optimisation et reduction des impacts environnementaux …

OPTIMISATION ET REDUCTION DES IMPACTS

ENVIRONNEMENTAUX DES CHANTIERS TRAVAUX PUBLICS (TP) :

Amélioration du recyclage des Agrégats d’Enrobés (AE) au moyen d’un

régénérant écologique : le SYLVAROAD RP1000

à

MEMOIRE POUR L’OBTENTION DU DIPLOME D’INGENIEUR 2IE AVEC GRADE DE

MASTER 2 GENIE CIVIL ET HYDRAULIQUE

OPTION ROUTES ET OUVRAGES D’ART

------------------------------------------------------------------

Présenté et soutenu publiquement le [Date] par

Eva Joyce METUE TAGNE (20170451)

Directeur de mémoire : Pr Adamah MESSAN, professeur et enseignant-chercheur au

département de Génie Civil et Hydraulique de l’Institut 2iE

Maître de stage : Mme Angeline OBE-MULLER, ingénieure commerciale et projets chez

Eurovia Management (CSP de Nantes) / Délégation Centre-Ouest

Structure d’accueil du stage : EUROVIA ATLANTIQUE, agence de Nantes

Jury d’évaluation du stage :

Président : Dr. Yohan RICHARDSON

Membres et correcteurs : M. Abdourazackou SANOUSSI

M. Amadou SIMAL

Promotion [2019/2020]

Eva Joyce METUE TAGNE Promotion 2019/2020

ii

Optimisation et réduction des impacts environnementaux des chantiers TP : amélioration du

recyclage des agrégats d’enrobés au moyen d’un régénérant écologique : le Sylvaroad RP1000

DEDICACE

A ma famille

Particulièrement ma mère Elise KENMEGNE Epse

TAGNE ; ma sœur Mary-Noel, mes frères Trésor et Bobby et

les Sœurs servantes de la passion de l’orphelinat Saint Jean de

Deido qui, sans jamais faillir, ont toujours su me témoigner

leur amour et se sont fortement investis dans l’édification de

ma personne.

Que ce travail soit l’accomplissement de vos vœux tant

allégués et le fruit de votre soutien infaillible.

Puisse le ciel vous accorder santé, longévité et prospérité.


iii



CITATION

« Des chercheurs qui cherchent, on en trouve. Des

chercheurs qui trouvent, on en cherche »

CHARLE DE GAULLE


iv



REMERCIEMENTS

Je ne saurais commencer cette rubrique sans remercier l’Eternel Dieu tout puissant,

lui qui m’a donné la force et l’audace de surpasser toutes épreuves et sans qui mon parcours et

ce présent travail n’auraient été accomplis.

Pour avoir été mon école de formation et pour l’éducation et les enseignements reçus, j’adresse

mes chaleureux remerciements à l’Institut International d’Ingénierie de l’Eau et de

l’Environnement (2iE) et tout son personnel. Je remercie également l’INSA-RENNES, pour

avoir fait de mon passage dans son Institut pour un échange international, une expérience et une

découverte à la fois réussit et enrichissante.

Je désire exprimer toute ma profonde gratitude à mon directeur de mémoire, le

professeur Adamah MESSAN. Sa rigueur scientifique et son dynamisme dans le travail

font de lui un modèle pour l’ensemble de ses élèves. Je le remercie pour sa confiance à

mon égard, ses prodigieux conseils et son assistance pendant toute la période de stage.

J’exprime mes sincères remerciements à mon maitre de stage, ingénieure Angeline

OBE-MULLER qui a suivi de près l’évolution de ce travail. Son assistance, sa patience,

ses conseils mélioratifs lors des discussions que nous avons eues en dehors et au cours

de ce stage ont été d’un avantage capital pour faire face à certaines difficultés.

Je tiens à remercier l’agence de Nantes et son personnel dirigé par monsieur Laurent

CELERIER pour l’excellent accueil qui m’a été réservé, la disponibilité et les conseils

de tout un chacun. Cette expérience passée à vos côtés m’a permis d’accroitre mes

compétences tant sur le plan technique qu’humain. Je remercie également le reste du

personnel de la délégation Centre-Ouest, pour leur disponibilité et pour m’avoir permis

ainsi d’effectuer mon stage dans de très bonnes conditions.

Je remercie grandement la BAD (Banque Africaine de Développement) pour avoir

financé mes trois années d’études à 2iE.

A tous mes ami(e)s et connaissances de mon parcours, particulièrement ceux de la

promotion miracle. Que de belles rencontres !!!.

Tous ceux qui de près ou de loin m’ont soutenue et ont contribué à l’aboutissement de

ce travail, que chacun trouve ici l’expression de ma profonde gratitude.


v



RESUME

Les agrégats d’enrobés sont des matériaux issus du rabotage des anciennes chaussées.

Leur réutilisation à forts taux de nos jours est un objectif de la Loi relative à la Transition

Energétique pour la Croissance Verte et surtout une problématique que la plupart des

entreprises de TP s’attellent à résoudre. Notre projet, s’inscrivant dans cette démarche, porte

sur l’étude technique, matérielle, financière et environnementale d’un régénérant écologique

issue de l’huile de pin : Le SYLVAROAD RP 1000. Les études et les essais entrepris ont

montré que le Sylvaroad RP1000 a un effet techniquement remarquable sur les AE. Le test au

cône a prouvé que 30 secondes suffisent pour voir l’effet mécanique du régénérant sur les AE ;

un ramollissement des mottes d’AE a été observé et ceux-ci esthétiquement parlant paraissaient

plus neufs, brillants. L’essai de pénétrabilité et TBA quant à eux ont mis en exergue l’effet

chimique du Sylvaroad RP1000 sur les AE ; il en découle que 5% de Sylvaroad RP1000 suffit

pour réduire de deux grades le bitume dur des AE : On passe d’une pénétrabilité de 6 mm à 25

mm, et plus le dosage augmente, moins le bitume est dur. L’analyse financière a montré que

l’utilisation du Sylvaraod RP1000 permettrait aux entreprises de gagner en moyenne plus de 2

euros par tonne pour des recyclages d’AE supérieurs à 40%. Non dangereux et facile à utiliser,

l’étude environnementale sur SEVE a montré que le Sylvaroad RP1000 favoriserait une

réduction d’environ 20% des émissions de GES, une économie de ressources de 33% mais du

point de vue énergétique, une augmentation de 2,4 % pour un recyclage à 40% et qui augmente

crescendo avec le taux de recyclage.

Avec un point éclair de 280°C, le type de centrale de fabrication d’enrobés à chaud est

très important pour rendre l’utilisation du Sylvaroad RP1000 possible.

Mots Clés

1- Agrégats d’enrobés

2- LTECV

3- Régénérant

4- Sylvaroad RP 1000

5- SEVE


vi



ABSTRACT

Asphalt aggregates are materials produced by planning old pavements. Their reuse at high rates

nowadays is an objective of the Law on Energy Transition for Green Growth and above all a

problem that most public works companies are working to resolve. Our project, which is part

of this approach, involves the technical, material, financial and environmental study of an

ecological regenerant made from pine oil: SYLVAROAD RP 1000. The studies and tests

undertaken have shown that the Sylvaroad RP1000 has a technically remarkable effect on AEs.

The cone test proved that 30 seconds are enough to see the mechanical effect of the regenerant

on AEs; a softening of the AE clods was observed and these aesthetically speaking appeared

newer, shiny. The penetrability test and TBA showed the chemical effect of Sylvaroad RP1000

on the AEs; as a result, 5% of Sylvaroad RP1000 is sufficient to reduce the hard bitumen of the

AEs by two grades: from a penetrability of 6 mm to 25 mm. and the higher the dosage, the

harder the bitumen. The financial analysis showed that the use of Sylvaraod RP1000 would

allow companies to earn on average more than two euros per tonne for AE recycling above

40%. Non-hazardous and easy to use, the environmental study on SEVE showed the Sylvaroad

RP1000 would lead to a reduction of around 20% in GHG emissions, a 33% saving in resources

but from an energy point of view, an increase of 2.4% for recycling at 40% and which increases

crescendo with the recycling rate.

With a flash point of 280°C, the type of hot mix asphalt plant is very important to make the use

of Sylvaroad RP1000 possible

Key words

1- Asphalt aggregates

2- LTECV

3- Regenerating

4- Sylvaroad RP 1000

5- SEVE


vii



SOMMAIRE

DEDICACE ............................................................................................................................... ii

CITATION ............................................................................................................................... iii

REMERCIEMENTS ............................................................................................................... iv

RESUME ................................................................................................................................... v

ABSTRACT ............................................................................................................................. vi

SOMMAIRE ........................................................................................................................... vii

LISTE DES ABBREVIATIONS ............................................................................................. x

LISTE DES TABLEAUX ...................................................................................................... xii

LISTE DES FIGURES .......................................................................................................... xiii

INTRODUCTION .................................................................................................................... 1

CHAPITRE I : PRESENTATION DE L’ORGANISME D’ACCUEIL ET DU PROJET

.................................................................................................................................................... 3

1. Présentation de l’organisme d’accueil : EUROVIA ...................................................................... 3

1.1. Historique et statut ............................................................................................................. 3

1.2. Structure organisationnelle ................................................................................................. 4

1.3. Mission ................................................................................................................................ 5

1.4. Les Services .......................................................................................................................... 5

2. Présentation du Projet ................................................................................................................ 5

2.1. Contexte et Problématique ................................................................................................. 5

2.2. Objectifs de l’étude ............................................................................................................. 6

2.2.1. Objectif principal ............................................................................................................. 6

2.2.2. Objectifs spécifiques ........................................................................................................ 6

CHAPITRE II : GENERALITES SUR LE SYLVAROAD RP 1000 ................................. 1

2.1. Définition ................................................................................................................................. 1

2.2. Propriétés du Sylvaroad RP1000 ............................................................................................. 2


viii



2.3. Effet du Sylvaroad RP 1000 sur les AE ..................................................................................... 4

2.4. Bilan Environnemental du Sylvaroad RP1000 : ....................................................................... 6

CHAPITRE III : MISE EN PLACE DE L’UNITE DE DOSAGE A LA CENTRALE

NANTES ENROBES : DOSAGE DU RP1000 ...................................................................... 7

3.1. Présentation de la centrale Nantes Enrobés ........................................................................... 7

3.1.1. Activité et Organisation ................................................................................................... 7

3.1.2. Fonctionnement et processus de fabrication des enrobés ............................................. 8

3.2. Dimensionnement de l’unité de dosage ................................................................................. 9

3.2.1. Justification de la méthode utilisée ................................................................................. 9

3.2.2. Détermination du dosage optimal du Sylvaroad RP1000 ............................................. 10

3.2.3. Dimensionnement de l’unité de dosage ....................................................................... 11

3.3. Essai d’évaluation du temps d’agissement du Sylvaroad RP1000 sur les AE ........................ 12

3.4. Formule BBSG à 40% d’AE avec Sylvaroad RP 1000 .............................................................. 14

3.4.1. Niveaux de formulation ................................................................................................. 15

3.4.2. Spécifications sur le BBSG (NF EN 13108-1) .................................................................. 18

3.4.3. Choix des granulats ....................................................................................................... 18

3.4.4. Choix du liant ................................................................................................................. 18

3.4.5. Calcul des pourcentages ................................................................................................ 20

3.5. Essai de Pénétrabilité et TBA sur les AE à 5% ; 7,5% et 10% de Sylvaroad RP 1000 ............. 21

3.5.1. Essai d’extraction du liant des AE pour caractérisation du liant récupéré.................... 21

3.5.2. Essai de pénétrabilité .................................................................................................... 22

3.5.3. Essai TBA (Température Bille Anneau) .......................................................................... 23

CHAPITRE IV : RESULTAT ET DISCUSSIONS ............................................................ 24

4.1. Validation ou pas du régénérant par l’agence ...................................................................... 24

4.2. Résultat essai test au cône .................................................................................................... 26

4.3. Résultats essai de Pénétrabilité et de TBA ............................................................................ 27

CHAPITRE V : BILAN FINANCIER ET ENVIRONNEMENTALE ............................. 28

5.1. Bilan Financier ....................................................................................................................... 28


ix



5.2. Bilan environnemental .......................................................................................................... 31

5.2.1. Présentation des solutions ............................................................................................ 31

5.2.2. Présentation des résultats ............................................................................................. 32

CHAPITRE VI : PROJET HACKTHEROAD : SOLUTION INSTALLATION

CHANTIER ............................................................................................................................ 37

6.1. Etude de Faisabilité technique, matérielle et financière de la solution proposée ............... 38

6.2. Résultats et discussion .......................................................................................................... 41

Conclusion partielle ........................................................................................................................... 43

CONCLUSION ET PERSPECTIVES ................................................................................. 44

BIBLIOGRAPHIE ................................................................................................................. 46

ANNEXES ............................................................................................................................... 48


x



LISTE DES ABBREVIATIONS

2iE : Institut Internationale d’Ingénierie de l’Eau et de l’Environnement

AE : Agrégats d’Enrobés

BBSG : Béton Bitumineux Semi Grenu

BTP : Bâtiment et Travaux Publics

COT : Carbone Organique Total

CREM : Conception Réalisation Entretien-Maintenance

CST : CentiStokes

CTO : Crude Tall Oil

EFE : Eurovia For Environment

FTAE : Fiche Technique des Agrégats d’Enrobés

GA : Granulat d’Apport

GAE : Granulat d’Agrégats d’Enrobés

GES : Gaz à Effet de Serre

GTM : société de Grands Travaux de Marseille

HAP : Hydrocarbure Aromatique Polycyclique

INSA : Institut National des Sciences Appliquées

LA : Liant d’Apport

LAE : Liant d’Agrégats d’Enrobés

LER : Liant d’Enrobés Recyclés

LTECV : Loi relative à la Transition Energétique pour la Croissance Verte

NF-EN : Norme Française-Norme Européenne

PCG : Presse à Cisaillement Giratoire

PEHD : Polyéthylène Haute Densité

PET : Polyéthylène Téréphtalate

PLAE : Poids Liant Agrégats d’Enrobés

PRP1000 : Poids du Sylvaroad RP1000

PP : Polypropylène

PPP : Partenariats Public-Privé


xi



PS : Polystyrène

PVC : Polychlorure de Vinyle

SEVE : Système d’Evaluation des Variantes Environnementales

SGE : Société Générale d’Entreprise

S.M.D.A : Société Dépannage Maintenance Automatisme

TBA : Température Bille-Anneau

TMJA : Temps Moyen Journalier Annuel

TP : Travaux Publics

TSE : Tambour Sécheur Enrobeur

TTC : Toutes Taxes Comprises

VRD : Voirie et Réseaux Divers


xii



LISTE DES TABLEAUX

Tableau 1 : Propriétés du Sylvaroad RP1000 ........................................................................... 3

Tableau 2 : Caractéristique liant du mélange .......................................................................... 11

Tableau 3 : Poids de Sylvaroad RP1000 par pourcentage d’AE donné .................................. 11

Tableau 4 : Spécificités sur les BBSG (14) ............................................................................. 18

Tableau 5 : Caractéristiques des bitumes 35/50 et 50/70 ........................................................ 20

Tableau 6 : Résultats essai de pénétrabilité et de TBA ........................................................... 27

Tableau 7 : Prix de la formule BBSG3 0/10 à 10% d’AE ...................................................... 28

Tableau 8 : Prix de la formule BBSG3 0/10 à 25% d’AE - Tempéra ..................................... 29

Tableau 9 : Prix de la formule BBSG3 0/10 à 25% d’AE + Sylvaroad RP1000 – Tempéra .. 30

Tableau 10 : Détail acheminement des solutions proposées ................................................... 32

Tableau 11 : Energie procédé à 40% d’AE ............................................................................. 33

Tableau 12 : Energie procédé à 50% d’AE ............................................................................. 34

Tableau 13 : Emissions de GES liée à l’utilisation du Sylvaroad ........................................... 35

Tableau 14 : Préservation de la ressource par l’utilisation du Sylvaroad ............................... 35

Tableau 15 : Evaluation des besoins en gaz des chantiers ...................................................... 39

Tableau 16 : Evaluation des bouteilles plastiques consommées par l’agence ........................ 40

Tableau 17 : Evaluation de quantité de la ressource pour la production des balises de sécurité

routière ..................................................................................................................................... 40

Tableau 18 : Devis des modifications apportées sur l’application .......................................... 42


xiii



LISTE DES FIGURES

Figure 1 : Chiffres clés de l’entreprise Eurovia en 2019 (2) ..................................................... 4

Figure 2 : Origine du Sylvaroad RP1000 .................................................................................. 2

Figure 3 : Image du Sylvaroad RP1000 .................................................................................... 2

Figure 4 : Viscosité et densité du Sylvaroad RP1000 en fonction de la T°C ............................ 3

Figure 5 :Comportement du Sylvaroad RP1000 sur le module G* (10) ................................... 4

Figure 6 : Propriétés du Sylvaroad RP1000 à régénérer le liant vieilli (10) ............................. 5

Figure 7 : Comportement au vieillissement du liant avec le RP1000 (10) ................................ 5

Figure 8 : Effet du Sylvaroad RP1000 sur la viscosité du liant des AE (10) ........................... 6

Figure 9 : Localisation spatiale de la centrale Nantes enrobés .................................................. 7

Figure 10 : Vue 3D de la centrale Nantes enrobés .................................................................... 8

Figure 11 : Dosage optimal du Sylvaroad RP1000 ................................................................. 10

Figure 12 : Emplacement de l’unité de dosage ....................................................................... 13

Figure 13 : Test au cône d’évaluation du temps d’agissement du produit .............................. 14

Figure 14 : Niveau de formulation .......................................................................................... 15

Figure 15 : Essai à la Presse à Cisaillement Giratoire (13) ..................................................... 16

Figure 16 : Appareils d’extraction du bitume ......................................................................... 22

Figure 17 : Essai de pénétrabilité ............................................................................................ 22

Figure 18 : Essai Température Bille-Anneau (TBA) .............................................................. 23

Figure 19 : (e) Comportement des AE à 0% de RP1000 ; (f) Comportement des AE à 7,5% de

RP 1000 .................................................................................................................................... 26

Figure 20 : Gain financier de l’agence par pourcentage de recyclés ....................................... 30

Figure 21 : Analyse du cycle de vie selon SEVE (18) ............................................................ 31

Figure 22 : Consommation énergétique liée à l’utilisation du Sylvaroad RP1000 ................. 33

Figure 23 : Emissions de GES liée à l’utilisation du Sylvaroad ............................................. 34

Figure 24 : Préservation de la ressource par l’utilisation du Sylvaroad .................................. 35

Figure 25 : Résumé projet EFE ............................................................................................... 37

Figure 26 : Besoins des chantiers TP ...................................................................................... 39

Figure 27 : Schéma de fabrication des balises de sécurité en plastique .................................. 42


1



INTRODUCTION

Les réseaux routiers font partie des éléments les plus importants dans le développement

économique d’un pays. Ils permettent la liaison entre villes et villages, facilitent le transport

des biens et services via les routes et autoroutes. Le réseau routier Français comprend environ

1.104.127 km (1). Durant leur période de service, ces routes sont entretenues pour maintenir le

niveau de confort et les performances requises. Cependant, les dépenses importantes liées à la

consommation des matières premières (granulats et bitume) pour l’entretien de ces routes, la

pénurie des ressources et le problème du changement climatique rendent le recyclage

indispensable.

Aujourd’hui la question qui se pose est "qu’adviendra-t-il de notre planète des années

plus tard si nous n’en prenons pas soin ? ". Le Gouvernement Français (via des lois, des normes

etc.) incite les entreprises, particulièrement celles du BTP à réduire les impacts

environnementaux de leurs chantiers. C’est dans cette initiative que la majorité de ces

entreprises telle qu’Eurovia se tourne vers le recyclage des déchets à savoir : le recyclage des

déchets d’AE, des déchets plastiques et des matières organiques.

Notre projet s’oriente grandement sur l’amélioration du recyclage des agrégats

d’enrobés. Nous étudierons un additif écologique qui aura pour objectif de faciliter

l’augmentation du taux de recyclage des AE en les rendant plus maniables selon les saisons.

Au cours de ces six chapitres du présent mémoire, il sera question :

Dans le premier chapitre de faire la présentation de la structure d’accueil ainsi que le

projet d’étude ;

Dans le deuxième chapitre, d’approfondir sous forme de synthèse bibliographique les

connaissances sur le régénérant Sylvaroad RP1000 ;

Dans le troisième chapitre, de décrire l’étude de faisabilité technique et matérielle

menée pour la validation du produit ;

Dans le quatrième chapitre, de présenter les résultats et discussions qui découlent de

l’étude de faisabilité du régénérant ;

Dans le cinquième chapitre, de ressortir le bilan financier et environnemental du projet.

On évaluera tout d’abord le gain financier de l’agence puis les gains environnementaux

via l’analyse du cycle de vie du régénérant ;


2



Dans le sixième chapitre, de présenter une synthèse du projet EFE du hacktheroad. Un

projet toujours axé sur la réduction des impacts environnementaux des chantiers TP en

collaboration avec une autre stagiaire du groupe Eurovia à Saint Brieuc.


3



CHAPITRE I : PRESENTATION DE L’ORGANISME

D’ACCUEIL ET DU PROJET

Cette partie est dédiée de prime abord à une connaissance de l’entreprise dans laquelle

nous avons effectué notre stage. Nous ferons un bref historique de sa création, ainsi qu’une

présentation de sa structure organisationnelle, ses missions et services. Par la suite, nous

présenterons le projet décliné en contexte, problématique et objectifs.

1. Présentation de l’organisme d’accueil : EUROVIA

1.1. Historique et statut

Depuis les années 2000, la fusion de deux sociétés générales SGE et GTM a donné le

jour au Groupe VINCI. Ce groupe est subdivisé en cinq sous-groupes à savoir : VINCI-

Concessions, VINCI-Autoroutes, VINCI-Energies, EUROVIA et VINCI-Constructions.

Eurovia est donc l’une des filiales de VINCI spécialisée dans la conception, la construction et

l'entretien d'infrastructures de transport et d'aménagements urbains. C’est une entreprise

française qui exerce ses activités à l’internationale.

En effet, Eurovia emploie plus de 45 000 collaborateurs répartis dans 16 pays (France,

Allemagne, Belgique, Canada, Chili, Espagne, Estonie, Etats-Unis, Lettonie, Lituanie,

Luxembourg, Pologne, République Tchèque, Roumanie, Royaume-Uni et Slovaquie). Celle-ci

réalise en 2019 un chiffre d’affaire de 10,2 milliards d’euros donc 54 % en France, 27 % en

Europe et 19 % en Amérique comme le démontre la figure 1.

Eurovia développe ses activités au travers de quatre métiers principaux à savoir ;

Matériaux : Eurovia se classe parmi les leaders européens du marché des granulats

avec un réseau de 355 carrières et de 150 installations de recyclage et de valorisation

de matériaux.

Production industrielle : Eurovia possède plus de 500 unités de production de liants

et d’enrobés, de dispositifs de signalisation routière (panneaux, peintures, portiques,

équipements de sécurité).

Travaux d’infrastructures de transport et aménagements urbain : Eurovia

intervient sur des travaux de routes, autoroutes, voies ferrées, plates-formes

aéroportuaires, plates-formes de tramways, sites industriels et commerciaux. Elle

réalise également des travaux de démolition et déconstruction, assainissement, VRD

etc.

https://fr.wikipedia.org/wiki/Infrastructures_de_transport

https://fr.wikipedia.org/wiki/Am%C3%A9nagements_urbains


4



Services de Maintenance : Eurovia intervient dans le cadre de contrats à long terme,

sous la forme de marchés à bons de commande, de contrats de conception réalisation-

entretien-maintenance (CREM) ou de partenariats public-privé (PPP) qui l’engage sur

la disponibilité permanente des infrastructures de transport tout en optimisant les coûts

de maintenance.

Figure 1 : Chiffres clés de l’entreprise Eurovia en 2019 (2)

1.2. Structure organisationnelle

En France, l’entreprise Eurovia est repartie en délégations avec un directeur délégué

pour chaque zone. Parmi ces délégations, nous avons : la délégation Ile-de-France/Normandie ;

délégation Nord-Est/Belgique, délégation Centre-Ouest, délégation Centre-Est, délégation Sud/

Antilles, délégation Sud-Ouest et Délégation Grand Projet routier. A chaque délégation sont

rattachées des entités dépendantes. La direction travaux du Pays de la Loire qu’est notre agence,

est rattachée à la délégation Centre-Ouest, direction Régionale du Pays la Loire. Cette agence

Eurovia Atlantique Nantes regroupe 04 services à savoir :

Etudes

Exploitation

Administratif

Matériel

Vous trouverez plus en détail la structure organisationnelle de cette agence au niveau des

annexes (cf annexe 1)


5



1.3. Mission

La mission d’Eurovia est de développer des solutions de mobilité pour améliorer la

compétitivité économique et renforcer le lien social par la conception, la construction et

l’entretien des infrastructures de transport et des aménagements urbains. Cette mission se meut

des valeurs telles que : la satisfaction du client, la prévention, les performances responsables,

l’esprit d’équipe, l’innovation, l’esprit d’entrepreneur et bien d’autres. Pour atteindre son but,

elle met en place des stratégies lui permettant d’être performant, humain, attractif et partenaire

de tous.

1.4. Les Services

Notre stage a été effectué dans une entreprise qui dispose d’un savoir-faire non des

moindres. Les différents services proposés par cette agence sont les suivantes :

Usine de production (carrières et usines enrobages)

Travaux routiers (terrassement ; traitement de sol, chaussées neuves et réhabilitation)

VRD (Aménagement urbain, assainissement)

Génie Civil (ouvrages, dallage)

Démolition (Bâtiment, risque amiante)

Vous trouverez plus en détail les travaux de cette agence au niveau des annexes (cf annexe 2)

2. Présentation du Projet

2.1. Contexte et Problématique

En Europe, plus particulièrement en France, le secteur des TP est un secteur ayant un

grand impact environnemental soit 20 % des émissions de GES de l’industrie française (3), (4).

Ce secteur a une part de responsabilité dans le changement climatique, l’épuisement des

ressources, dégradation des écosystèmes etc. De même, un gros potentiel de production des

déchets diversifiés émane de ce secteur. Dans le souci de lutter contre tous ces impacts, la Loi

relative à la Transition Energétique pour la Croissance Verte (dite LTECV) a vu le jour. Cette

loi vient contribuer efficacement à la lutte contre le dérèglement climatique et vise à inciter les

acteurs du BTP à la valorisation des déchets produits via le recyclage ; plus particulièrement le

recyclage des AE avec un objectif minimum de 70% à l’horizon 2020 (5).

C’est dans cette initiative environnementale que les entreprises de TP s’attellent à

développer et valoriser le recyclage des AE. Recycler des AE, plus particulièrement des AE

très durs (pénétrabilité inférieure à 10 mm) n’est pas une problématique aisée. L’introduction à


6



fort taux d’AE dans les enrobés neufs peut générer des difficultés de mise en œuvre des enrobés

selon les saisons. En effet, le bitume « vieilli » des AE a des propriétés plus dures que le bitume

neuf, ce qui tend à rendre les enrobés recyclés à fort taux moins maniables, surtout en période

hivernale. Par conséquent, le taux d’ajout de ces AE dans la formulation finale de l’enrobé

recyclé se voit être limité. Une solution possible actuellement et la plus adoptée pour repousser

cette limite et augmenter le taux de recyclage des AE est de traiter ces derniers au préalable au

moyen des additifs ou des régénérants.

Notre projet s’inscrit donc dans cette démarche pour une utilisation à fort taux d’AE

(supérieure à 40%) dans les couches de chaussée plus particulièrement les couches de surface.

En effet, nous utiliserons un additif écologique le SYLVAROAD RP1000 que nous aspergerons

sur les AE afin de les ramollir et surtout de restaurer les propriétés du liant vieilli.

2.2. Objectifs de l’étude

2.2.1. Objectif principal

Le recyclage des déchets de chantiers est un grand enjeu environnemental que les

entreprises s’attellent à suivre. Celles-ci forgent des leviers d’action dans une continuité

d’objectif de la LTECV. L’objectif principal de notre travail est d’améliorer la valorisation du

recyclage des agrégats d’enrobés au moyen d’un régénérant écologique le Sylvaroad RP1000.

2.2.2. Objectifs spécifiques

Etroitement liés à l’objectif principal, les objectifs spécifiques sont des fils rouges

concrêts qui donneront des résultats permettant d’atteindre ce dernier. Ces objectifs sont :

évaluer la faisabilité technique et matérielle de l’utilisation du Sylvaroad RP1000 et

mettre en place un dispositif d’utilisation à ce sujet ;

formulation optimale des enrobés recyclés avec le Sylvaroad RP 1000 ;

effectuer des planches expérimentales et évaluer les résultats ;

faire une analyse financière et environnementale globale pour évaluer les risques et

gains liés à l’utilisation du Syvaroad RP1000.


1



CHAPITRE II : GENERALITES SUR LE SYLVAROAD RP 1000

Grâce à l’appel à projets Européen INFRAVATION concernant des solutions biosourcées

pour le recyclage des anciennes chaussées, le projet BioRePavation a vu le jour. Ce projet

propose le remplacement du bitume par du bio-bitume à base de liants biosourcés et matériaux

recyclés. A cet effet, trois biomatériaux alternatifs ont été évalués pour optimiser le recyclage.

Il s’agit de:

Sylvaroad RP1000 de Kraton/ Arizona Chemical, un régénérant formulé pour

augmenter le taux de recyclage des AE jusqu’à 100% ;

Biophalt d’Eiffage, 3ème génération de liant biosourcé de l’entreprise Eiffage pour le

remplacement total du liant d’apport ;

Epoxidized methyl soyate d’Advenus & ADM/ISU, un additif pour augmenter la

compatibilité entre le liant d’apport et les agrégats.

Ces trois technologies testées par BioRepavation, chacune d’elles a un impact

environnemental positif car elles réduisent la consommation en ressources non renouvelables

(6). Cependant, notre projet portant sur l’amélioration des performances des enrobés à fort taux

d’AE, le choix se tourne vers le Sylvaroad RP1000.

2.1. Définition

D’origine biologique, le Sylvaroad RP1000 est un régénérant tiré du bio raffinage de

l’huile de pin (Crude Tall Oil (CTO)), matière première renouvelable issue du pin, un coproduit

de l’industrie de la pâte à papier (figure 2). Ce régénérant a été développé par Arizona Chemical,

filiale de Kraton Corporation dans le but de résoudre les problèmes de fragilité, fissuration et

d’orniérage qui apparaissent lorsque les AE sont utilisés à fort taux (7).


2



Figure 2 : Origine du Sylvaroad RP1000

Figure 3 : Image du Sylvaroad RP1000

2.2. Propriétés du Sylvaroad RP1000

Facile à utiliser

Avec une viscosité cinématique de 100 cSt (soit 100 mm²/s) à 20°C, le Sylvaroad

RP1000 est liquide à température ambiante, donc facile à ajouter au système. Son point trouble

est inférieur à -25°C ce qui le rend facile à utiliser à basse température.

Non dangereux

Le Sylvaroad RP1000 est classé parmi les produits chimiques non dangereux ; aucun

risque connu à des températures de processus élevées, ni de dommage pour les travailleurs. Son

point éclair est de 280°C (8).


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Stable

Le Sylvaroad RP1000 a une excellente stabilité thermique, oxydative et hydrolytique. Il

est entièrement miscible avec le bitume (9).

Durable

Le produit est fabriqué à partir des ressources renouvelables issues de la chimie du pin.

Comme l’indique la figure et le tableau ci-dessous, la densité et la viscosité du Sylvaroad

RP1000 diminuent avec la température :

Tableau 1 : Propriétés du Sylvaroad RP1000

Propriétés Valeurs

Point d'éclair > 280°C

Viscosité à 0°C 800 cSt

Viscosité à 80°C 22 cSt

Densité à 20°C 0,93

Figure 4 : Viscosité et densité du Sylvaroad RP1000 en fonction de la T°C

(Source : Documentation interne du fabricant KRATON)


4



2.3. Effet du Sylvaroad RP 1000 sur les AE

Le Sylvaroad RP1000 a cette capacité de restaurer les propriétés du liant sans

compromis sur les performances. La figure ci-dessous démontre bien via le module

complexe G* le comportement du bitume additivé par rapport au bitume neuf et vieilli.

Figure 5 : Comportement du Sylvaroad RP1000 sur le module G* (10)

- La résistance à la fissuration est sensiblement améliorée à basse température ;

- Le comportement est similaire au bitume vierge à température ambiante ;

- Le comportement à l’orniérage est meilleur que le liant vierge.

Un dosage en moyenne de 5% de Sylvaroad RP1000 réduit de 2 grades le liant vieilli des

AE. Comme le démontre la figure ci-dessous, un bitume d’AE de grade 10/20 est ramené

à un bitume de grade 35/50 avec un dosage minimum de 5% de RP1000.


5



Figure 6 : Propriétés du Sylvaroad RP1000 à régénérer le liant vieilli (10)

Pour un comportement au vieillissement de l’ordre de 10 ans environ, le liant d’AE traité

ne vieillit pas plus qu’un bitume frais. On observe un faible changement des propriétés de

pénétration (figure 6).

Figure 7 : Comportement au vieillissement du liant avec le RP1000 (10)

Le Sylvaroad RP1000 assure un mélange homogène. Selon le dosage, il réduit la viscosité

du liant vieilli le rapprochant ainsi de la viscosité du liant d’apport comme illustré sur la

figure ci-dessous.


6



Figure 8 : Effet du Sylvaroad RP1000 sur la viscosité du liant des AE (10)

2.4. Bilan Environnemental du Sylvaroad RP1000 :

Des études ont été faites afin d’évaluer les émissions de fumées des enrobés bitumineux

lors de l’utilisation du Sylvaroad RP1000. Celles-ci portaient sur une comparaison entre deux

formules d’enrobés bitumineux : l’une sans additif et l’autre dans laquelle 10% de liant était

remplacé par l’additif. Les conditions d’essais notamment la température étaient constantes

pour les deux. Il en ressort que la formule additivée a tendance à émettre légèrement plus de

COT et HAP légers (particulièrement du naphtalène) par rapport à la formule non additivée.

Ces émissions sont causées par une réduction de la viscosité mais cependant, elles restent très

inférieures aux valeurs limites admises en France. Également, les centrales sont équipées de

cheminées qui rejettent les fumées à plusieurs mètres de hauteur ce qui devient moins dangereux

pour les riverains (7).

La réduction de la viscosité est d’un autre point positif dans la mesure où elle entraine

une diminution de la température de séchage dans le tambour ce qui entraine une faible

consommation d’énergie et réduit l’emprunte carbone.


7



CHAPITRE III : MISE EN PLACE DE L’UNITE DE DOSAGE

A LA CENTRALE NANTES ENROBES :

DOSAGE DU RP1000

Cette partie met en exergue les études techniques et matérielles menées de prime abord

pour l’installation d’une unité de dosage à la centrale Nantes enrobés et ensuite l’étude de

formulation pour un chantier test en interne. Cela se décline par une présentation de la centrale

d’enrobés, le dimensionnement de l’unité de dosage, les tests au laboratoire et la formulation

d’un BBSG à 40% d’AE avec du Sylvaroad RP 1000.

3.1. Présentation de la centrale Nantes Enrobés

3.1.1. Activité et Organisation

Situé à 19 Avenue de la Vertonne - 44120 Vertou Nantes (figure 8), le poste Nantes

enrobés est une centrale continue de classe II rattachée à EUROVIA Atlantique Nantes (figure

9). Cette centrale produit des enrobés qui sont vendus et appliqués par l’entreprise sur ses

propres chantiers. Elle dispose d’un système qualité pour la maitrise de la production des

enrobés à chaud, soit environ 130 000 tonnes d’enrobés/an pour une capacité horaire de

production de 150 à 300T.La centrale comprend un chef de poste, un opérateur et un chauffeur

de chargeuse ( cf annexe 3).

Figure 9 : Localisation spatiale de la centrale Nantes enrobés

(Source : documents interne de l’agence)


8



Figure 10 : Vue 3D de la centrale Nantes enrobés

(Source : documents interne de l’agence)

3.1.2. Fonctionnement et processus de fabrication des enrobés

A nos jours, l’usine d’enrobés comprend environ 4 groupes de matières premières à

l’instar de : Filler d’apport (fines calcaires) ; granulats par coupure provenant de la carrière

AUBRON ; bitume fourni par Total principalement et des additifs à l’exemple de l’eau pour la

mousse de bitume des enrobés tièdes. Comme nous l’avons dit plus haut, l’usine a une capacité

de production horaire de 150 à 300t, spécifiquement 255 t/h à 3% de H2O et 216 t/h à 5% de

H2O dans les granulats à 40% de recyclage. Le mode de fabrication des enrobés suit la logique

suivante :

les granulats provenant des carrières et caractérisés sont stockés sur la plate-forme de la

centrale, puis introduits au niveau des prédoseurs par coupure de 0/2 ; 2/6 ; 6/10 ; 10/14

avec une 0/4 pour le sable et un prédoseur de maintenance ;

lorsque la production est lancée, chaque prédoseur libère le pourcentage de coupure qui

lui ai consigné et ceux-ci sont acheminés au moyen des tapis vers le TSE ;

entre temps, une trémie à dosage pondéral avec grille et vibreur conduit les AE dans le

tambour malaxeur-enrobeur ;

les granulats d’apport sont chauffés au moyen du bruleur avant leur entrée dans le

malaxeur ;

introduction des AE dans la zone de malaxage ;


9



Introduction du liant dans la zone de malaxage. Notons que ce liant est au préalable

conservé à haute température spécifique (selon les normes) dans des cuves du parc à

liant.

Au niveau de cette zone de malaxage est disposé un filtre à poussières et un dispositif de

récupération de filler

acheminement des enrobés fabriqués dans les trémies de stockage au moyen d’un

élévateur type convoyeur à raclettes ;

stockage des enrobés dans les trémies anti ségrégation et calorifugées placées au-dessus

du pont bascule ;

pesage et livraison des enrobés ;

Vous trouverez un schéma synoptique de la centrale plus détaillée au niveau des annexes (cf

annexe 4)

3.2. Dimensionnement de l’unité de dosage

L’objectif de cette partie est de mettre en place un dispositif permettant une utilisation

optimale du régénérant Sylvaroad RP1000. Vu la configuration interne de la centrale Nantes

enrobé, et compte tenu du rôle principal du Sylvaroad RP1000, nous avons choisi de procéder

par une méthode d’aspersion du Sylvaroad RP1000 directement sur les AE. En effet, au niveau

de la trémie transportant les AE, nous souhaitons installer une rampe qui au moyen d’une pompe

aspergera le produit sur les AE 10 à 30 secondes avant leur entrée dans le TSE.

3.2.1. Justification de la méthode utilisée

Le procédé d’aspersion directe du Sylvaroad RP1000 sur les AE est la méthode qui

permet au régénérant de travailler à 100%. Notons que le régénérant de base est un rajeunisseur

développé pour restaurer les propriétés rhéologiques du liant vieilli. En effet, lorsque l’on

asperge les AE avec le Sylvaroad RP1000, il va y avoir deux effets :

Le premier est un effet mécanique/chimique observé par un ramollissement des mottes

d’AE. En effet, le bitume en vieillissant voit sa composition chimique évoluer

notamment par une diminution des maltènes et une augmentation des asphaltènes. Le

Sylvaroad RP1000, par sa structure amphipatique produira une dispersion des

asphaltènes et une augmentation du pouvoir des maltènes ; du coup, les AE vont se


10



« désagréger » en chaque fraction granulaire assurant ainsi un meilleur enrobage avec

le bitume d’apport.

Le second effet est la réduction de la viscosité du bitume des AE, ainsi, lorsque les

AE traités arrivent dans la chambre de malaxage, le vieux et le jeune bitume sont à des

viscosités proches, ce qui assure un meilleur mélange (10). Cette réduction de viscosité

permettra également de fabriquer des enrobés recyclés à des températures moins

chaudes, ce qui du point de vue environnemental est favorable.

3.2.2. Détermination du dosage optimal du Sylvaroad RP1000

A l’aide d’un mini logiciel fournit par l’entreprise KRATON, nous déterminerons le

dosage optimum de Sylvaroad RP1000 applicable en fonction de certains paramètres d’entrés

à savoir :

Pourcentage de recyclage d’AE : 40% ;

Teneur en liants bitumineux :

o Totale : 5,3% ;

o Résiduelle dans les AE : 5% ;

Dureté du bitume résiduelle de l’AE :

o Pénétrabilité : 6 0,1mm ;

o Température Bille Anneau (TBA) : 76°C ;

Grades des bitumes :

o Bitume d’apport : 50/70 ;

o Bitume cible : 35/50 ;

Figure 11 : Dosage optimal du Sylvaroad RP1000

De la figure 7 ci-dessus, nous constatons que 7,5% de Sylvaroad RP1000 suffisent à mobiliser

le liant d’AE. Cela nous permet d’obtenir un liant du mélange ayant les caractéristiques et

performances souhaitées comme présenté dans le tableau 2 qui suit.


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Tableau 2 : Caractéristique liant du mélange

Liant du mélange-Caractéristiques et répartitions

Liant des AE Liant d’apport Mélange

Pénétrabilité (1/10 mm) 6 59 36

TBA (°C) 76 50 54,5

Répartition (%) 41 59 100

3.2.3. Dimensionnement de l’unité de dosage

Afin de pouvoir dimensionner et choisir le matériel adéquat de l’unité de dosage du

Sylvaroad RP1000 sur les AE, il est impératif d’évaluer son débit par rapport au taux moyen de

production des enrobés de la centrale. Cette information est utile pour le choix d’une pompe

qui permettra d’écouler ce débit mais également pour son couplage à la vitesse du tapis des AE.

La détermination de ce débit prend en compte le dosage optimum du Sylvaroad RP1000 calculé

plus haut et le taux de liant présent dans les AE. Cela nous permet d’obtenir les données

récapitulées dans le tableau ci-dessous :

Tableau 3 : Poids de Sylvaroad RP1000 par pourcentage d’AE donné

Données et hypothèses

Taux de liant dans les AE 5% Dosage du Régénérant 7,5%

% d'AE dans la formule

10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

Quantité du régénérant Sylvaroad RP1000 (kg/ tonne d'AE)

0,375 0,75 1,125 1,5 1,875 2,25 2,625 3 3,375 3,75

Débit du Sylvaroad en kg/h et l/h pour une production de 250t/h

93,75 187,50 281,25 375,00 468,75 562,50 656,25 750,00 843,75 937,50

100,81 201,61 302,42 403,23 504,03 604,84 705,65 806,45 907,26 1008,06

𝑄𝑢𝑎𝑛𝑡𝑖𝑡é 𝑑𝑒 𝑆𝑦𝑙𝑣𝑎𝑟𝑜𝑎𝑑 = 1000 ∗ % 𝐴𝐸 ∗ % 𝑙𝑖𝑎𝑛𝑡 𝐴𝐸 ∗ % 𝑑𝑜𝑠𝑎𝑔𝑒 𝑆𝑦𝑙𝑣𝑎𝑟𝑜𝑎𝑑

𝐷𝑒𝑏𝑖𝑡 𝑆𝑦𝑙𝑣𝑎𝑟𝑜𝑎𝑑 𝑒𝑛 𝑘𝑔/ℎ = 𝑄𝑢𝑎𝑛𝑡𝑖𝑡é 𝑑𝑒 𝑆𝑦𝑙𝑎𝑣𝑎𝑟𝑜𝑑 ∗ 250

𝐷𝑒𝑏𝑖𝑡 𝑆𝑦𝑙𝑣𝑎𝑟𝑜𝑎𝑑 𝑒𝑛 𝑙/ℎ =𝐷𝑒𝑏𝑖𝑡 𝑆𝑦𝑙𝑣𝑎𝑟𝑜𝑎𝑑 𝑒𝑛 𝑘𝑔/ℎ

𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑡é 𝑆𝑦𝑙𝑣𝑎𝑟𝑜𝑎𝑑 à 20°𝐶 = 0.93

Le débit optimum de notre pompe doit être compris entre 0 et 20 l/min.


12



Matériel de l’unité de dosage

Après visite de la centrale avec le responsable matériel de l’agence, on s’est rendu compte qu’il

était plus facile et économique d’ajuster notre dispositif de dosage en fonction d’un ancien

dispositif d’additif dont disposait déjà la centrale. Ce dispositif en place comportait une pompe

ayant un débit maximale supérieur à 550 l/h. On constate que le débit de cette pompe peut servir

à écouler notre régénérant pour un recyclage maximal de 50% ; pour un recyclage supérieur à

50%, il faut se procurer une nouvelle pompe. Néanmoins nous avons demandé un devis en

tenant compte de cette pompe et des autres éléments en place. Les différents matériaux à

compléter sont :

o 2 vannes manuelles à 3 voies ;

o 30 mètres PP diamètre 20 ;

o 1 ensemble de coudes, manchons ;

o 1 ensemble de fixation ;

o 1 vanne injection 3 voies ;

o 1 ensemble rampe de vannes inox et buses.

Le matériel y compris la prestation proposée par l’entreprise S.D.M.A valait la modique somme

de 3 345,12 euros TTC. (cf annexe 7)

3.3. Essai d’évaluation du temps d’agissement du Sylvaroad RP1000 sur

les AE

Nous avons eu à faire une analyse matérielle et presque technique sur l’installation de

l’unité de dosage à la centrale Nantes enrobés. Cependant l’emplacement exact pour monter ce

dispositif n’a pas été précisé. Pour rendre l’utilisation du matériel déjà existant à la centrale

possible, on a jugé préférable d’installer ce dernier directement à la sortie des AE des deux

présodeurs pondéraux, plus précisément sur la première trémie comme indiqué sur la figure 11

ci-dessous. Ce choix est plus profitable car la pompe existante se trouve à une distance

maximale de 4 m.


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Figure 12 : Emplacement de l’unité de dosage

En fonction de la vitesse des trémies (soit 1,33 m/s) et de leur distance jusqu’à l’entrée

du TSE (environ 39 m), nous avons constaté que le Sylvaroad RP1000 agira environ 28

secondes sur les AE avant leur entrée dans le malaxeur. Pour être certain que la distance à

laquelle nous installons cette unité de dosage soit suffisante pour observer un effet du régénérant

sur les AE, nous avons fait un test au cône au laboratoire technique de l’agence.

Test au cône

o Objectif

Selon le fabricant du produit, l’effet du Sylvaroad RP 1000 sur les AE est immédiat. Donc ce

test est de prime abord une sorte de vérification de cette information, mais surtout pour

confirmer qu’environ 30 secondes suffisent pour constater cet effet-là.

o Méthodologie

- Prise d’essai d’1 kg d’AE. Vous retrouverez en annexe (cf annexe 8) la FTAE

détaillant la caractérisation des AE que nous avons choisis, soit des AE 0/12,5 selon

la norme NF EN 13108-21 ;

- Aspersion du Sylvaroad RP1000 à l’aide d’une pipette. Cette quantité est fonction

de votre pourcentage de dosage optimum. Pour notre essai, nous avons réalisé un

dosage avec 7,5% de Sylvaroad RP1000 (soit environ 3 g) et un autre sans le produit

afin de mieux évaluer le comportement du produit ;

- Malaxage manuel de 10 à 30s ;

- Observation de l’affaissement du cône.


14



La figure 12 illustre de manière plus concrète le test effectué.

Figure 13 : Test au cône d’évaluation du temps d’agissement du produit

3.4. Formule BBSG à 40% d’AE avec Sylvaroad RP 1000

Pour cette partie, il s’agit de mener une étude de formulation pour un BBSG 3 0/10 à

40% d’AE-tempera (enrobé tiède). Le but est de déterminer le pourcentage des constituants de

l’enrobé recyclé à savoir les granulats d’apport, le liant d’apport, les AE et le régénérant qui

permettront d’atteindre les performances de l’enrobé final souhaité. En Europe, l’étude de la

formulation des enrobés suit deux approches à savoir :

Approche empirique qui consiste à choisir :

- La courbe granulométrique

- Les teneurs en vide

- La tenue à l’eau

- La résistance à l’orniérage

- L’enveloppe de la courbe granulométrique

- La teneur en liant

Approche fondamentale qui reprend un certain nombre d’exigences sur :

- La teneur à l’eau

- Les pourcentages de vides

(c) : mélange de AE et du RP1000

(b) : aspersion des AE

(d) : mise du mélange dans le cône

(a) AE 0 :12,5


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- La résistance à l’orniérage

- Le module complexe

- La fatigue

L’utilisation d’un BBSG en couche de roulement est faite pour des trafics de classe inferieure

à T1, soit 750 TMJA. Ce type d’enrobé doit répondre aux spécifications empiriques et

fondamentales selon la EN NF 13108-1.(11) (12)

3.4.1. Niveaux de formulation

Il existe plusieurs niveaux d’application des méthodes de formulation en fonction de la

nature des études. Ainsi, en fonction qu’on ait à faire une vérification de formule déjà appliquée,

à adapter une formule à un cas de changement d’au moins un des constituants ou dans le cas

d’une nouvelle formule, on aura quatre (04) niveaux de formulation détaillés dur la figue ci de

dessous :

Figure 14 : Niveau de formulation


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Essai à la Presse à Cisaillement Giratoire (PCG)

L’essai à la Presse à Cisaillement Giratoire a pour but d’étudier le comportement au compactage

des enrobés hydrocarbonés. En effet, une masse d’enrobé chaud est introduite dans un moule ;

on lui applique une pression qui subit une rotation autour d’un axe incliné comme le montre la

figure 14. L’évolution de la compacité donne une idée de la compactibilité de l’enrobé.

L’augmentation de la compacité entraine la diminution du pourcentage de vides en fonction du

nombre de tours. En gros le pourcentage de vide évolue en fonction de la hauteur de l’éprouvette

et en fonction du nombre de girations.

Figure 15 : Essai à la Presse à Cisaillement Giratoire (13)

Essai Duriez

L’essai Duriez permet d’évaluer la tenue à l’eau d’un enrobé exprimé par un rapport de

résistance à la compression avec immersion dans l’eau et à l’air libre. Le principe de cet essai

est de confectionner 10 éprouvettes cylindriques dont :

5 éprouvettes conservées 7 jours dans l’eau à 18°C

5 éprouvettes conservées 7 jours à l’air à 18°C

Au terme de cette conservation, les éprouvettes sont écrasées à une vitesse constante en

compression simple et on obtient :

La résistance des éprouvettes conservées à l’eau : r

La résistance des éprouvettes conservées dans l’air : R

Le rapport r/R traduit la tenue à l’eau de l’enrobé.


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Essai d’orniérage

Cet essai est caractérisé par la détermination de la profondeur d’ornière provoquée par le

passage répété d’un pneumatique sur une plaque d’enrobé à 60° C dans les conditions

comparables aux sollicitations sur route. Cette profondeur d’ornière est mesurée en nombre de

cycle et son évolution suit l’équation de la forme :

𝑌 = 𝐴(𝑁/1000)𝑏

𝑌: 𝑝𝑟𝑜𝑓𝑜𝑛𝑑𝑒𝑢𝑟 𝑑′𝑜𝑟𝑛𝑖è𝑟𝑒 à 𝑁 𝑐𝑦𝑐𝑙𝑒𝑠

𝐴: 𝑝𝑟𝑜𝑓𝑜𝑛𝑑𝑒𝑢𝑟 𝑑′𝑜𝑟𝑛𝑖è𝑟𝑒 à 1000 𝑐𝑦𝑐𝑙𝑒𝑠

𝑏: 𝑝𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑑𝑟𝑜𝑖𝑡𝑒 (𝑐𝑜𝑜𝑟𝑑. log. )

Essai de module complexe

Cet essai permet de caractériser la rigidité des enrobés. Il est réalisé sur des éprouvettes

cylindriques et donne le module des enrobés à différentes températures et temps de charge. La

mesure du module complexe est réalisée pour des sollicitations sinusoïdales de fréquences

variées, dans le domaine des petites déformations. Dans ces conditions, l'enrobé se comporte

principalement de façon viscoélastique linéaire, si bien que la réponse du matériau à la

sollicitation sinusoïdale est sinusoïdale.

Essai de fatigue

Cet essai permet d'étudier le comportement des enrobés bitumineux vis-à-vis de la fissuration.

L’essai est réalisé sur des éprouvettes trapézoïdales. Elles sont encastrées à la base et soumises

en tête à des sollicitations en flexion sinusoïdale répétées et toutes identiques ; et ceci jusqu’à

ce que l’éprouvette se rompre. On relève donc le nombre de cycle N correspondant. L’amplitude

de sollicitation des éprouvettes est inférieure à celle provoquant sa rupture instantanée au

premier chargement. L’essai est conduit jusqu’à réduction de moitié de l’effort mesuré en tête,

c’est le critère de rupture. Les résultats obtenus sont reportés sur un diagramme (déformation -

nombre de cycles à rupture). Le module de fatigue se calcule comme suit :

𝜀 = 𝜀6 × (𝑁

106)

𝑏

𝜀 = 𝑑é𝑓𝑜𝑟𝑚𝑎𝑡𝑖𝑜𝑛 à 𝑙𝑎 𝑟𝑢𝑝𝑡𝑢𝑟𝑒

𝜀6 = 𝑑é𝑓𝑜𝑟𝑚𝑎𝑡𝑖𝑜𝑛 à 1 𝑚𝑖𝑙𝑙𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒 𝑐𝑦𝑐𝑙𝑒


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𝑁 = 𝑁𝑜𝑚𝑏𝑟𝑒 𝑑𝑒 𝑐𝑦𝑐𝑙𝑒 à 𝑙𝑎 𝑟𝑢𝑝𝑡𝑢𝑟𝑒

𝑏 = 𝑝𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑑𝑟𝑜𝑖𝑡𝑒 log(𝜀) = 𝑓(log(𝑁))

3.4.2. Spécifications sur le BBSG (NF EN 13108-1)

La mise en place des enrobés bitumineux dont le BBSG en France doit respecter la

règlementation ou la norme en vigueur afin d’atteindre les performances souhaitées. Les

spécifications à respecter par niveau de formulation sont récapitulés dans le tableau 4 ci-

dessous :

Tableau 4 : Spécificités sur les BBSG (14)

Caractéristiques BBSG 3 0/10

Niveau 0 Granularité 2 mm ≥ 20%

% liant TL ≥ 5,2%

Niveau 1 Essai PCG

Nombre de giration 60

% vide 5 à 10 %

Essai Duriez ITSR ≥ 70%

Niveau 2 Essai d'orniérage

Epaisseur 10 cm

% vide 5 à 8 %

Nombre de cycle 30 000

Ornière P ≤ 5 %

Niveau 3 Essai de module

complexe

% vide 5 à 8 %

Module 𝑆𝑚𝑖𝑛 ≥ 7000 MPa

Niveau 4 Essai de fatigue Fatigue ε ≥ 100 µdef

3.4.3. Choix des granulats

Notre étude portera sur un BBSG 3 0/10 + 40% AE et selon les spécifications granulaires

de cet enrobé, celui-ci aurait généralement une formule continue. Les coupures utilisées seront :

le sable de 0/2, les gravillons 2/6 et 6/10 de la carrière d’Aubron donc les caractéristiques sont

détaillées sur leurs fiches techniques en annexes (cf annexe 9).

3.4.4. Choix du liant

Le bitume des AE choisit est un bitume très dur (pénétrabilité 6 1/10 mm). Compte tenu

de cette dureté et aussi fonction du trafic (≤ à T1), nous ciblons un bitume final (AE + bitume

d’apport) de grade 35/50.

Nous déterminerons le grade du bitume d’apport par une loi de mélange logarithmique. Cette

loi nous permet de corriger les caractéristiques du liant des AE par l’ajustement de celles du


19



liant d’apport. Le principe est de réduire la rigidité du liant des AE afin que le liant de l’enrobé

recyclé, résultant du mélange du liant des AE et du liant d’apport, possède des caractéristiques

comparables à celle du bitume qui aurait été utilisé dans un enrobé neuf sans AE. Selon la norme

NF EN 13108-1, les règles de mélange applicables aux liants bitumineux sont les suivantes :

o Calcul de la pénétrabilité du liant d’apport (𝑷𝒆𝒏𝑳𝑨)

log(𝑃𝑒𝑛𝐿𝐸𝑅) = 𝐶𝐿𝐴𝐸𝐿𝐸𝑅 × log(𝑃𝑒𝑛𝐿𝐴𝐸) + (1 − 𝐶𝐿𝐴𝐸

𝐿𝐸𝑅) × log(𝑃𝑒𝑛𝐿𝐴)

log(𝑃𝑒𝑛𝐿𝐴) =𝑙𝑜𝑔(𝑃𝑒𝑛𝐿𝐸𝑅)

(1 − 𝐶𝐿𝐴𝐸𝐿𝐸𝑅)

−𝐶𝐿𝐴𝐸

𝐿𝐸𝑅 × log(𝑃𝑒𝑛𝐿𝐴𝐸)


+

𝑃𝑒𝑛𝐿𝐸𝑅: 𝑝é𝑛é𝑡𝑟𝑎𝑏𝑖𝑙𝑖𝑡é 𝑑𝑢 𝑙𝑖𝑎𝑛𝑡 𝑑𝑒 𝑙′𝑒𝑛𝑟𝑜𝑏é 𝑟𝑒𝑐𝑦𝑐𝑙é 35/50 =35+50

2= 43 0/10𝑚𝑚

𝑃𝑒𝑛𝐿𝐴: 𝑝é𝑛é𝑡𝑟𝑎𝑏𝑖𝑙𝑖𝑡é 𝑑𝑢 𝑙𝑖𝑎𝑛𝑡 𝑑′𝑎𝑝𝑝𝑜𝑟𝑡 :

𝑃𝑒𝑛𝐿𝐴𝐸: 𝑝é𝑛é𝑡𝑟𝑎𝑏𝑖𝑙𝑖𝑡é 𝑑𝑢 𝑙𝑖𝑎𝑛𝑡 𝑑𝑒𝑠 𝐴𝐸

𝐶𝐿𝐴𝐸𝐿𝐸𝑅: 𝐶𝑜𝑛𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑡𝑖𝑜𝑛 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑖𝑞𝑢𝑒 𝑑𝑢 𝑙𝑖𝑎𝑛𝑡 𝑑𝑒𝑠 𝐴𝐸 𝑑𝑎𝑛𝑠 𝑙𝑒 𝑙𝑖𝑎𝑛𝑡 𝑑𝑒 𝑙’𝑒𝑛𝑟𝑜𝑏é 𝑟𝑒𝑐𝑦𝑐𝑙é

= 0,40

Se référant aux résultats de l’essai de pénétrabilité et TBA (cf partie 4.3.) obtenus plus bas, nous

allons prendre directement la pénétrabilité du liant des AE additivé à 7,5% soit 𝑃𝑒𝑛𝐿𝐴𝐸 =

33 0/10𝑚𝑚.

log(𝑃𝑒𝑛𝐿𝐴) =log (43)

(1 − 0,40)−

0,40 × log(33)

(1 − 0,40)= 1,56

𝑷𝒆𝒏𝑳𝑨 = 𝟓𝟏, 𝟑 𝟎/𝟏𝟎𝒎𝒎

o Calcul de la température bille-anneau du liant d’apport (𝑻𝑩𝑨𝑳𝑨)

𝑇𝐵𝐴𝐿𝐸𝑅 = 𝐶𝐿𝐴𝐸𝐿𝐸𝑅 × 𝑇𝐵𝐴𝐿𝐴𝐸 + (1 − 𝐶𝐿𝐴𝐸

𝐿𝐸𝑅) × 𝑇𝐵𝐴𝐿𝐴

𝑇𝐵𝐴𝐿𝐸𝑅: 𝑇𝐵𝐴 𝑑𝑢 𝑙𝑖𝑎𝑛𝑡 𝑑𝑒 𝑙′𝑒𝑛𝑟𝑜𝑏é 𝑟𝑒𝑐𝑦𝑐𝑙é 35/50 =50+58

2= 54°𝐶

𝑇𝐵𝐴𝐿𝐴: 𝑇𝐵𝐴 𝑑𝑢 𝑙𝑖𝑎𝑛𝑡 𝑑′𝑎𝑝𝑝𝑜𝑟𝑡 :

𝑇𝐵𝐴𝐿𝐴𝐸: 𝑇𝐵𝐴 𝑑𝑢 𝑙𝑖𝑎𝑛𝑡 𝑑𝑒𝑠 𝐴𝐸 = 59

𝑇𝐵𝐴𝐿𝐴 =𝑇𝐵𝐴𝐿𝐸𝑅 − 𝐶𝐿𝐴𝐸

𝐿𝐸𝑅 × 𝑇𝐵𝐴𝐿𝐴𝐸



20



𝑇𝐵𝐴𝐿𝐴 =54 − 0,40 × 59

0,60= 50,66°𝐶

𝑻𝑩𝑨𝑳𝑨 = 𝟓𝟎, 𝟔𝟔°𝑪

La pénétrabilité de 51,3 0/10mm et la TBA de 50,66°C obtenues nous orientent vers un liant

d’apport de grade 50/70 dont les caractéristiques sont illustrées dans le tableau ci-après.

Tableau 5 : Caractéristiques des bitumes 35/50 et 50/70

Caractéristiques Normes Unité 35/50 50/70

Pénétrabilité à 25°C EN 1426 0,1 mm 35-50 50-70

Pont de ramollissement (Température Bille Anneau) EN 1427 °C 50-58 46-54

Résistance au

vieillissement

Pénétrabilité restante

EN 12607-1

% ≥ 53 ≥ 50

Augmentation TBA °C ≤ 8 ≤ 8

Perte de masse % ≤ 0,5 ≤ 0,5

Point éclair EN ISO 2592 °C ≥ 240 ≥ 230

Solubilité EN 12592 % ≥ 99 ≥ 99

Viscosité dynamique à 60%C EN 12596 Pa.s ≥ 225 ≥ 145

Point Fraass EN 12593 °C ≤ -5 ≤ -8

3.4.5. Calcul des pourcentages

Pourcentage du Liant d’Apport (𝐿𝐴)

Plus haut concernant l’étude de faisabilité de la rampe d’aspersion, nous avons déterminé grâce

à la calculette Excel de l’entreprise Kraton le dosage optimum de Sylvaroad RP1000. Au moyen

des données d’entrées, nous avons obtenu un pourcentage de 7,5% de Sylvaroad RP1000 par

poids du liant des AE (cf annexe 6).

Sachant que le taux de liant moyen présent dans les AE vaut 5%, cela nous permet de calculer

le poids 𝑃𝐿𝐴𝐸 de liant des AE : soit :

𝑃𝐿𝐴𝐸 = 1 𝑡𝑜𝑛𝑛𝑒 𝑑′𝑒𝑛𝑟𝑜𝑏é × % 𝑑′𝐴𝐸 × %𝐿𝑖𝑎𝑛𝑡 𝑑𝑎𝑛𝑠 𝐴𝐸

𝑃𝐿𝐴𝐸 = 1 × 40% × 5% = 2% 𝑑𝑒 𝑡𝑜𝑛𝑛𝑒 𝑑′𝑒𝑛𝑟𝑜𝑏é

Ayant le poids de liant des AE et pour un dosage optimal de Sylvaroad RP1000 de 7,5%, nous

calculons le poids de Sylvaroad RP1000 𝑃𝑅𝑃1000 pour une tonne d’enrobé soit :

𝑷𝑹𝑷𝟏𝟎𝟎𝟎 = 𝟕, 𝟓% ∗ 𝑷𝑳𝑨𝑬 = 𝟎, 𝟏𝟓% 𝒅𝒆 𝒕𝒐𝒏𝒏𝒆 𝒅′𝒆𝒏𝒓𝒐𝒃é

Le pourcentage total de liant 𝐿𝐴𝐸 présent dans les AE est donné par :


21



𝑳𝑨𝑬 = 𝑷𝑳𝑨𝑬 + 𝑷𝑹𝑷𝟏𝟎𝟎𝟎 = 𝟐, 𝟏𝟓 % 𝒅𝒆 𝒕𝒐𝒏𝒏𝒆 𝒅′𝒆𝒏𝒓𝒐𝒃é

Pour une teneur en liant final de 5,3%, le liant d’apport 𝐿𝐴 sera :

𝑳𝑨 = 𝟓, 𝟑𝟎% − 𝑳𝑨𝑬 = 𝟑, 𝟏𝟓%

Pourcentage des Granulats d’Apport (𝑮𝑨)

Le pourcentage de recyclage des AE est de 40%. Avec ce pourcentage, nous avons obtenu plus

haut une teneur en liant d’AE avec le régénérant de 2,15%, ce qui nous permet d’obtenir un

pourcentage de granulat d’AE 𝐺𝐴𝐸 égale à :

𝐺𝐴𝐸 = 40% − 2,15% = 37,85%

Et un Granulat d’Apport

𝑮𝑨 = 𝟏𝟎𝟎% − %𝑨𝑬 − %𝑳𝑨 = 𝟏𝟎𝟎% − 𝟒𝟎% − 𝟑, 𝟏𝟓% = 𝟓𝟔, 𝟖𝟓%

3.5. Essai de Pénétrabilité et TBA sur les AE à 5% ; 7,5% et 10% de

Sylvaroad RP 1000

Cette partie consiste en la vérification de l’effet du régénérant sur les propriétés du liant

des AE. Le but est de savoir comment évolue ces propriétés en fonction de l’évolution du dosage

de Sylvaroad RP1000. Nous avons donc réalisé un essai de pénétrabilité et de TBA sur des AE

durs 0/12,5 comportant 5% ; 7,5% et 10% de Sylvaroad RP 1000. Pour ce faire, un essai

d’extraction du bitume a été réalisé

3.5.1. Essai d’extraction du liant des AE pour caractérisation du liant

récupéré

L’essai consiste à extraire à chaud le liant des AE par dissolution au moyen d’un

solvant : le tétrachloroéthylène. Cette solution est ensuite filtrée afin d’éliminer les particules

minérales présentes, puis distillée pour séparer le solvant et le bitume (figure 15). Le bitume est

directement récupéré dans des godets de pénétrabilité (15).

o Méthodologie

- Prise d’essai de 2 kg de matériaux dans un premier récipient métallique

hermétiquement fermé ;

- Prise d’un second récipient pour récupération de poussières après extraction ;

- Démarrage de l’essai ;


22



- Au bout des 45 minutes, récupération du liant et distillation de celui-ci.

Figure 16 : Appareils d’extraction du bitume

3.5.2. Essai de pénétrabilité

Cet essai consiste à déterminer la consistance du bitume à température ambiante. Le

principe est simple, le bitume est placé dans une eau ayant une température de 25°C. On pose

à sa surface une aiguille (comme présenté sur la figure 16 ci-dessous) qui va s’enfoncer

lentement pendant une durée de 5 minutes sous une charge de 100g constitué du poids de

l’aiguille, du poids du porte –aiguille et de la surcharge. Une fois le temps écoulé, on mesure

l’enfoncement de l’aiguille. L’essai est effectué avec 3 aiguilles et la valeur de la pénétrabilité

est la résultante des valeurs obtenues. L’unité est donnée à 1/10 mm (16).

Figure 17 : Essai de pénétrabilité

(g) : appareil du liant (h) : appareil de distillation du bitume


23



3.5.3. Essai TBA (Température Bille Anneau)

L’essai TBA sert à déterminer la température à partir de laquelle le bitume commence

à devenir élastique. Cette température est appelée « point de ramollissement du bitume ». Le

principe consiste à remplir deux petits anneaux de métal avec du bitume. Sur chaque anneau on

place une bille en métal lourde, ensuite on place les anneaux et les billes dans une eau de 5°C.

A cette température le bitume est dur. On augmente alors la température progressivement de

5°C chaque 1 minute de plus. Le bitume va commencer à se ramollir petit à petit et la bille

lourde de par son poids va le déformer et tomber vers le bas. Lorsque la bille enrobée de bitume

touche le fond du bécher, on relève la température. Etant donné qu’on effectue le test avec deux

billes, la température finale sera la moyenne des deux (17). La figure 17 nous présente deux

instants de l’essai à 7,8°C et à 68°C

Figure 18 : Essai Température Bille-Anneau (TBA)


24



CHAPITRE IV : RESULTAT ET DISCUSSIONS

4.1. Validation ou pas du régénérant par l’agence

Après discussion entre la direction matérielle, la direction technique et la direction

prévention EUROVIA au niveau de la région Pays de la Loire, la méthode d’aspersion du

Sylvaroad RP 1000 sur les AE a été refusée pour motif de point éclair. (cf annexe 10)

En effet, le point éclair du régénérant est de 280°C. Or les granulats vierges surchauffés

lorsqu’on recycle à fort taux dépassent largement cette valeur (plus de 450° C). Donc l’ajout du

régénérant sur les AE n’est pas envisageable dans le sens où le contact de ceux-ci avec les

granulats d’apport à l’instant pourrait entrainer des explosions.

Proposition de solution

Ici sont énumérées des solutions voir des perspectives pour pallier au problème de point éclair

dans le but de rendre l’utilisation du Sylvaroad RP1000 possible.

o Changer la méthode d’utilisation du Sylvaroad RP1000. Au lieu de procéder par

une aspersion directe sur les AE, nous pouvons introduire le produit par la

conduite du bitume d’apport. Cela favoriserait l’utilisation du produit lorsque le

mélange granulat d’apport et AE aurait atteint une température appréciable.

Cependant, par cette méthode, le produit travaillera à 50% car de base celui-ci a

été créé pour agir directement sur les AE. Cette méthode est également

compliquée car le débit de dosage ne sera pas adapté et cela pourrait induire des

contraintes de process pour ajouter le bitume.

o Nous pouvons mélanger le produit avec le bitume d’apport et adapter la

séquence de malaxage soit en augmentant la température finale du mélange de

10-20°C ou rallonger le temps de malaxage. Cette méthode diminuerait la

rentabilité de la solution et ne serait pas favorable du point de vue

environnemental

o Une méthode plus appréciable est qu’après avoir aspergé le produit sur les AE,

ceux-ci soient chauffer à une température comprise entre [180°; 250°C] avant

leur entrée dans le malaxeur. Cela permettrait de chauffer les granulats d’apport

dans ce même intervalle de température et ainsi résoudre le problème de point

éclair. Vérifions cette hypothèse par une loi thermique.


25



Lorsque nous mélangeons deux corps de températures différentes, à l’équilibre thermique, ces

deux corps se retrouvent à la même température bien évidemment en l’absence de tout autre

échange d’énergie. Nous traduisons cela par la formule suivante :

𝑚1𝐶𝑝1(𝑇𝑓 − 𝑇𝑖1) = −𝑚2𝐶𝑝2(𝑇𝑓 − 𝑇𝑖2)

𝑚1 = 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑒 𝑑𝑒𝑠 𝐴𝐸 = 40%

𝑚2 = 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑒 𝑑𝑒𝑠 𝑔𝑟𝑎𝑛𝑢𝑙𝑎𝑡𝑠 𝑑′𝑎𝑝𝑝𝑜𝑟𝑡 = 56,84%

𝑇𝑖1 = 𝑡𝑒𝑚𝑝é𝑟𝑎𝑡𝑢𝑟𝑒𝑠 𝑖𝑛𝑖𝑡𝑖𝑎𝑙𝑒 𝑑𝑒𝑠 𝐴𝐸

𝑇𝑖2 = 𝑡𝑒𝑚𝑝é𝑟𝑎𝑡𝑢𝑟𝑒 𝑖𝑛𝑖𝑡𝑖𝑎𝑙𝑒 𝑑𝑒𝑠 𝑔𝑟𝑎𝑛𝑢𝑙𝑎𝑡𝑠 𝑑′𝑎𝑝𝑝𝑜𝑟𝑡

𝑇𝑓 = 𝑡𝑒𝑚𝑝é𝑟𝑎𝑡𝑢𝑟𝑒 𝑓𝑖𝑛𝑎𝑙𝑒

𝐶𝑝1 = 𝐶𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑡é 𝑐𝑎𝑙𝑜𝑟𝑖𝑓𝑖𝑞𝑢𝑒 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑖𝑞𝑢𝑒 𝑑𝑒𝑠 𝐴𝐸

= 1 021 𝐽𝐾−1𝐾𝑔−1 𝑝𝑜𝑢𝑟 𝑙𝑒𝑠 𝑎𝑠𝑝ℎ𝑎𝑙𝑡𝑒𝑠

𝐶𝑝2 = 𝐶𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑡é 𝑐𝑎𝑙𝑜𝑟𝑖𝑓𝑖𝑞𝑢𝑒 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑖𝑞𝑢𝑒 𝑑𝑒𝑠 𝑔𝑟𝑎𝑛𝑢𝑙𝑎𝑡𝑠 𝑑′𝑎𝑝𝑝𝑜𝑟𝑡

= 30% 𝐶𝑝𝑠𝑎𝑏𝑙𝑒 + 70% 𝐶𝑝𝑔𝑟𝑎𝑛𝑖𝑡𝑒 = 0,3 ∗ 835 + 0,70 ∗ 790 = 803,5 𝐽𝐾−1𝐾𝑔−1

Nous déterminerons à quelle température 𝑇𝑖2 nous pourrons chauffer les granulats d’apport

sachant que nous visons une température finale de 200°C avec les AE chauffés à 180°C.

𝑇𝑖2 =1

𝑚2𝐶𝑝2(𝑇𝑓(𝑚1𝐶𝑝1 + 𝑚2𝐶𝑝2) − 𝑚1𝐶𝑝1𝑇𝑖1)

𝑇𝑖2 =1

𝑚2𝐶𝑝2(𝑇𝑓(𝑚1𝐶𝑝1 + 𝑚2𝐶𝑝2) − 𝑚1𝐶𝑝1𝑇𝑖1)

=1

56,84 ∗ 803,5((200 + 273)(40 ∗ 1021 + 56,84 ∗ 803,5) − 40 ∗ 1021 ∗ (180 + 273))

= 490,88 𝐾

𝑻𝒊𝟐 = 𝟐𝟏𝟕, 𝟖𝟖 °𝑪

En conclusion si cette méthode est rendue possible, alors le problème de point éclair est résolu.

Donc la centrale devrait se procurer un deuxième mini chauffeur ou changer complètement son

poste afin d’avoir peut-être 2 TSE parallèles convergents.

Utiliser un autre produit pour le recyclage à fort taux. Par exemple le Biophalt d’Eiffage

créé pour remplacer complètement le bitume d’apport.


26



4.2. Résultat essai test au cône

La figure 18 ci-dessous met en évidence le résultat du test au cône effectué plus haut

afin d’observer l’effet du Sylvaroad RP1000 sur les AE 10 à 30 secondes avant l’introduction

dans le TSE.

Figure 19 : (e) Comportement des AE à 0% de RP1000 ; (f) Comportement des AE à 7,5% de RP 1000

Sur l’image (c) (cf partie 3.3.), après mélange du Sylvaroad RP1000 dans la partie

méthodologie, on a pu constater un changement très significatif de couleur par rapport à l’image

(a) (cf partie 3.3.) des AE de base. On observe une certaine brillance, les AE paraissent plus

neuf. Ce constat est un résultat esthétique visuel de l’effet du régénérant sur les AE.

Les processus (e) et (f) démontrent l’effet mécanique du Sylvaroad RP1000 sur les AE.

On constate après enlèvement du cône, que les AE comportant le Sylvaroad RP1000 sont

compacts, groupés et stables, contrairement à ce qui est observé sur les AE sans Sylvaroad

RP1000 qui deviennent instables à la seconde où le cône est retiré. Cela démontre bien que le

Sylvaroad RP1000 en quelque sorte a commencé le processus de ramollissement des AE

rendant ainsi ceux-ci plus soudés. Ce processus a été observé au cours de 30 secondes après

aspersion.

(e)

(f)


27



Nous concluons donc que le lieu d’implantation de notre unité de dosage est bien

évidemment adéquat.

4.3. Résultats essai de Pénétrabilité et de TBA

Dans ce tableau sont récapitulés les valeurs obtenues de l’essai de pénétrabilité de de TBA :

Tableau 6 : Résultats essai de pénétrabilité et de TBA

AE de base 20DTOAECHOO722 - 5%

de Sylvaroad 20DTOAECHOO723 -

7,5% de Sylvaroad 20DTOAECHOO724 -

10% de Sylvaroad

Pénétrabilité 1/10 mm 11 25 33 54

TBA en °C 72,8 62,6 59,6 54

Nous constatons que le Sylvaroad RP1000 a un effet remarquable sur les propriétés

chimiques du bitume. Celui-ci réduit considérablement le grade du bitume des AE ; plus on

augmente le dosage et plus le bitume devient mou. On se rend compte que le dosage de 7,5%

de Sylvaroad RP1000 est suffisant si nous ciblons un enrobés recyclé de grade 35/50.

Nous concluons donc que le Sylvaroad RP1000 est un bon produit pour le recyclage à

fort taux des AE. Son utilisation dépendra bien évidemment du type de centrale en place.

NB : En supposant que le régénérant Sylvaroad RP 1000 est utilisé si des solutions plus

adéquates sont entreprises, nous ferons un bilan financier et environnemental afin

d’élargir le spectre de profit de l’agence mais également voir si celui si permettrait

d’obtenir des enrobés recyclés plus respectueux de l’environnement.


28



CHAPITRE V : BILAN FINANCIER ET

ENVIRONNEMENTALE

Du point de vue financier et environnemental, nous évaluerons les gains à partir de

trois formules différentes à savoir :

Une formule de base classique de BBSG 3 à 10% d’AE ;

Une 1ère formule variante de BBSG 3 0/10 à 25% d’AE- Tempera ;

Une 2ème formule variante de BBSG 3 0/10 à 40% d’AE-Tempera avec Sylvaroad

RP1000.

5.1. Bilan Financier

Pour chacune des trois formules suscitées, on calcule le prix de l’enrobé bitumineux

recyclé à la tonne et on compare les valeurs pour un pourcentage d’AE donné.

a) BBSG 3 0/10 Aubron à 10% d’AE

La fiche technique de l’enrobé bitumineux est joint en annexe (cf annexe 11).

Composition de la formule :

o Aubron 6/10 B III : 37,78% ;

o Aubron 2/6 B III : 20,50% ;

o Aubron 0/2 a : 27,20% ;

o AE (0,48% bitume ; 9,52% granulat) : 10% ;

o Liant d’ajout : 4,52 % pour une teneur en liant totale de 5%.

D’après cette composition, nous obtenons un pourcentage total de granulat d’apport de

85,48% avec un liant d’apport de 4,52%. Ces données nous permettent d’obtenir le prix de

l’enrobé comme le montre le tableau qui suit :

Tableau 7 : Prix de la formule BBSG3 0/10 à 10% d’AE

Désignations Unité Quantité Prix d'achat (€/T) Prix Net (€/T)

Granulat d'apport % 85,48 10,79 9,22

Liant d’ajout 50/70 % 4,52 410 18,53

AE % 10 7,88 0,78

Prix façonnage 11,8

Total 40,34

Donc une formule BBSG3 0/10 à 10% d’AE coute 40,34 euros à la tonne.


29



b) BBSG3 0/10 Aubron à 25% d’AE - Tempera

La fiche technique de l’enrobé bitumineux est joint en annexe (cf annexe 11)

Composition de la formule :

o Aubron 6/10 B III : 30,86% ;

o Aubron 2/6 B III : 21,65% ;

o Aubron 0/2 a : 18,50% ;

o AE (1,11% bitume ; 23,89% granulat) : 25% ;

o Liant d’ajout : 3,99 % pour une teneur en liant totale de 5,10%.

D’après cette composition, nous obtenons un pourcentage total de granulat d’apport de

71,01% avec un liant d’apport de 3,99%. Ces données nous permettent d’obtenir le prix de

l’enrobé comme le montre le tableau qui suit :

Tableau 8 : Prix de la formule BBSG3 0/10 à 25% d’AE - Tempéra



Liant d'ajout : 50/70 % 3,99 410 16,35

AE % 25 7,88 1,97


Total 37,79

Donc une formule BBSG3 0/10 à 25% d’AE-tempera coute 37,79 euros à la tonne.

c) BBSG3 0/10 Aubron à 40% d’AE + Sylvaroad RP1000- Tempera

Nous évaluerons le prix de la formule avec un dosage moyen optimal de 7,5% de

Sylvaroad RP1000 par poids du liant des AE. Nous constatons que l’utilisation du régénérant

et l’augmentation du taux d’AE diminue le pourcentage d’apport des matières neuves surtout

celle du bitume qui est la matière première la plus chère. Entre temps le Sylvaroad est un produit

qui coûte 2 euros/Kilogramme. Ce prix peut être revu à la baisse pour l’agence après discussion.

Ces données nous permettent d’obtenir le prix de l’enrobé comme le montre le tableau qui suit :


30



Tableau 9 : Prix de la formule BBSG3 0/10 à 25% d’AE + Sylvaroad RP1000 – Tempéra



Liant d'ajout : 50/70 % 3,15 410 12,91

Sylvaroad RP1000 % 0,15 2000 3

AE % 40 7,88 3,15


Total 37,00

La fiche technique de l’enrobé bitumineux est joint en annexe (cf annexe 11).

La figure 19 présente l’évolution du gain avec l’augmentation du pourcentage de recyclage.

Figure 20 : Gain financier de l’agence par pourcentage de recyclés

On remarque que pour un recyclage avoisinant les 60%, l’agence gagne environ 3 euros

par tonne d’enrobé. Ce gain est non négligeable par rapport à la quantité d’enrobés que l’agence

produit sur l’année soit 162 032,76 tonnes de la période de Janvier 2019 à Juin 2020.

Selon le rapport de consommation et le planning prévisionnel de l’agence, pour la

période de Juillet 2019 à Juin 2020, celle-ci aurait consommé 46 388,2 tonnes d’AE

correspondant à un recyclage moyen avoisinant les 25%. Avec notre solution proposée, nous

comptons passer de 25% à 40%, dont une augmentation de 15% de la quantité d’AE pour

chaque formule. Si les prévisions concernant la quantité d’AE sont maintenues d’année en

année, il faudrait que l’agence prévoie une augmentation de 15% de la quantité actuelle d’AE

utilisés, soit 53 346,43 tonnes, ceci pour répondre favorablement à la solution que l’on propose.

0

5

10

15

20

25

30

35

40

40% 45% 50% 55% 60% 65% 70%

pri

x d

es e

nro

bés

à la

to

nn

e (e

uro

)

Pourcentage des AE

Gain financier de l'agence

prix des enrobés à la tonne gain par pourcentage de recyclés


31



Bien évidemment si la volonté de passer au-delà des 40% est souhaité, faudrait s’assurer de la

disponibilité suffisante des AE (cf annexe 12).

5.2. Bilan environnemental

Le bilan environnemental effectué est une étude comparative des différentes variantes

suscitées plus haut afin d’évaluer les impacts environnementaux liés à l’utilisation du Sylvaroad

RP 1000. Cette étude se fera sur l’outil SEVE.

Le Système d’Evaluation des Variantes Environnementales (SEVE) est un éco comparateur

environnemental permettant la comparaison de deux ou plusieurs solutions techniques à partir

de l’analyse du cycle de vie partielle de chacune d’elles dans le cadre d’une réponse à appel

d’offres (figure 20). Cette comparaison s’effectue sur trois indicateurs à savoir :

La consommation énergétique en MJ ;

Les émissions de gaz à effet de serre exprimées en t eq de CO2 ;

Préservation de la ressource.

Figure 21 : Analyse du cycle de vie selon SEVE (18)

5.2.1. Présentation des solutions

solution de base : Fabrication et mise en œuvre de 6 cm de BBSG 0/10 classe 35/50 ;

solution variante 1 : Fabrication et mise en œuvre de 6 cm de BBSG 0/10 classe 50/70

+ 25 % AE – Tempera ;


32



solution variante 2 : Fabrication et mise en œuvre de 6 cm de BBSG 0/10 classe 50/70

+ 40 % AE + Sylvaroad – Tempera.

Pour chacune des solutions, nous avons considéré une production de 1000 tonnes d’enrobés, un

acheminement de 20 km par semi de 24t et des engins de mise en œuvre donc les quantités sont

identiques pour chacune à savoir :

o deux Ateliers jour de mise en œuvre des enrobés avec une cadence de 400 t/j à

500 t/j ;

o un finisseur de 15 à 20 tonnes ;

o un compacteur tandem vibrant V1 ;

o deux chargeuses sur pneus de 15 à 20 tonnes ;

o 2 pelles sur pneus.

Les formules de chaque solution utilisée ont été détaillées plus haut dans l’analyse financière.

Ci-dessous (tableau 10) les détails complémentaires sur l’acheminement de chacune d’elle à la

centrale Nantes enrobés : lieu de fabrication des formules.

Tableau 10 : Détail acheminement des solutions proposées

Granulats Naturel Bitume Pur Sylvaroad RP1000 T°C de fabrication

Solution de Base

Présence de 1% d'eau avec

un transport sur 16 km par

camion 30t

Transport sur

67 km par

camion citerne

24t

/ 165

Solution variante 1



camion 30t

Transport sur

67 km par

camion citerne

24t

/ 130

Solution variante 2



camion 30t

Transport sur

67 km par

camion citerne

24t

Transport sur 218

km par camion 24t 100

Notons que L’utilisation du Sylvaroad RP1000 permet une réduction de température de

minimum 10°C.

5.2.2. Présentation des résultats

Indicateur Energie procédé en MJ

Il s’agit de l’énergie primaire procédé résultant de la somme des énergies renouvelables et non

renouvelables utilisées lors de la réalisation de l’ouvrage. La figure 21 présente les résultats

issus de SEVE :


33



Figure 22 : Consommation énergétique liée à l’utilisation du Sylvaroad RP1000

On remarque que l’extraction et le transport des matériaux génèrent énormément

d’énergie par rapport à notre solution de base. Déjà l’énergie liée à l’extraction du Sylvaroad

RP1000 est de 66 600 MJ par tonne (19) et provient d’un lieu de fabrication distant de 218 km

de l’usine de fabrication des enrobés. C’est la raison pour laquelle nous avons une augmentation

d’environ 2,4% d’énergie par rapport à la solution de base (tableau 11).

Tableau 11 : Energie procédé à 40% d’AE

Avec une analyse à 50% d’AE, on se rend compte que le taux d’énergie augmente et passe à

4,3% comme indiqué sur la figure ci-dessous.


34



Tableau 12 : Energie procédé à 50% d’AE

Indicateur émission de GES en tonnes équivalent CO2

Cet indicateur rend compte de l’impact sur le changement climatique. On somme les flux

correspondant aux émissions de GES dans l’air pour tous les matériaux, opérations et transports

mis en œuvre comme le présente la figure 22 :

Figure 23 : Emissions de GES liée à l’utilisation du Sylvaroad

Nous constatons que le Sylvaroad RP1000 favorise une réduction d’émission de GES d’environ

20% (tableau 13). On voit que l’extraction des matériaux et la fabrication des mélanges

génèrent moins d’émissions contrairement à la solution de base.


35



Tableau 13 : Emissions de GES liée à l’utilisation du Sylvaroad

Indicateur préservation de la ressource

Cet indicateur comptabilise les tonnes de granulats naturels consommées sur le chantier.

Figure 24 : Préservation de la ressource par l’utilisation du Sylvaroad

L’utilisation du Sylvaroad RP1000 favorise une préservation notable des ressources neuves,

particulièrement celle des granulats naturels soit environ 33% comme l’illustre le tableau ci-

dessous :

Tableau 14 : Préservation de la ressource par l’utilisation du Sylvaroad


36



En conclusion, l’utilisation du Sylvaroad RP1000 sur le point de vue environnemental est

satisfaisant côté émission des GES et économie des ressources. Cependant, la consommation

d’énergie excessive liée à son extraction porte préjudice à une appréciation globale de son

utilisation.


37



CHAPITRE VI : PROJET HACKTHEROAD : SOLUTION

INSTALLATION CHANTIER

EFE (Eurovia For Environment) est un projet qui a vu le jour dans le souci de rendre les

chantiers TP plus respectueux de l’environnement. En effet, grâce à ce projet, nous avons

remporté le prix “Coup de cœur du Jury” au Hacktheroad 2019 d’Eurovia à Nantes, et

nous a proposé un accompagnement de notre projet dans le cadre d’un PFE. Le projet en

question concernait la mise en place d’une solution installation chantier comportant :

✔ une application de liaison avec les riverains ;

✔ une base vie verte par la production de biogaz à partir des déchets organiques de

chantier ;

✔ le recyclage des déchets plastiques de chantier pour la production des balises de sécurité.

(Figure 24)

Nous avons travaillé sur ce projet d’Avril à Juillet 2020 en concertation avec Marie-Anne. Ce

chapitre résume l’essence de notre démarche, et les résultats et conclusions auxquelles nous

sommes parvenues.

Figure 25 : Résumé projet EFE


38



Contexte

Dans une continuité de la Loi relative à la Transition Énergétique pour la Croissance Verte

(LTECV), les entreprises du BTP cherchent des voies et moyens afin de réduire leurs

empreintes environnementales et construire ainsi des routes plus vertes. C’est dans cette

initiative que l'entreprise Eurovia a organisé ce mini marathon au cours duquel des équipes de

3 à 4 étudiants devaient réfléchir sur des solutions pour résoudre ces problématiques

environnementaux principalement pour les chantiers TP, et ceci sur tous les aspects de la phase

de construction jusqu'à la phase exploitation. Notre solution (solution installation chantier)

proposée touchait beaucoup plus la phase exécution des travaux. Une solution économique non

seulement du point de vue environnemental, mais également financier.

Objectif

Le but principal de notre projet est de réduire les impacts environnementaux des chantiers

d’Eurovia, leur permettant ainsi d'améliorer leur image auprès des usagers et également

maintenir et renforcer leur label environnemental. Cet objectif principal se décline en plusieurs

objectifs spécifiques à savoir :

o la mise en place d’une application de liaison qui établira une meilleure communication

entre les riverains, collectivité et chefs de chantiers ;

o alimentation énergétique des bases vie de chantier au moyen du biogaz obtenu par

méthanisation des déchets organiques produits par l’agence ;

o au moyen des déchets plastiques de chantiers, faire une fabrication interne des balises

de sécurité en plastique.

6.1. Etude de Faisabilité technique, matérielle et financière de la solution

proposée

a) Production de biogaz par méthanisation des déchets organiques internes de

l’agence.

Le biogaz que nous souhaitons produire viendra répondre aux différents besoins

énergétiques des bases vie de chantiers comme illustré ci-dessous. En effet, ce biogaz obtenu

par méthanisation sera récupéré et chargé dans des bouteilles de gaz utilisables par les bases

vie. Généralement, le gaz alimente une base vie en électricité, chaleur, biométhane etc… Donc

si nous produisons assez de gaz, nos bases vie n’auront plus besoin d’aucune source d'énergie

externe et deviendront autonomes et moins polluantes.


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Figure 26 : Besoins des chantiers TP

Pour la production de biogaz, nous avons besoin d’une certaine quantité de matières

organiques parmi lesquelles : les déchets verts, les restes alimentaires, les sous-produits

industriels, les fumiers, les déchets de céréale etc.

Nous avons effectué des visites de chantier, afin d’évaluer la quantité de matières

organiques produites par les différents chantiers de l’agence à Nantes. De même nous avons

récapitulé les besoins de ces chantiers en gaz que nous illustrons dans le tableau ci-dessus.

Tableau 15 : Evaluation des besoins en gaz des chantiers

Besoins en bouteilles de gaz

Moyenne mensuelle de chantier 35 chantiers 30 chantiers

Janvier-Avril 140 120

Mi-Juillet 70 60

Septembre-mi-octobre 35 30

Mi-octobre-Décembre 105 90

Total annuel 350 300

Masse/volume de gaz annuel (Kg) 4550 3900

Production quotidienne nécessaire (Kg) 15,2 13


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Nous avons pris l’hypothèse d’une moyenne mensuelle de 30-35 chantiers. Sur l’année,

nous prenons 4 mois chauds, 1 mois non travaillé (Août), 5 mois froids pleinement travaillés et

2 mois travaillés pendant seulement 3 semaines.

b) Production de balises de sécurité en plastique

Pour cette partie également, nous avons réalisé un diagnostique auprès de 3 chantiers à

Nantes. Cela nous a permis d’évaluer tout le potentiel énorme de déchets plastiques produits

sur chantier. Parmi ces déchets, nous citons : PET, PEHD, PVC, PP, PS.

Au moyen de la facture des bouteilles d’eau commandées par l’agence de la période de

Février 2019 à Janvier 2020 ; nous avons évalué le poids total de matière disponible pour une

production de balise comme le présente le tableau 16 :

Tableau 16 : Evaluation des bouteilles plastiques consommées par l’agence

Mois et saison Nombre de bouteilles achetées

Février 4032

Avril 4032

Mai 3024

Juin 4032

Juillet 3024

Septembre 4032

Novembre 3024

Janvier 4032

Total de bouteilles 29232

Total du poids (en kg) : 584,64

Masse mensuelle moyenne (en kg) 48,72

A cela, nous avons comparé la quantité de poids nécessaire pour produire par exemple une

barrière de sécurité et une fiche comme détaillé dans le tableau suivant :

Tableau 17 : Evaluation de quantité de la ressource pour la production des balises de sécurité routière


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c) Mise en place d’une application de liaison

Le rôle de l’application que nous souhaitons mettre en place permettra d’améliorer la

communication des chantiers Eurovia avec les riverains et les collectivités, ce qui améliorera

leur image auprès des usagers. Nous avons réalisé un prototype avec le logiciel FIGMA pour

rendre plus concret et plus visible le comment on aimerait que cette application fonctionne.

6.2. Résultats et discussion

Après évaluation de la production de déchets organiques, nous avons trouvé que celle-

ci était insuffisante pour permettre une production rentable de biogaz. En effet, produire

du biogaz requiert une quantité importante de matière organique (restes alimentaires,

matières fécales). Les déchets verts (bois et plantes mortes, papier filtre, etc.) ne

suffisent pas à garantir une production de biogaz.

Le projet a par conséquent été abandonné.

Le recyclage des déchets plastiques et PVC des chantiers est quant à lui possible. La

production de déchets plastique et PVC est suffisante afin de permettre un cycle de

production profitable.

Nous avons exploré plusieurs schémas :

- broyage + extrudage dans des moules à injection plastique ;

- broyage + pressage + impression 3D.

Après échanges avec des professionnels, nous avons décidé de mettre en place la deuxième

option. Qui semble plus simple. Des demandes de devis ont été fait afin de quantifier le coût de

cette démarche.


42



Figure 27 : schéma de fabrication des balises de sécurité en plastique

Concernant l’application Riverains, nous avons créé une maquette Figma pendant la

période de confinement, puis l’avons envoyée à la direction Innovation de la délégation.

Après échanges avec la délégation Centre-Ouest, la délégation IDFN et l’entreprise

Vingtcinq, nous nous sommes rendus compte que nous ne pouvions pas créer une

nouvelle application riveraine et devions obligatoirement utiliser “Infos Chantier”.

Nous avons donc convenu de demander un devis (tableau 18 ci-dessous) pour certains

changements et ajouts à l’application, afin que cela corresponde mieux aux attentes de

la délégation Centre-Ouest. Le devis a été envoyé au responsable Innovation de la

délégation Centre-Ouest David LEMARCHAND, qui en relation avec le directeur de

délégation Tanguy LE BLAY, prendra le relais quant à la validation et mise en place de

l’application à la rentrée de Septembre.

Tableau 18 : Devis des modifications apportées sur l’application


43



Conclusion partielle

Le bilan à l’issu de notre travail est qu’il est ambitieux et aurait requis plus de temps,

surtout concernant la mise en place de la machine de recyclage plastique. Nous avons posé les

bases nécessaires afin de permettre au responsable innovation de poursuivre le travail

concernant la modification et mise en place de l’application “Infos Chantier”.

La partie du travail la plus laborieuse est bien la mise en place de la machine de

recyclage du plastique car il est difficile de trouver des professionnels étant en mesure de

fabriquer les différentes machines du processus, nous avons dû demander des devis à différentes

entreprises, ce qui rend la tâche et logistique difficile.


44



CONCLUSION ET PERSPECTIVES

En sommes, notre étude consistait à réduire les impacts environnementaux des

chantiers de l’agence via l’amélioration du recyclage des agrégats d’enrobés. L’objectif était de

faire l’étude de faisabilité de l’utilisation d’un régénérant écologique pour améliorer le

recyclage de ces AE.

De prime abord, nous avons étudié la faisabilité technique et matérielle de l’installation

d’une unité de dosage à la centrale Nantes enrobé. Pour cela un test au cône a été fait afin de

justifier de l’emplacement exact de cette unité, et aussi afin de s’assurer que le produit aura un

effet avant l’entrée des AE dans le TSE. Il en ressort que 30 secondes suffisent pour observer

un effet mécanique, chimique et esthétique du régénérant sur les AE.

Ensuite, une étude de formulation pour un BBSG 3 0/10 + 40% AE + 7,5% Sylvaroad

RP1000 a été effectué afin d’évaluer le pourcentage des différents constituants. Cela nous a

permis de comprendre et d’appliquer les normes relatives à la formulation des enrobés et pour

l’exécution du chantier test prévu à cet effet.

Enfin, le bilan financier nous a permis de confirmer que l’agence gagnerait minimum

1euro pour un recyclage à partir de 40%. Plus le pourcentage de recyclage augmente, plus la

rentabilité est importante. Sur le plan environnemental, l’utilisation du régénérant favorise une

économie de ressource remarquable. L’émission des GES est grandement réduite mais le côté

énergie procédé n’est pas avantageux puisque celui-ci augmente avec le pourcentage de

recyclage.

La méthode d’aspersion du Sylvaroad RP1000 sur les AE est une méthode qui

malheureusement n’a été accepté après réflexion poussée et des nouvelles consignes de sécurité

suite à un incident dans une autre usine de fabrication de la délégation Centre-Ouest. Le point

éclair de ce dernier est trop bas pour une fabrication d’enrobés chaud à la centrale Nantes

enrobés. Des solutions pour améliorer cela ont été émises parmi lesquelles, l’utilisation de la

conduite du liant d’apport pour le régénérant ou bien chauffer au préalable les AE avant leur

entrée dans le TSE.

Comme perspective, nous proposons à l’agence de revoir le fonctionnement de la

centrale Nantes enrobés, c'est-à-dire changer l’aménagement et mettre en place un emplacement

qui permettrait de chauffer les AE avant leur entrée dans le TSE. Etant donné que cette centrale


45



est neuve ce qui sous-entend qu’un nouveau changement pour l’instant n’est pas envisageable,

la méthode de mélanger le produit au bitume d’apport peut être exploitée.


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BIBLIOGRAPHIE

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https://fr.statista.com/statistiques/540868/longueur-routes-france-par-type/), consulté le

11/05/2020.

2. Eurovia - Qui sommes-nous ? Eurovia, (available at https://www.eurovia.com/fr/qui-

sommes-nous), consulté le 10/06/2020.

3. C. Fournier, Quels secteurs émettent le plus de CO2 en France et dans le monde ? |

Youmatter (2019), (available at https://youmatter.world/fr/emissions-co2-par-secteur-

monde-france/) consulté le 11/05/2020.

4. L. SERVEAU, “Citepa_Secten-Inventaire des émissions de polluants atmosphériques et

de gaz à effet de serre en France” (1632, afaq, 2019), pp. 225–291.

5. Chiffres clés – Ademe (2019), (available at

https://www.ademe.fr/expertises/dechets/chiffres-cles-observation/chiffres-cles).

6. E. CHAILLEUX, “Biorepavation: Solutions biosourcées pour le recyclage des anciennes

chaussées” (IFSTTAR, 2019), pp. 1–13.

7. M. D. Nolfo, gain en performance et en durabilité grâce aux régénérants pour AE, 13.

8. KRATON Corporation, “SYLVAROAD(TM) RP 1000 - Fiche de Données de Sécurité”

(4, Kraton performance polymers,inc, 2017), pp. 1–9.

9. KRATON Corporation, Additive for high RAP content in asphalt pavement.

10. KRATON Corporation, “Projet Nantional MURE-Apport des régénérants dans le

recyclage des enrobés” (Kraton performance polymers,inc, 2017), pp. 3–6.

11. Association Francaise de Normalisation, Mélanges bitumineux-épreuve de formulation

(2017).

12. S. Ollier, C. Mauduit, Formulation des mélanges hydrocarbonés à chaud, 33 (2010).

13. CST Colas, “Essai à la presse à cisaillement giratoire norme NF EN 12697-31” (2006), p.

1.

14. Association Francaise de Normalisation, “Mélanges Bitumineux: Spécification des

matériaux” (2007).

15. Association Francaise de Normalisation, Mélanges bitumineux : Extraction des bitumes à

l’évaporateur rotatif (2018).

16. Association Francaise de Normalisation, Bitumes et liants bitumineux-Détermination de

la pénétrabilité à l’aiguille (2018).

17. Association Francaise de Normalisation, Bitumes et liants bitumineux-Détermination du

point de ramollissement-Méthode Bille et Anneau (2018).


47



18. SEVE, “Impact environnemental des enrobés avec 40% de Sylvaroad RP1000” (SEVE,

2020), pp. 3–14.

19. L. POROT, Life Cycle Inventory - LCI, 2.


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ANNEXES

Annexe 1 : Structure organisationnelle d’Eurovia ................................................................... 49

Annexe 2 : Services / Travaux d’Eurovia ................................................................................ 49

Annexe 3 : Structure organisationnelle de la centrale Nantes enrobés .................................... 49

Annexe 4 : Synoptique de la centrale Nantes enrobés ............................................................. 49

Annexe 5 : itinéraire des AE ’jusqu’au TSE ............................................................................ 49

Annexe 6 : Dosage optimal Sylvaroad RP1000 ....................................................................... 49

Annexe 7 : Devis de l’unité de dosage .................................................................................... 49

Annexe 8 : FTAE selon le GUN .............................................................................................. 49

Annexe 9 : Fiche technique des coupures granulaires ............................................................. 49

Annexe 10 : Fiche de non approbation du Sylvaroad RP1000 ................................................ 49

Annexe 11 : Fiche des différentes variantes de comparaison .................................................. 49


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Annexe 1 : Structure organisationnelle d’Eurovia


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Annexe 2 : Services / Travaux d’Eurovia


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Annexe 3 : Structure organisationnelle de la centrale Nantes enrobés


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Annexe 4 : Synoptique de la centrale Nantes enrobés


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Annexe 5 : itinéraire des AE ’jusqu’au TSE


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Annexe 6 : Dosage optimal Sylvaroad RP1000


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Annexe 7 : Devis de l’unité de dosage


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Annexe 8 : FTAE selon le GUN


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Annexe 9 : Fiche technique des coupures granulaires


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Annexe 10 : Fiche de non approbation du Sylvaroad RP1000


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Annexe 11 : Fiche des différentes variantes de comparaison


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