Royaume du MarocMinistère des Travaux Publics

GUIDE DE CHANTIER

POUR

LA REALISATION

DES ENROBES

COULES A FROID

DIRECTION DES ROUTES ETDE LA CIRCULATION ROUTIERE

PRESENTATION

La mise en œuvre des ECF exige un atelier apte à réaliser les performances demandées etconduit par une équipe formée de personnel qualifié et expérimenté pouvant intervenir en casl’apparition de problème de fabrication ou de mise en œuvre.

Ce guide à l’intention de l’entrepreneur et du surveillant du chantier, permet au premier, demieux réaliser le revêtement et au second le suivi des différentes phases des travaux et lesdécisions à prendre en cas d’anomalie.

On trouvera :

• En annexe I, les différents problèmes susceptibles d’être rencontrés dans le chantier, lescauses probables ainsi que les solutions recommandées :

• En annexe II, une illustration photographique des différentes dégradations des ECF.

I – PREPARATION DU SUPPORT

La préparation du support est une opération nécessaire avant l’application des ECF. Sonobjectif est redonner à la chaussée une surface aussi homogène que possible et un profil entravers régulier

Cette préparation consiste à :

1 – Traiter les déformations de surface

a/ Les nids de poule :• Nettoyage du nid ;• Répandage de la couche d’accrochage ;• Déflachage en grave émulsion (CE) ou en enrobé à froid dense ou ouvert (EDF – EOF).

b/ Les zones fissurées :En fonction de leur dimension et leur densité, il existe des différentes techniques de traitementdes fissures :

• Techniques de fraisage et reconstitution de la couche de base pour les fissures larges etdenses ;

• Colmatages pour les fissures isolées ou non actives.

c/ Les ressuages :Les surfaces ressuantes sont très difficiles à traiter. En pratique :

• Soit on incorpore par temps chaud moyennant un comptage énergique des grains de riz enquantité suffisante ;

• Soit on procède à un décapage de la zone réssuée et on la déflache moyennant une graveémulsion (CE) ou un enrobé à froid dense ou ouvert (EDF, EOF).

d/ Les bourrelets :• A traiter par décapage et mise à niveau

2 – Nettoyer la chausséeImmédiatement avant l’application des ECF, l’entreprise procède au nettoyage du support. Cenettoyage comprend :

• Le balayage manuel ou mécanique ;• Le grattage des déchets ;• Le soufflage à l’air comprimé.

3 – Répandre une couche d’accrochageCette opération n’est recommandée qu’en présence d’un support poreux ou pauvre en liant.Elle s’effectue à l’émulsion de bitume avec un dosage minimum de 250 g/m2 de bitumerésiduel.

II – FABRICATION ET MISE EN ŒUVRE

Les ECF sont fabriqués in situ et appliqués pat la même machine.Avant le démarrage des travaux, l’ingénieur doit procéder à :

1 – La vérification du matériel qui consiste à un examen visuel de la machine de fabrication etde répandage, notamment le réglage en épaisseur et l’adaptation du traîneau au plan derépandage.2 – L’appréciation de la qualification du personnel de mise en œuvre qui doit êtresuffisamment expérimenté pour régler et conduire la machine de répandage.

3 – La vérification des aires de stockage qui doivent être propres et établies sur unemplacement d’Accès facile aux engins de transport.

4 – La réalisation de la planche d’essai qui permet :

• de s’assurer du bon fonctionnement du matériel ;• de se faire une idée sur la qualité du produit obtenue ;• d’apprécier la qualification de l’équipe de mise en œuvre ;• de connaître le dosage mis en place ;• d’opter ou non pour le compactage.

Une fois le matériel réglé et la planche d’essai réalisée, l’opération de mise en œuvre peutdémarrer. Le surveillant de chantier doit :

- S’assurer de la mise en place d’une signalisation conforme à la réglementation et de lafermeture à la circulation de la section à traiter ;- Contrôler la vitesse de répandage qui doit être adaptée aux conditions du chantier (débit,dosage, épaisseur…) ;- Vérifier le respect de la fréquence des essais à réaliser ;- Veiller à ce que les sur-épaisseurs au niveau des joints soient immédiatement lissées à laraclette ;- Enfin, présenter quotidiennement à l’ingénieur, un rapport de chantier comportant leséléments suivants :

• L’horaire de fabrication et de mise en œuvre ;• La quantité des matériaux consommés (granulats, émulsion, filer) ;• Le relevé des essais ;• Les anomalies constatée : arrêts, pannes… ;• L’effectif du personnel ;• La surface traitée ;• Le climat.

ANNEXE IPROBLEMES POUVANT SE PRESENTER LORS DE L’APPLICATION DE

ECF

I – INTRODUCTION

Divers problèmes peuvent se présenter par la réalisation des ECF. Ces problèmes sont liés :

• A la qualité des matériaux ;• Au dosage ;• A la fabrication et à la mise en œuvre ;• Au support ;• Au climat.

Il est présenté dans ce qui suit les différentes origines de ces problèmes ainsi que les remèdespossibles à leur appliquer.

II – PROBLEMES LIES AUX GRANULATS

1 – Ségrégation du filerIl y a ségrégation du filer lorsque les granulats calcaires approvisionnés sont exposés à lapluie. Cette ségrégation se présente par la formation de mottes collées qui se rampent aumoment du répandage du produit ou plus tard, sous l’effet de la circulation produisant ainsides tâches blanches localisées.

2 – filer contaminé par des fines argileusesCe phénomène se traduit par une baisse de l’équivalent de sable entraînant une absenced’adhésivité et une valeur élevée de la perte à l’abrasion.

3 – Excès de fines dans les granulatsLes granulats avec excès de fines favorisent l’obtention d’un produit difficile à mettre enœuvre et des surfaces frisées et grumeleuses.

4 – Défaut de fines dans les granulatsLe ECF obtenus à partir des granulats pauvres en fines, présentent une texture grenuefavorisant la libre circulation de l’émulsion entre les particules du mélange.

5 – Introduction de gros éléments dans le mélange granulaire.Cette contamination peut se faire en carrière ou dans les aires de stockage. Elle se caractériseen surface par l’apparition d’étirements longitudinaux plus ou moins prolongés.

6 – Influence de la nature du liantCe problème peut être lié aux caractéristiques intrinsèques du bitume pur ou à l’adhésivité ducouple liant-granulats.

III – PROBLEMES LIES AU DOSAGE DES ECF

1 – Mauvais dosage des ECFSi le dosage de ECF n’est pas respecté, des irrégularités de surface (sous d’ondulationslongitudinales légères) peuvent se produire.

2 – Excès ou défaut d’émulsionUn mauvais dosage en émulsion a une répercussion directe sur la cohésion du produit qui, unefois soumis à la circulation laisse apparaître :

• des traces de pneus sur la chaussée (cas d’un surdosage en émulsion) ;• des arrachements de granulats (cas d’un sous dosage en émulsion).

3 – Excès d’additifEn général, l’introduction d’additif en quantité excédentaire donne en produit de mauvaisequalité notamment au niveau de l’adhésivité.

IV – PROBLEMES LIES A LA FABRICATION ET A LA MISE EN OEUVRE

1 – Problèmes liés à la fabricationLe risque de ségrégation des fines constitue l’une des principales difficultés au moment de lafabrication. Ce phénomène peut produire par :

• La variation du degré d’humidité dans les granulats des différentes trémies ;• Par le mécanisme d’alimentation du malaxeur à partir des trémies.

Le mélange ainsi obtenu est non homogène et se présente sous différentes couleurs.La différence de couleurs peut également avoir pour cause le fonctionnement incorrecte despompes d’émulsion ou de l’eau.

2 – Problèmes liés à la mise en œuvreLes facteurs pouvant influencer un répandage correct du produit sont :

• L’état du matériel et son réglage ;• La qualification du personnel de mise en œuvre ;• L’état du support.

3 – Désintégration et arrachement des ECFCe phénomène est lié :

• A la qualité des granulats, notamment lorsque de fines est d’origine argileuse ;• Au degré élevé d’humidité dans les fines ;• Au faible dosage en liant ou excès d’additif ;• Aux conditions climatologiques ;• Au non nettoyage du support.

V – PROBLEMES LIES A L’ETAT DU SUPPORT

1 – Support ouvertQuand les ECF sont répandus sur un support ouvert, la fraction fine et le liant s’infiltrent dusupport laissant en surface les gros éléments. Sans cohésion suffisant, ces éléments sontexposés aux arrachements prématurés.

2 – Support non nettoyéLa présence de corps étrangers sur la chaussée empêche l’adhérence du produit à l’ancienrevêtement, activant ainsi, la parution des pelades et des plumages généralisés ou localisés.D’autre part, la présence de gros éléments libres sur le support, entraîne la parutiond’étirements longitudinaux.

3 – Support ressuéUn support ressué nécessité un traitement au préalable avant le répandage des ECF.

VI – PROBLEMES LIES AU CLIMAT

L’application des ECF sur un sol ruisselant ou lorsqu’il pleut est à proscrire. En effet, l’excèsd’eau dans l’émulsion produit une espèce de pellicule fine que flotte en surface empêchantainsi, l’évaporation de l’eau contenue dans le produit.

VII – RECAPITULATION

Tableau 1 : Facteurs provoquant les problèmes de contamination et d’arrachement

Facteurs SolutionsFines argileuses - changer de granulats ou agir sur la

fabrication.Manque de fines corriger la granulométrie ;

augmenter le dosage en fines.Défaut de liant corriger la granulométrie ;

augmenter le dosage en fines.Excès d’eau - contrôler les pompes.Support contaminé effectuer le nettoyage

(soufflage à l’air comprimé)

Tableau 2 : Facteurs provoquant le ressuage.

Facteurs SolutionsExcès de liant Diminuer le dosage en liant ;

contrôler le débit des pompes ;contrôler la concentration de l’émulsion ;augmenter le dosage en granulat

Manque de fines corriger la granulométrie ;augmenter la fraction de fines ;contrôler les granulats approvisionnés.

Tableau 3 : Facteurs pouvant agir sur la consistance des ECF.

Facteurs SolutionsExcès d’additif - réduire le dosage d’additifExcès d’eau diminuer la quantité d’eau ;

contrôler les pompes.Défaut de fines augmenter le dosage ;

contrôler les trémiesExcès de liant diminuer le dosage en émulsion ;

contrôler les pompes ;diminuer le dosage du bitume ; dansl’émulsion.

Mauvais fonctionnementdes pompes

- régler le débit des pompes.

Tableau 4 : Facteurs provoquant une rupture prématurée du mélange

Facteurs SolutionsFines argileuses changer de granulats ;

utiliser un sable de rivière ;Excès de fines ajouter un sable de rivière ;

ajouter d’autres granulats pauvres en fines.Emulsion non adaptée utiliser une émulsion à rupture plus lenteDéfaut d’additif augmenter le dosage d’additifSupport contaminé balayage et soufflage à l’air comprimé ;

humidification du support.

Tableau 5 : Facteurs provoquant une rupture lente du mélange.

Facteurs SolutionsDéfaut de fines changer de granulats ;

ajouter des fines plus activesEmulsion non adaptée changer d’émulsion ou le bitume de base ;

diminuer le dosage d’émulsifiant ruptureplus rapide.

Excès d’additif diminuer le dosage d’additif.Température ambiante basse chauffer l’émulsion

attendre l’amélioration du climat.

Tableau 6 : Facteurs provoquant une désintégration de l’ECF.

Facteurs SolutionsDéfaut de fines corriger la granulométrie.Présence de fines argileuses changer de granulats.Défaut de liant augmenter le dosage ;

vérifier les pompes ;vérifier la concentration de l’émulsion.

Emulsion non adapté changer d’émulsion ;Support contaminé balayer d’émulsion ;

imprégner le support.

ANNEXE IIILLUSTRATION PHOTOGRAPHIQUE DES DIFFERENTE

DEGRADATIONS.

SCHEMA 1 PAGE 22 DU DOCUMENT PAPIER

SCHEMA 2 PAGE 23 DU DOCUMENT PAPIER

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

1) Cahier des Clause Techniques Générales – Fabrication et mise en œuvre des enrobésFascicule 27 – juin 1989

2) Lechadas BituminosasProjecto, dosification y Centrol de la fabrication y puesta en obra-Antonio Ubach CalvoMupu-Centre de Estudios de Carreteras Espagne

3) Pavimentos Bituminosas en Frion J. A Fernandez del Camp, Editores tecnicos asociados, S.A Bercelona- Espagne

4) Route Actualité – Novembre 1993 – N° 29

5) Note d’Information – Setra Avril 1985 – N° 9

6) Documents du “ IX Curso International de Carreteras ” - Madrid du 17 Mars au 25 Juin1993

7) Chantiers expérimentaux : voie de contournemt à Rabat, N° 6 et N° 2 Oujda et traversée deKhénifra.

SOMMAIRE

PRESENTATION 2

I – PREPARATION DU SUPPORT 3

II – FABRICATION ET MISE EN ŒUVRE 4

ANNEXE I PROBLEMES POUVANT SE PRESENTER LORS DE L’APPLICATION DE ECF 5

I – INTRODUCTION 6

II – PROBLEMES LIES AUX GRANULATS 6

III – PROBLEMES LIES AU DOSAGE DES ECF 7

IV – PROBLEMES LIES A LA FABRICATION ET A LA MISE EN OEUVRE 7

V – PROBLEMES LIES A L’ETAT DU SUPPORT 8

VI – PROBLEMES LIES AU CLIMAT 8

VII – RECAPITULATION 9

ANNEXE II ILLUSTRATION PHOTOGRAPHIQUE DES DIFFERENTE DEGRADATIONS. 11

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES 17