, and GIS software. JMEST 4:6815–6829

    Google Scholar 

  • Hyoumbi Tchungouelieu W, Pizette P, Wouatong ASL, Abriak NE (2018) Mineralogical, chemical, geotechnical and mechanical investigations of Bafang lateritic fine soils formed on basalts (West-Cameroon) for road embankment purpose. Earth Sci Res 7(2):42–57

    Article  Google Scholar 

  • Kouakou KA, Kouame LN, Djroh PS, Kouadio KL, Sombo BC (2017) Utilisation de la methode de resistivité electrique pour la recherche de carrieres granitiques et estimation du tonnage rocheux sur trois sites: ayame, bouake et ferkessedougou (cote d’ivoire). Int J Tech Res Appl e-ISSN:2320–8163 5(5):40–46. www.ijtra.com

    Google Scholar 

  • Koussoubé Y, Nakolendousse S, Bazié P, Savadogo A N (2003) Typologie des courbes des sondages électriques verticaux pour la reconnaissance des formations superficielles et leur incidence en hydrogéologie du socle cristallin du Burkina Faso. Sud sciences et technologies 26–32

  • Kuepouo G, Tchouankoue JP, Takashi N, Hiroaki S (2006) Transitional tholeiitic basalts in the Tertiary Bana volcano–plutonic complex. Cameroon Line J Afri Earth Sci. https://doi.org/10.1016/j.jafrearsci.2006.03.005

    Article  Google Scholar 

  • Kwékam M, Liegeois JP, Njonfang E, Affaton P, Hartmann G, Tchoua F (2010) Nature, origin and significance of the Fomopéa Pan-African high-K calc-alkaline plutonic complex in the Central African fold belt (Cameroon). J. Afri. Earth Sci 57

  • Leumbe Leumbe O (2005) Etude de sols ferralitiques à caractères andiques sur trachytes en zone de montagne humide tropicale (Mont Bambouto - Ouest Cameroun). Étude Et Gestion Des Sols 12(4):332–360

    Google Scholar 

  • Maignien R (1966) Compte rendu de recherches sur les latérites. Office de la recherche scientifique et technique outre-mer, Paris, p 164

    Google Scholar 

  • Maignien R (1980) Manuel pour la description des sols sur le terrain. Office de la recherche scientifique et technique outre-mer, Paris, p 145

  • Manefouet (2016) Caractérisation altérologique et géotechnique des argiles et graveleux latéritiques de la zone basse du versant Sud des monts bambouto - traitements aux liants hydrauliques. PhD. Université de Yaoundé I, Yaoundé, p 332

  • Marescot L (2006) Introduction à l’imagerie électrique du sous-sol. Bull Des Séances De La Société Vaudoise Des Sci Naturelles 90(1):23–40

    Google Scholar 

  • Mbumbia L, Mertens de Wilmars A, Tirlocq J (2000) Performance characteristics of lateritic soil bricks fired at low temperatures: a case study of Cameroon. Construc Build Mater 14:121–131

    Article  Google Scholar 

  • Meïssa F (1993) Identification et caractérisation mécaniques des graveleux latéritiques du Sénégal : Application domaine routier. In: Thèse de Doctorat INPL Nancy-France 179

  • Ngo’o Ze A, Onana VL, Ndzié Mvindi NTA, Ohandja NH, Medjo Eko R, Ekodeck EG (2019) Variability of geotechnical parameters of lateritic gravels overlying contrasted metamorphic rocks in a tropical humid area (Cameroon). Bull. Eng. Geol. Environ 78:5531–5549

    Article  Google Scholar 

  • Njueya Kopa A, Kengni L, Fonteh Fru M, Kagou Dogmo A, Ntankouo NR, Nkouathio DG, Tazo C (2016) Apport des Sondages Électriques Verticaux à la Localisation et la Caractérisation des Aquifères en zone Volcanique au Cameroun: Cas d’Ebone et ses Environs. Eur J Sci Res 1(138):54–65

    Google Scholar 

  • Nono A, Wabo H, Taboué Youmbi G, Tella Fotso Ndekam N, Sélambé B, Ekodeck GE (2009) Influence de la nature lithologique et des structures géologiques sur la qualité et la dynamique des eaux souterraines dans les hauts plateaux de l’Ouest-Cameroun : cas de la localité de Bandjoun. Int J Biol Chem Sci 3(2):218–239

    Google Scholar 

  • Nzabakurikiza A, Onana VL, Likiby B, Kamgang Kabeyene V, Effoudou PN, V & Ekodeck EG, (2012) Diagnostic de l’utilité en géotechnique des graveleux latéritiques sur migmatites de l’Est Cameroun par le biais des méthodes chimico-minéralogiques. Rev Cames Sér A 12(Suppl. 2):28–33

    Google Scholar 

  • Olivry JC (1986). Fleuves et rivières du Cameroun, Monographies hydrologiques, MESRES/ORSTOM, N. p 733

  • Onana VL, Nzabakurikiza A, Ndome Effoudou E, Likiby B, Kamgang Kabeyene V, Ekodeck EG (2015) Geotechnical, mechanical and geological characterization of lateritic gravels of Boumpial (Cameroon) used in road construction. J. Camer. Acad. Sci 12:45–54

    Google Scholar 

  • Palacky GJ, West GF (1991) Airborne electromagnetic methods. Appl Geophys Application, parts A and B 2:811–879

    Google Scholar 

  • Rey E (2005) Caractérisation des sols hétérogènes par des méthodes géophysique. Thèse de doctorat de l’université de Joseph Fourier-Grenoble I 232

  • Segalen H (1967) Les sols et géomorphologie du Cameroun. Cah. ORSTOM, Série Pédol 5(2):137–187

    Google Scholar 

  • Sighomnou D (2004) Analyse et redéfinition des régimes climatiques et hydrologiques du Cameroun : perspectives d'évolution des ressources en eau. Thèse d'Etat ès Sciences Naturelles, Option : Sciences de l'eau, Département des sciences de la terre Université de Yaoundé 1, Cameroon 291

  • Sikali F, Mir-emarati D (1986) Utilisation des latérites en technique routière au Cameroun. Rapport inédit LABOGENIE 277–288.

  • Singh SB, Stephen J (2004) Deep resistivity sounding studies in detecting shear zones: a case study from the southern granulite terrain of India. J Asian Earth Sci 28(1):55–62

    Article  Google Scholar 

  • Tabbagh A, Dabas M, Hesse A, Panissod C (2000) Soil resistivity: a non-invasive tool to map soil structure horizonation. Geoderma 97:393–404

    Article  Google Scholar 

  • Takala BH, Mbessa, M (2018) Geotechnical characterization of the Bafoufam lateritic gravels (west Cameroon) for road construction purpose. Conf. Arabian J Geosci 125–127

  • Tardy Y (1993) Pétrologie des latérites et sols tropicaux. In: Masson (ed) Rotterdam, p. 459. ISBN 2-225-84176-4

  • Tardy Y (1997) Petrology of laterites and tropical soils. In: Balkema AA (ed) Rotterdam, p. 408. ISBN 2-225-84176-4

  • Telford WM, Geldart LP, Sheriff RE, Keys DA (1990) Applied Geophysics. Cambridge University press, 2nd edn

  • Tematio (2005) Etude cartographique et pétrologique des sols a caractères ferralitiques et andosoliques dans les monts Bambouto (Ouest Cameroun): influence de la lithologie et des facteurs du milieu sur la nature et la distribution des sols en région de montagne tropicale humide. Thèse Doctorat d’Etat, University of Yaoundé I, p. 242

  • Tockol I (1993) Contribution à l'étude des graveleux latéritiques dans les pays du Sahel: cas des routes non revêtues. In: Thèse de M.Sc.A. (Génie civil). Université de Moncton, p 207

  • Tonang Zebaze A, Njueya Kopa A, Kwekam M, Temgoua E (2020) Assessment of hydrogeoelectrical characteristics of crystalline aquifers and groundwaters quality in adamawa plateau: case of mbakaou (Adamawa - Cameroon). Environ Earth Sci Res J 7(4):153–163

    Google Scholar 

Download references

Acknowledgements

The authors would like to thank the various chiefdoms of the Kong-Khi district and the highlands for their hospitality during the field investigations

Funding

The authors have not disclosed any funding.

Author information

Authors and Affiliations

  1. Faculty of Science, Department of Earth Science, University of Dschang, P.O. Box 67, Dschang, Cameroon

    Carlos Foko Tamba, Lucas Kengni, Paul Tematio, Ilalie Bertile Manefouet & Jean Victor Kenfack

Authors
  1. Carlos Foko Tamba
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  2. Lucas Kengni
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  3. Paul Tematio
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  4. Ilalie Bertile Manefouet
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  5. Jean Victor Kenfack
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

Corresponding author

Correspondence to Carlos Foko Tamba.

Ethics declarations

Conflict of interest

The authors have not disclosed any conflict of interests.

Additional information

Publisher's Note

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Check for updates. Verify currency and authenticity via CrossMark

Cite this article

Foko Tamba, C., Kengni, L., Tematio, P. et al. Contribution of geoelectrical soundings and pedological wells to the estimation of the tonnage of lateritic gravels of the northern flank of Mount Bangou: implications for road construction. Environ Earth Sci 81, 298 (2022). https://doi.org/10.1007/s12665-022-10406-9

Download citation

  • Received:

  • Accepted:

  • Published:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/s12665-022-10406-9

Keywords

Search

Navigation