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L’importance de la viscosité d’un bitume lors de son utilisation

L’importance de la viscosité d’un bitume lors de son utilisation

Bruno TurenneQuoc Dinh Duong

Hua Qin Liu

Bitume Québec 23 mars 2005

PlanPlan

• Définition de Viscosité• Variations de viscosité selon les produits• Températures de compaction et de

malaxage selon la viscosité• Effets lors de la pose• Conclusion • Questions

ViscositéViscosité

• Ratio entre la force appliquée (« shearstress ») et le taux de déformation obtenu.

• Résistance à l’écoulement d’un liquide

Viscosité du bitumeViscosité du bitume

Liquide

Température de service

Température d’application

Solide

Spécifications du bitumeSpécifications du bitume

Température de service

Température d’application

Viscosité

< 3 Pa.s à 135oC

Classe PG H-L

DSR

BBR

PAV

RTFOT

Recouvrance d’élasticité

Viscosité de différents grades PGViscosité de différents grades PG

269966PG 70-28

227735PG 64-34

117412PG 64-28

123368PG 58-34

81262PG 58-28

68196PG 52-34

Viscosité (cP à 165oC)

Viscosité (cP à 135oC)

Grade de bitume

Viscosité selon les températures

Température, C

Vis

cosi

té, P

a-s

52-3458-2858-3464-2864-3470-28

0.1

1

10

150 165 180135120

Viscosité selon les températures

Température (oC)

Visc

osité

(cP)

Calcul des températures visées de malaxage et de compaction

Calcul des températures visées de malaxage et de compaction

• Température visée de malaxage: • Température correspondant à une viscosité de 0.17 Pa.s

(170 cP)

• Température visée de compaction:• Température correspondant à une viscosité de 0.28 Pa.s

(280 cP)

Source: Transports Québec Méthode d’essai LC 25-007

Températures de malaxage et de compaction calculées selon la viscosité

Températures de malaxage et de compaction calculées selon la viscosité

164178PG 70-28

159174PG 64-34

144155PG 64-28

142156PG 58-34

134145PG 58-28

126139PG 52-34

Température de compaction

(oC)

température de malaxage (oC)

Grade de bitume

Viscosité de différents bitumes PG 70-28

Viscosité de différents bitumes PG 70-28

269966PG 70-28 B

189663PG 70-28 A

Viscosité (cP à 165oC)

Viscosité (cP à 135oC)

Grade de bitume

Températures de malaxage et de compaction: PG 70-28

Températures de malaxage et de compaction: PG 70-28

155168PG 70-28 A

164178PG 70-28 B

Température de compaction

(oC)

température de malaxage (oC)

Grade de bitume

Intervalle de températures de malaxage indiquée sur l’attestation

de conformité

Intervalle de températures de malaxage indiquée sur l’attestation

de conformité

156

156

température de malaxage (oC)

minimum

170PG 70-28 A

170PG 70-28 B

température de malaxage (oC)

maximum

Grade de bitume

Viscosité selon les températures

Température, C

Vis

cosi

té, P

a-s

70-28 A 70-28 B

0.1

1

150 165 180135120

Viscosité visée pour le compactage: 0.28 Pa.s

164oC155oC

Viscosité de différents bitumes PG 64-34

Viscosité de différents bitumes PG 64-34

227735PG 64-34 B

153495PG 64-34 A

Viscosité (cP à 165oC)

Viscosité (cP à 135oC)

Grade de bitume

Températures de malaxage et de compaction: PG 64-34

Températures de malaxage et de compaction: PG 64-34

148162PG 64-34 A

159174PG 64-34 B

Température de compaction

(oC)

température de malaxage (oC)

Grade de bitume

Intervalle de températures de malaxage indiquée sur l’attestation

de conformité

Intervalle de températures de malaxage indiquée sur l’attestation

de conformité

156

155

température de malaxage (oC)

minimum

169PG 64-34 A

170PG 64-34 B

température de malaxage (oC)

maximum

Grade de bitume

Viscosité selon les températures

Température, C

Vis

cosi

té, P

a-s

64-34 B64-34 A

0.1

1

150 165 180135120

Viscosité visée pour le compactage: 0.28 Pa.s

159oC148oC

Impacts d’une diminution de température de malaxage et de

compaction

Impacts d’une diminution de température de malaxage et de

compaction• À la centrale d’enrobage:

– Une diminution de la température de malaxage de 10oC représente une diminution des coûts de chauffage ($$$)

Impacts d’une diminution de température de malaxage et de

compaction

Impacts d’une diminution de température de malaxage et de

compaction• À la centrale d’enrobage et au chantier:

– Une diminution de la température de malaxage de 10oC divise par deux le volume des fumées émises lors de la fabrication des enrobés

Impacts d’une diminution de température de malaxage et de

compaction

Impacts d’une diminution de température de malaxage et de

compaction• Au chantier:

– Une diminution de la température de compaction de 10oC permet de faciliter la pose dans des conditions froides (automne)

ConstatationsConstatations

• Plus grande utilisation de grades de bitumes fortement modifiés– Augmentation des viscosités des bitumes– Températures élevées nécessaires lors du

malaxage et de la compaction des enrobés• Pour un même grade de bitumes, une

variété de viscosités sont disponibles.

Conclusions Conclusions

• Pour un même grade de bitume, choisir le liant ayant la plus basse viscosité permet de diminuer les températures de malaxage et de compaction – Diminution des coûts de chauffage– Diminution des émissions de fumées

• Diminuer la température de compaction facilite la pose en conditions froides

Questions?Questions?

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