LES ENROBS BITUMINEUX

1- Dfinition Un enrob bitumineux est un mlange uniforme de granulats enrobs de bitume.

Asphalte: roche calcaire imprgne de bitume. Expression qui dsigne le revtement des

routes.

Bitume: compos de carbone et dhydrogne, do le nom dhydrocarbure. Il peut tre dorigine naturel ou provenir de la distillation du ptrole. Goudron: Produit provenant de la distillation de diverses substances: charbon, bois,

tourbe. Il est moins soluble que le bitume.

2-bitume Dans lantiquit, le bitume tait utilis pour usage dtanchit, sous le nom de bitume de Jude . Il avait de multiples emplois:

produits pharmaceutiques - servant notamment la conservation des momies gyptiennes - et cosmtologiques;

mais surtout, et ce dans tout le bassin mditerranen, au calfatage des navires. C'est galement grce au bitume de Jude que Nicphore Nipce inventera la

photographie Saint-Loup de Varennes en 1824

La premire route asphalte au sens d'aujourd'hui fut construite en 1852 en France entre

Paris et Perpignan. Dans les annes 1870, l'asphalte est utilis New York et

Washington. En 1888, Toronto met en place un revtement bitumineux. Au Qubec, en

1890, Chambly pave un tronon de route.

2-1 ORIGINE DU BITUME Tous les bitumes sont des produits du ptrole brut o ils se trouvent en solution. Ils sont

le rsultat de l'limination des huiles servant de solvant par vaporation ou distillation du

ptrole brut. Sachant que de tels processus pourraient se produire dans la nature, au

niveau des couches souterraines, les bitumes proviennent en consquence de deux

sources: naturelle ou industrielle.

A. Origine naturelle: La production mondiale est trs faible puisquelle ne dpasse pas 200 000 t.

B- Origine industrielle

2.2- Proprits physico-chimiques des bitumes Contrairement au goudron qui est d'origine houillre, le bitume dsigne tout mlange

d'hydrocarbures extraits du ptrole par fractionnement qui, sous forme pteuse ou solide

est liqufiable chaud et adhre sur les supports sur lesquels on l'applique. Il est la forme

la plus paisse et la plus dense du ptrole. Les deux plus grandes rserves connues de

bitume sont celle de lAlberta et de Venezuela. La couleur du bitume varie du brun fonc au noir.

A- Composition chimique Les bitumes sont surtout composs de carbone et dhydrogne, do leur nom dhydrocarbure. Dautres lments de moindre importance font aussi partie de leur composition chimique.

B- Proprits physico-chimiques des bitumes

On reconnat le bitume routier par ses principales caractristiques:

- sa couleur noire;

- son impermabilit l'eau;

- sa susceptibilit la temprature;

- son inertie chimique

- son pouvoir d'adhsion et de rtention Par prcipitation avec du n-heptane, on peut sparer physiquement un bitume en deux

constituants:

B1- les asphaltnes: produits solides apportant au bitume sa cohsion et sa duret et

constitue entre 5 et 20 % du bitume;

B2- les maltnes: produit huileux (molcules moins gosses) dans lequel baignent les

asphaltnes.

Les molcules de maltne peuvent tre encore spares par chromatographie en d'autres

hydrocarbures:

saturs (dont les paraffines): Ils sont incolores ou lgrement jauntre. Ils affectent la viscosit du bitume,

Les aromatiques: sont des huiles visqueuses de couleur rouge brun fonc. Ils affectent aussi la viscosit du bitume.

Les aromatiques polariss (les rsines): influencent son adhrence.

C- types de bitume (ciment asphaltique): Norme 4101 Un bitume est identifi par sa classe de performance PG H-L.

PG dsigne la classe de performance (Performance grade)

H(C) est la temprature au-dessus de laquelle il y a risque de dformation irrversible

(ornirage).

L(C) est la temprature au-dessous de laquelle il y a risque de fissuration thermique.

Les valeurs H et L sont dtermines par les essais de cisaillement dynamique et de

flexion de poutre vus plus loin. Le MTQ utilise 9 classes de performance.

Le bitume est utilis surtout pour fabriquer les mlanges prpars en usine et poss

chaud; dans le pavage des routes. Le bitume confre l'enrob sa flexibilit et sa capacit

rsister aux dgradations causes par le trafic et le climat.

temprature de service leve (t), le bitume doit demeurer suffisamment visqueux ou

dur afin d'viter le phnomne d'ornirage. basse temprature (hiver), le bitume doit

conserver une certaine lasticit pour viter les fissurations par retrait thermique.

Le choix du grade de bitume employer (PG 52-34 ou autre) est gnralement exig au

devis de pavage.

L'ingnieur du Ministre fixe son choix du grade de performance avec l'objectif suivant:

"le bitume utilis doit prsenter un comportement adquat aux tempratures de service

spcifiques au site dans des conditions de charge donnes".

Par exemple un bitume PG52-34 est un bitume routier capable de permettre lenrob de supporter une temprature maximale de 52 C avant de se dformer et une temprature

minimale de 34 C avant de se fissurer. Il y a trois lments qui guident le choix d'un grade de bitume utiliser:

- le climat rgional - le genre et le volume de trafic qu'aura subir le pavage, - l'usage auquel est destin le mlange.

Le territoire du Qubec est divis en trois zones:

Zone 1: le de Montral, le Jsus (Laval), Montrgie

Zone 2: Outaouais, Laurentides-Lanaudire, Mauricie-Bois-Francs, Qubec,

Chaudire-Appalaches, Estrie, Bas-Saint-Laurent-Gaspsie-les-de-la-Madeleine,

Saguenay-Lac-Saint-Jean-Chibougamau (sud de la rivire Saguenay), Cte-Nord route

138.

Zone 3: Abitibi-Tmiscamingue-Nord-Du-Qubec, Saguenay-Lac-Saint-Jean-

Chibougamau, Saguenay-Lac-Saint-Jean-Chibougamau (nord de la rivire Saguenay),

Cte-Nord partir de 10 km du fleuve.

Exemple de choix de bitume utilis sur nos routes.

2.3- Autres types de liants bitumineux Dans les chausses, on emploie habituellement, en plus du bitume, deux autres sortes de

liants bitumineux qui servent gnralement de liant daccrochage: les mulsions de bitume (mulsions bitumineuses) et les bitumes fluidifis.

A- Les mulsions bitumineuses (Norme 4105) Les mulsions bitumineuses sont un mlange de bitume et d'eau lis grce la prsence

d'un agent mulsifiant (savon). Lorsqu'elles sont exposes l'air, l'eau s'vapore et laisse

le bitume qui durcit et sche en place. Selon la vitesse de schage (appele aussi rupture)

de l'mulsion, on trouvera les appellations:

RS (Rapid Setting) pour rupture rapide; MS (Medium " ) pour rupture moyenne; SS (Slow " ) pour rupture lente.

Les mulsions bitumeuses comprennent: les mulsions anioniques

(charge des particules solubles dans leau est -), les mulsions cationiques (charge des particules solubles dans leau est +) identifi par la lettre C et les mulsions flottabilit leve (HF). Les mulsions bitumineuses sont utilises pour les mlanges bitumineux

prpars en usine et poss froid c'est dire la temprature ambiante. Elles servent

aussi pour les mlanges prpars sur place et pour le recyclage de vieux pavage, les

amorces de revtement, les traitements de surface et les couches de scellement et

exclusivement comme liants daccrochage.

Selon la norme 4105 du MTQ, la classification des mulsions comprend:

mulsions anioniques : rupture rapide (RS); rupture moyenne (MS); rupture lente (SS).

mulsions anioniques flottabilit leve (HF) : rupture rapide (HFRS); rupture moyenne (HFMS);

mulsions cationiques : rupture rapide (CRS); rupture moyenne (CMS); rupture lente (CSS).

B-Bitumes fluidifis: Norme 4104 Les bitumes fluidifis sont des produits constitus de bitume et de solvant hydrocarbon

d'origine ptrolire. Ils sont l'tat liquide la temprature ambiante. Lorsqu'ils sont

exposs l'air, le solvant s'vapore et laisse le bitume comme rsidu.

Ils se divisent en quatre (4) grandes catgories selon leur vitesse de schage qui dpend

du type de solvant employ.

Les bitumes fluidifis sont surtout employs pour les mlanges bitumineux de rparation

de pavage. On peut les fabriquer en usine ou sur place. On les pose froid, c'est dire

la temprature ambiante.

Ils ont comme avantage de ne pas tre affects par le gel, on peut donc les utiliser en

hiver ou en priode de gel.

Chacune de ces catgories se subdivise ensuite selon la proportion de solvant employ ou

de la viscosit cinmatique 60C en 5 sous classes.

3- Formulation des mlanges denrobs 3.1 Caractristiques dun enrob La figure illustre le schma de la relation entre les diffrents composants dun enrob bitumineux.

o

Mmb : Masse totale du mlange.

Mg : Masse des granulats dans le mlange.

Mb : Masse totale de bitume dans le mlange.

Mbe : Masse de bitume effectif.

Mba : Masse de bitume absorb.

Vmb : Volume brute du mlange compact.

Vgb : Volume apparent des granulats (pores compris)

VAM : Volume occup par lespace entre les granulats dans un enrob compact, en incluant les vides interstitiels dans lenrob (Vi) et le volume de bitume effectif (Vbe), exprim en pourcentage par rapport au volume brut de

lenrob compact (Vmb) (voir la figure);

Vge : Volume effectif des granulats (volume solide).

Vba : Volume de bitume absorb.

Vbe : Volume de bitume effectif.

Vi : Volume total occup par lair emprisonn entre les granulats enrobs dans un enrob compact exprim en pourcentage du volume brut de lenrob compact (Vmb) (voir la figure);

3.2- Principes de la mthode Marshall Avant dutiliser un enrob, celui-ci devra satisfaire aux exigences de conformit. Comme pour le bton, un enrob doit tre soigneusement prpar. Il doit:

Rsister aux dformations ou ornirage Rsister la fissuration par effet de fatigue ou thermique

Une des mthodes de dosage la plus utilise au Canada et aux tats-unis est la mthode

Marshall. Elle s'applique pour tous les enrobs prpars et poss chaud base de

bitume et de granulats ne dpassant pas 28 mm.

Au MTQ, cette mthode nest plus utilise que pour lanalyse et le contrle de qualit

au chantier.

La mthode Marshall consiste dterminer la teneur optimale en bitume d'un mlange de

granulomtrie connue. Des prouvettes (minimum de 3) de forme cylindrique de 10 cm

de diamtre et d'environ 6,3 cm de hauteur sont prpares avec diffrentes teneurs en

bitume avec des matriaux rpondant aux exigences du devis de pavage ou du CCDG.

A- La variation de la teneur en bitume doit se faire selon la formule:

On choisira ensuite des teneurs qui s'cartent de 0,5% de la teneur moyenne ainsi

calcule. La variation de 0,5% permet de couvrir une plage de teneurs de 2,5% ce qui

est suffisant. Toutefois, en aucun cas la teneur en bitume soit infrieure la teneur

minimale donne par la norme.

Exemple: Le total granulomtrique d'un granulat est gale 550.

Les teneurs choisies pour raliser l'essai Marshall seront: 4,8%, 5,3%, 5,8%, 6,3%, 6,8%.

B- Confection des prouvettes de 63.5 3 mm de hauteur- Pour chaque teneur en bitume ainsi trouve, il faut ensuite trouver ou mesurer six (6)

caractristiques de l'prouvette chauffe et compacte ( 60 C): stabilit, fluage, masse

volumique, volume des vides, volume des vides combls par le bitume, film (ou feuil) de

bitume effectif.

Avant de soumettre les prouvettes lessai il faut dabord procder leur confection conformment la mthode LC 26-020.

Les caractristiques du bitume et granulats doivent tre connues:

- Densit brute des granulats dgb - Densit du bitume utilis db, - Teneur en bitume Pbi - Temprature de malaxage et de compactage

Lessai Marshall permet de mesurer:

100

120TG Pbi

- la densit brute du mlange dmb;

- la stabilit de l'prouvette en Newtons;

- la dformation de l'prouvette en mm;

- la densit maximale du mlange dmm

3.3- Principes de la mthode du laboratoire des chausses (LC) Le principe consiste fixer la teneur en bitume et ajuster les vides dans les enrobs en

optimisant la granulomtrie des enrobs.

La mthode est une combinaison de 2 mthodes savoir la mthode du LCPC (France) et

la mthode SUPERPAVE ( Etats-Unis).

La mthode de formulation LC comprend deux niveaux de formulation: 1 et 2.

Niveau 1: Maniabilit la Presse cisaillement giratoire (PCG).

Le niveau 1 consiste dterminer les proportions des diffrents composants des enrobs

pour obtenir certaines caractristiques volumtriques en fonction dune nergie de compactage spcifie (nombre de girations).

Niveau 2: Essais de rsistance l'ornirage.

Le niveau 2 permet de vrifier la performance de lenrob devant les charges lourdes par la mesure de la rsistance lornirage en laboratoire.

La maniabilit de lenrob mesure la presse cisaillement giratoire (PCG) constitue la base de la mthode LC. Les caractristiques de la PCG sont:

La prparation de lenrob pour la compaction doit se faire conformment la norme LC26-003. La mesure de la hauteur pour diffrents niveaux de girations permet de

calculer le pourcentage de vides Vi selon les exigences de lenrob formuler.

Vi (%): pourcentage de vides interstitiels dans lenrob h(ng): hauteur de lprouvette un nombre de girations donn (mm) h(min): hauteur de lprouvette 0% de vides interstitiels (115 mm)

)(

(min))(.100

ng

ng

ih

hhV

3.4- Types denrobs bitumineux A- Enrobs formuls selon la mthode Marshall La nomenclature des enrobs formuls selon la mthode Marshall (norme 4201) est:

EB-20, EB-14, EB-10S, EB-10C, EB-5 et CH-10. Le type EB-20 a la granulomtrie la

plus grossire, tandis que le EB 5 a la granulomtrie la plus fine.

B- Enrobs formuls selon la mthode LC Depuis 2008 : Il ny a plus de mise niveau de la norme 4201 et seuls les enrobs de la norme 4202 doivent apparatre dans les devis du MTQ. Au total on y trouve10 types:

GB-20 - couche de base ;

ESG-14 - couche unique, de base ou de surface ;

ESG-10 - couche de surface ;

EG-10 - couche de surface ;

EGA-10 - couche de surface ;

EC-10 - couche de correction ;

SMA-10 - couche de surface ;

ESG-5 couche anti-remonte de fissure ;

EGM-10 - couche de surface (palliatif);

EC-5 - couche de rapiage ou de correction.

4-Mise en place La performance des revtements bitumineux est fonction de ltat de la surface o sont mises en place les diffrentes couches denrobs. Ltat de la surface dune fondation granulaire peut avoir un impact important sur la performance dun enrob. Cette surface doit tre stable, sche, plane et uniforme avec des pentes longitudinales et

transversales vers le cours deau en rive et vers les puisards. Sassurer de labsence daccumulation deau (de glace ou neige); Procder une vrification de la rigidit (module) des couches granulaires (essai de plaques, dflexion)

Les revtements bitumineux existants doivent tre prpars adquatement avant dtre recouverts. Les nids-de-poule et les fissures doivent tre rpars, et la surface nettoye.

Un liant daccrochage sera ensuite utilis pour assurer une bonne liaison entre la surface existante et le nouveau revtement, que ce soit un enrob de correction ou une nouvelle

couche de roulement.

4.1- Condition climatique Les conditions climatiques de temprature ambiante et de vent ont une grande influence

sur la temprature des enrobs et par le fait mme sur le taux de compactage.

Linfluence relative des conditions climatiques dpend principalement du type de mlange, de lpaisseur pose, de la temprature initiale des enrobs, de lintensit du vent ( taux de refroidissement ) et de la temprature ambiante lors de la mise en oeuvre.

partir de ces facteurs, le ministre des Transports du Qubec a labor une carte avec

des dates butoir.

4.2-Prparation des surfaces recouvrir La fondation granulaire doit tre suffisamment compacte, stable et la surface doit tre

exempte daccumulations deau, sans granulats dtachs, unie et rsistante aux dformations provoques par le passage des camions transportant les enrobs vers le

finisseur. En gnral, un taux de compactage quivalent 98 % de la masse volumique de

rfrence Proctor modifi ( PM ) est requis pour la couche finale. Lutilisation dun liant dimprgnation est recommande afin de faciliter lobtention de ces conditions optimales.

Un essai de dflection de poutre ( dflectomtre ) peut tre effectu en faisant circuler un

camion charg afin de localiser et de corriger les zones faibles et de valider la rigidit

globale de la fondation granulaire.

4.3- quipement

Dautres quipements peuvent tre utiliss.

4.3- Taux de pose La ralisation dun pandage en continu permet datteindre luniformit et la qualit requises pour un revtement. Deux mthodes peuvent tre utilises afin de dterminer la

vitesse de pose des enrobs soit :

un calcul en fonction de la production journalire de la centrale denrobage ; un calcul en fonction de la vitesse davancement du finisseur.

Premire mthode : selon la production journalire de la centrale denrobage

Vitesse dpandage = ( mtres/minute ) PC = Production de la centrale denrobs disponibles durant tout le quart de travail, incluant

les quantits disponibles dans les silos dentreposage ( tonnes ).

DE = Dure de lpandage durant le quart de travail ( heures ). = paisseur denrobs compacter ( mm ). MV = Masse volumique des enrobs compacts ( tonnes/m3 ).

L = Largeur dpandage des finisseurs ( mtres ). Le tableau prsente des valeurs de vitesse dpandage obtenues avec une largeur dapplication de 3,7 m et une masse volumique aprs compactage de 2,4 tonnes/m3.

Deuxime mthode : selon la vitesse davancement du finisseur

Livraison = Livraison des enrobs (tonnes/heure)

V = Vitesse davancement du finisseur (mtres/minute) L = Largeur dpandage (mtre) = paisseur des enrobs compacter (mm)

MV = Masse volumique des enrobs compacts (tonnes/m3)

Le tableau 6.2 prsente les valeurs de tonnage denrobs obtenues avec une largeur dapplication de 3,7 m et une densit de compactage de 2,4 tonnes/m3.

4.4-chantillonnage Lchantillonnage dun enrob a pour but:

- Vrifier sa conformit aux normes avant son utilisation - Contrler sa qualit en cours de production de louvrage - Vrifier la qualit de louvrage final

On a recours gnralement trois mthodes dchantillonnage:

1- Lchantillonnage dans la benne dun camion ou dun finisseur: Il est compos de quatre prlvements faits en des points prcis, au moyen dun instrument appropri. Le choix du camion est fait de faon alatoire.

2- chantillonnage sur la route avant compactage: lchantillon est prlev sur une plaque place sur la surface recouvrir avant le passage du finisseur. Le choix de

lendroit est dtermin de faon alatoire.

3- chantillonnage sur la route aprs compactage: Il est effectu au moyen dune mthode de prlvement permettant de conserver intacte la portion de revtement

prleve. Le choix de lendroit est dtermin de faon alatoire. La masse des prlvements doit tre dau moins le double de la masse requise indique au tableau 1 pour les essais conventionnels.

4.4-Joints transversaux et longitudinaux A- Joints longitudinaux

Problmatique Faible compacit sur le joint Sgrgation (temprature et/ou granulats) Conduit des dfauts du revtement

Fissures longitudinales Vieillissement acclr Arrachement Dommages causs par l'eau

Joint dfectueux

Compacit de l'ordre de 4 10 % plus faible que le revtement adjacent

Joints bien raliss Compacit minimale de 1 2% plus faible que celle du revtement adjacent

(Recommand)

Solution Le nombre de joints longitudinaux doit tre rduit au minimum lors de la planification de

mise en uvre des enrobs, surtout pour la couche de surface. Voici les recommandations suivre :

Maximiser le dplacement des finisseurs pour limiter le nombre de joints et joints hors des sentiers de roues

Utilisation adquate des finisseurs pour assurer une mise en place adquate de l'enrob sur les bords des bandes

Utilisation d'une technique approprie pour assurer un bon collage entre deux bandes (chaud froid)

Utiliser une mthode de compactage adquate

Finisseur pleine largeur

Finisseur en chelon

Chevauchement des bandes de 25-50 mm la mise en place Les rebords des bandes doivent tre le plus rectiligne possible

Souvent, les joints se dgradent rapidement parce que l'adhsion est mauvaise Chauffage infrarouge ? Liant d'accrochage (Recommand)

Compactage sur la bande chaude (mode vibration) 150mm du joint.

Deuxime passe sur la bande chaude (mode vibration) en chevauchant 150mm sur

la bande froide

B- Joints transversaux

Il existe trois types de joints transversaux :

les joints de dpart de travaux ; les joints darrt de travaux correspondant au joint de fin de journe ou caus par un arrt prolong du finisseur ;

les joints de fin de travaux. Les joints transversaux de dpart et de fin de travaux La technique privilgier consiste effectuer une engravure dans le revtement existant (

figure6.40 ).

La pente maximale admissible est fonction de la vitesse des vhicules et varie de 0,3 %

pour le trafic routier jusqu 0,6 % pour le trafic urbain.

Lors de la ralisation dun joint de dpart, le rgleur doit :

chauffer la table ; alimenter la chambre dpandage et attendre quelques minutes pour rchauffer la

bande froide ;

rgler langle dincidence de la table du finisseur correspondant lpaisseur pandre ;

avancer le finisseur en vrifiant lpaisseur denrobs.

Les joints transversaux darrt de travaux Les principales techniques utilises pour la construction de joints transversaux darrt sont celles du biseau, de la latte ou du fraisage froid.

4.5- Phases de compactage Les buts viss par le compactage dun enrob sont :

de densifier le matriau au pourcentage de vides optimal afin dobtenir lensemble des proprits mcaniques dsires du mlange bitumineux et dassurer la durabilit du revtement;

de sceller la surface en la rendant uniforme afin dassurer un bon uni avec des caractristiques dadhrence compatible avec la scurit des usagers de la route.

Lorsquun enrob mis en place chaud est compact correctement, le bitume et la fraction fine du mlange forment une matrice dans laquelle les gros granulats sont

maintenus.

Pour un enrob traditionnel, le compactage adquat se traduit par :

un resserrement de la matrice granulaire de faon quil y ait contact entre les granulats;

un pourcentage de vides denviron 5 %, rendant le mlange la fois stable et plus impermable lair et leau.

Il existe fondamentalement deux types de rouleaux : les rouleaux statiques et les rouleaux

dynamiques ou vibrants.

Les rouleaux statiques

Les rouleaux vibrations verticales Les rouleaux vibrations verticales (figure 5-4) un ou deux cylindres dacier sont munis de masses rotatives lintrieur des cylindres. Ces masses en mouvement transmettent des vibrations aux cylindres, produisant ainsi une force dynamique qui,

sajoutant la masse de lappareil, augmente la capacit de compactage.

Un compactage inadquat est souvent le rsultat dune mauvaise mthode de travail. Une mthode ou une squence de cylindrage bien conue assure un compactage conforme et

uniforme.

Avant de procder au cylindrage, et quel que soit le type de rouleau, il est important dy aller par tapes :

1. Dterminer le nombre de passes requises pour couvrir compltement la surface du

revtement.

2. tablir le nombre de fois que cette premire tape doit tre rpte.

3. Sassurer que le mlange est cylindr une temprature convenable.

4. Fixer la vitesse du rouleau.

Afin de dterminer le nombre de passes requises pour compacter compltement la surface

du revtement, le rapport est calcul entre la largeur du rouleau (en tenant compte dun chevauchement ncessaire de 150 mm) et la pleine largeur du revtement. Ainsi, la

largeur du revtement divise par la largeur du rouleau moins 150 mm donne le

nombre de passes. Il est important de procder au cylindrage initial sur toute la largeur du revtement ds

que lenrob est rpandu, avant quil nait eu le temps de refroidir. Le cylindrage dbute par le ct le plus bas de la chausse. cet endroit, le rouleau ne doit pas dborder de

plus de 50 mm de la bordure extrieure du revtement. Le nombre de passes

supplmentaires pour obtenir le degr de compacit exig est ensuite tabli. Pour ce faire,

lutilisation dun nuclodensimtre est essentielle.

On estime en pratique quune priode de temps de compactage infrieure 10 minutes est insuffisante pour atteindre les objectifs de compacit et quune priode minimale de compactage de 20 minutes est raliste et souhaitable. Les priodes limites de compactage

des enrobs bitumineux ont t tablies laide du logiciel MultiCool4 en considrant une temprature denrob la livraison de 160C en posant lhypothse que la temprature de la surface est gale celle de lair. La circulation doit tre autorise seulement lorsque la temprature de la masse de

lenrob est infrieure 45C. Une temprature plus leve peut conduire la formation dornires de fluage ou du post-compactage caus par les vhicules lourds.

Les facteurs influenant le compactage Formulation :

Dimension des granulats Teneur en bitume Type de bitume (polymres, etc.) Forme et angularit des granulats Ratio paisseur et dimension des granulats Temprature Ambiante (vent, soleil, etc.) Temprature de lenrob livr Que faire si la compacit nest pas atteinte? 1. plus de passes

2. Augmenter lamplitude (mode vibration) 3. Augmenter la pression des pneus

4. Augmenter la masse des ateliers

5. Rapprocher les rouleaux du finisseur

6. Rduire la vitesse des rouleaux

5-Recyclage La raret croissante de granulats de bonne qualit, la crise nergtique, l'inflation des

salaires et des cots de transport, la hausse du niveau des chausses au dessus du niveau

dsir et acceptable, les exigences environnementales font que le recours au recyclage est

devenu presquindispensable. Il y a deux modes de recyclage du vieux pavage: le recyclage en chantier et le recyclage

en centrale. Les deux mthodes passent, bien sur, par la rcupration du vieux enrobs

dont le processus suit plusieurs tapes

A: Rcupration par planage (rabotage) Ce procd consiste raboter la surface du pavage en enlevant l'paisseur suffisante pour

corriger le profil et liminer les imperfections et permettre la pose d'une nouvelle couche

d'enrob.

B - Rcupration par arrachage et concassage Cette mthode consiste arracher l'paisseur complte du revtement. Cette mthode

rcupre involontairement une partie des matriaux de la fondation.

C- Rcupration par scarification Ce procd consiste chauffer le revtement jusqu' ce qu'il devienne mallable pour

ensuite lenlever.

7.1-1: Recyclage en chantier Lenrob qui est remani sur place avec ou sans ajout de nouveau matriau est un enrob recycl en chantier chaud ou froid. Il peut se faire sur une faible paisseur (4 cm).

Il est possible de recycler le vieux pavage sur place l'aide d'un tambour malaxeur

portatif dans lequel on introduit le vieux pavage en morceaux ou concass. Cette mthode

convient pour le rapiage de petites surfaces.

La pulvo-stabilisation consiste dcohsionner le pavage, le malaxer avec le granulat

sous-jacent dans une seule opration. On injecte un agent liant et on obtient une fondation

renforce avec les matriaux prsents sur place.

7.1-2: Recyclage en centrale

Mthode de la surchauffe

La mthode de la surchauffe consiste surchauffer les nouveaux granulats et incorporer

le vieux revtement froid au niveau de la trmie doseuse. Elle s'utilise dans les usines

conventionnelles.

Cette mthode permet un maximum de 50% de recycl dans le nouveau mlange.

Mthode directe

La mthode directe consiste introduire le vieux mlange directement dans le tambour

scheur malaxeur (TSM) et y est chauff lentement. Si ncessaire, des ajouts de bitume,

de granulats ou d'agents rajeunissants sont faits. Elle s'utilise seulement dans les usines

TSM de type Boeing.

Cette mthode permet d'utiliser jusqu' 100% de recycl dans le nouveau mlange.

Mthode mixte

La mthode mixte combine les deux mthodes prcdentes: le transfert de chaleur par les

granulats, par la flamme du brleur et les gaz de combustion et l'introduction du mlange

dans le TSM. La quantit de recycl maximale permise est de 70%.

Procd froid

Le procd de fabrication en centrale froid peut tre ralis en utilisant un bitume

liquide ou une mulsion bitumineuse dans une usine de type continu. Le mlange ne

ncessite pas l'emploi d'un TSM.

Lanalyse du vieux bton bitumineux sert dterminer le type et la quantit de bitume, ainsi que la granulomtrie des nouveaux granulats rajouter. Elle comprend les essais

suivants: densit maximale du vieux revtement, extraction et granulomtrie,

rcupration du bitume, pntration et viscosit du bitume rcupr.

La densit brute du granulat du mlange recycler est trouve par la formule suivante:

dgb : densit brute du granulat recycler

Pbr : teneur en bitume du mlange recycler d'aprs extraction; dmm : densit

maximale du mlange recycler;

db : densit du bitume (1,020 approx.)

Avec le rsultat de densit brute dgb, il faut utiliser les formules de calculs de la norme

BNQ 2300-900 pour calculer le bitume absorb et toutes les autres caractristiques.

Aprs extraction et rcupration du bitume recycler, des essais de pntration et de

viscosit sont effectus afin de dterminer le type et la quantit de bitume neuf rajouter

dans le nouveau mlange pour obtenir la teneur et la pntration dsires. Les formules

suivantes seront utilises:

Pbaj = Pbi - (R . Pbr)

Pbaj : teneur en bitume d'ajout;

Pbi : teneur dsire;

R : proportion de recycl dans le

mlange;

Pbr : teneur en bitume du mlange recycl trouv par extraction.

bbr

mm

bigb

dPd

Pd

.100

)100(