quelles solutions pour quels problèmes ? innovations...
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Région wallonne
Quelles solutions pour quelsproblèmes ?
Innovations et constructionsdurables
Quelles solutions pour quelsproblèmes ?
Innovations et constructionsdurables
Direction générale des Pouvoirs locaux17 juin 2008
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Strépy-Bracquegnies
Monsieur Christian MORAUX
Ir Directeur - Quality Manager au CRR
Région wallonne Partie 1Partie 1Partie 1Partie 1
Solutions d’entretien
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Solutions d’entretien
Région wallonne Petit conseil gratuit !Petit conseil gratuit !Petit conseil gratuit !Petit conseil gratuit !
Prévenir ...
vaut mieux que guérir
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Un entretien adéquat en temps utileest toujours beaucoup moins
coûteux qu’un entretien tardifquand les défauts sont apparus
Région wallonne Vous pouvez compter sur leVous pouvez compter sur leC.R.R.C.R.R.
Vous pouvez compter sur leVous pouvez compter sur leC.R.R.C.R.R.
Conception – Exécution – Entretien: Le soutien de nos conseillers technologiques
Documentation: Un service de documentation à votre disposition Des publications pratiques (codes de bonne pratique, …)
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Des publications pratiques (codes de bonne pratique, …) Des logiciels (dimensionnement, composition enrobés,
optimisation du choix du type de revêtement, …)
Formations spécialisées: Journées d’études Cycle des Cours d’hiver
Région wallonne
EntretienEntretien -- ObjectifObjectifEntretienEntretien -- ObjectifObjectif
Rétablir les caractéristiques de surface(rugosité, imperméabilité, uni, …) et/oustructurelles du revêtement afin
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structurelles du revêtement afind’assurer la sécurité et le confort del’usager d’une part, et la pérennité de lachaussée d’autre part.
Région wallonne Pourquoi un revêtementPourquoi un revêtementbitumineux se détériorebitumineux se détériore--tt--il?il?
Pourquoi un revêtementPourquoi un revêtementbitumineux se détériorebitumineux se détériore--tt--il?il?
Structure trop peu portante
Composition d’un enrobé = compromis résistance à la fissuration
résistance à l’orniérage
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Adhésion liant – granulat essentielle résistance au plumage
résistance au désenrobage
…
Région wallonne Choix du type d’entretienChoix du type d’entretienChoix du type d’entretienChoix du type d’entretien
Dégradations-Auscultation Diagnostic
Trafic
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Structure
Site
Budget
Région wallonne Choix du type d’entretienChoix du type d’entretienChoix du type d’entretienChoix du type d’entretien
Réparations locales
Réparations superficielles
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Overlay (rechargement)
Inlay (renouvellement)
Reconstruction
Préparationdu support
Région wallonne Catégories de défautsCatégories de défautsCatégories de défautsCatégories de défauts
Chaque catégorie de défaut conduit à des modes deréparation différents => pré-étude nécessaire
Défauts de la structure / défauts superficiels Défauts structurels = Fatigue (tractions répétées)
fissuration de bas en haut
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fissuration de bas en haut
affecte la durée de vie
Défauts superficiels
désordres superficiels dus aux efforts tangentiels pneus-revêtement: défauts d’adhérence, de planéité, plumage,nids de poule, fissures superficielles
affectent la sécurité et le confort
Région wallonne Inspecter <Inspecter <--> Réparer> RéparerInspecter <Inspecter <--> Réparer> Réparer
Inspection visuelle régulière et réparationdes petits défauts - 3 fois par an: Inspecter: avant l’hiver, après l’hiver, après l’été
Réparer suivant les nécessités (mais retard =augmentation des frais)
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augmentation des frais)
Inspection à chaque incident /accident grave Réparer immédiatement si sécurité en jeu
Ausculter périodiquement (mesures) Réparer immédiatement si portance ou sécurité
en jeu
Région wallonne Défauts de textureDéfauts de texture -- PlumagePlumageDéfauts de textureDéfauts de texture -- PlumagePlumage
Circonstances? Zones de démarrage
Joints et fissures
Zones humides (forêt,accumulation d’eau)
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accumulation d’eau)
Surtout le cas des enduits maisaussi revêtements bitumineux
Réparer: coulis, enduit,couche mince, fraisage +remplacement (inlay)
Région wallonne Défauts de textureDéfauts de texture –– PlaquesPlaquesgrassesgrasses
Défauts de textureDéfauts de texture –– PlaquesPlaquesgrassesgrasses
Circonstances?
Hétérogénéité teneur en liant ou en fibres
Teneur trop élevée en liant (ou en mastic)
Conséquence du plumage (enduits)
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Conséquence du plumage (enduits)
Surtout le cas des SMA et couches minces
Réparer: coulis, enduit, couche minceéventuellement ), fraisage + inlay (rarement),bouchardage, grenaillage (billes d’acier)
Région wallonne Restauration de la texture deRestauration de la texture desurfacesurface
Restauration de la texture deRestauration de la texture desurfacesurface
Bouchardage (Trimix)
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Région wallonne Restauration de la texture deRestauration de la texture desurfacesurface
Restauration de la texture deRestauration de la texture desurfacesurface
Grenaillage
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Région wallonne Revêtement glissantRevêtement glissantRevêtement glissantRevêtement glissant
Circonstances? Pellicule de bitume présente en surface
Texture superficielle insuffisante
Polissage des granulats
(Salissures, huiles, caoutchouc, …)
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(Salissures, huiles, caoutchouc, …)
Réparer: faciliter l’évacuation de l’eausuperficielle (reprofilage, striage), rétablir latexture (cylindrage de pierrailles chaudes,enduit, sciage diamanté)
Région wallonne Défauts de planéitéDéfauts de planéitétransversaletransversale
Défauts de planéitéDéfauts de planéitétransversaletransversale
Circonstances?
Orniérage: mauvaise composition (BB)
=> influence des charges lourdes,faibles vitesses
Postcompactage (couches derevêtement, fondation, sous-fondation,
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revêtement, fondation, sous-fondation,sol)
Réparer (?): fraiser les bosses +combler les creux, recharger sirenforcement nécessaire => nesupprime généralement pas la cause
ETUDE SERIEUSE INDISPENSABLE
Région wallonne Défauts de planéitéDéfauts de planéitélongitudinalelongitudinale
Défauts de planéitéDéfauts de planéitélongitudinalelongitudinale
Circonstances? Affaissements, tassements différentiels
Sollicitations horizontales fortes (tôle ondulée)
Réparer: fraiser les bosses (danger: motos!) et
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Réparer: fraiser les bosses (danger: motos!) etcombler les creux, fraisage + inlay (si tôleondulée => choix enrobé stable ou armé etattention au collage des couches!)
tranchées: envisager 2 phases (réparationprovisoire + réparation définitive après post-compactage)
Région wallonne Défauts d’unis transversal etDéfauts d’unis transversal etlongitudinal: ARAN + APLlongitudinal: ARAN + APL
Défauts d’unis transversal etDéfauts d’unis transversal etlongitudinal: ARAN + APLlongitudinal: ARAN + APL
Gyroscopes: roll, pitch, yaw
APL Rut bar
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Rut bar
APL Rut bar
Région wallonne Insuffisance de la cohésionInsuffisance de la cohésion --FissurationFissuration
Insuffisance de la cohésionInsuffisance de la cohésion --FissurationFissuration
Circonstances? Fatigue (mauvaise composition, vieillissement du
liant)
Structure: (devenue) insuffisamment portante
Réflexion de fissures (joints, ..) sous-jacentes
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Réflexion de fissures (joints, ..) sous-jacentes
…
Réparer: Superficiel: scellement + éventuellement enduit
Profond: fraisage + inlay (+ SAMI, armature, …)jusqu’au renforcement ou remplacement total
Région wallonne Fissuration transversaleFissuration transversaleFissuration transversaleFissuration transversale
Circonstances?
Fissuration réflective (retraits dans la fondation)
Soulèvement (dilatation de la fondation)
Trop grande rigidité de l’enrobé
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Trop grande rigidité de l’enrobé
Réparer: rechargement, enduisage, joint dedilatation (fondation),
Région wallonne JointsJointsJointsJoints
Circonstances?
Mauvaise exécution
Mauvais placement par rapport aux frayées
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Réparer: scellement superficiel à l’émulsion(stade précoce), fraisage adéquat + massede scellement, asphalte coulé ou enrobé
Région wallonne Nids de pouleNids de pouleNids de pouleNids de poule
Circonstances?
Mauvaise composition – granulométrieinadéquate
Mauvaise mise en oeuvre (ségrégation,température, …)
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température, …)
Fissures rapprochées
Réparer: reboucher avec soin (réparation en2 phases: provisoire + définitive)
Région wallonne Dommages en bord de routeDommages en bord de routeDommages en bord de routeDommages en bord de route
Circonstances? Elargissement: portance insuffisante, tassements
différentiels, joint longitudinal dans la frayée droite
Manque de contrebutage
Evacuation latérale de l’eau pénible
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Evacuation latérale de l’eau pénible
Réparer: fraisage + inlay (+armature) aveccorrecte position du joint, entretien desbermes, bande de contrebutage ou drainagelatéral, marquage sonore latéral
Région wallonne Nécessité de contrôlerNécessité de contrôlerNécessité de contrôlerNécessité de contrôler
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Région wallonne Performances du SMAPerformances du SMAPerformances du SMAPerformances du SMABB ED SMA
Résistance àl’orniérage + ++ +/++Résistance auplumage ++ - +Résistance à lafissuration + - +/++
Adhérence + ++ ++
BB: béton bitumineux
ED: enrobé drainant
- faible teneur en liant- teneur élevée en vides- teneur élevée en pierres
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Drainabilité - ++ +Absorptionacoustique + ++ ++Résistance auvieillissement + - ++Résistance àl’écoulement ++ + -Résistance à ladéformation dueau cisaillement
+ ++ +/++
- teneur élevée en pierres
SMA: splittmastikasphalt- teneur élevée en liant- faible teneur en vides- teneur élevée en pierres
- : mauvais+ : bon
++ : très bon
Région wallonne Voiries localesVoiries locales -- Carrefours etCarrefours etgiratoiresgiratoires
Voiries localesVoiries locales -- Carrefours etCarrefours etgiratoiresgiratoires
SMA BB-1B BB-4 BB-8 RBCF
Résistance auplumage
+ ++ ++ ++ +
Imperméabilité ++ ++ ++ + +
Possibilité de posemanuelle
+ ++ ++ +++ ++
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manuelle
Possibilité deréparations
+ +++ +++ +++ ++
Résistance àfissuration réflective
+ + + + -
Durée de vie + ++ + 0 0
Légende: +++ très élevé ++ élevé + Moyen 0 Faible - Très faible
Région wallonne SMASMA -- Emplois déconseillésEmplois déconseillésSMASMA -- Emplois déconseillésEmplois déconseillés
Application Raisons Alternatives au SMA
Voie de tram(+ trafic lourd)
Géométrie, pose etcompactage
Asphalte coulé, BB-4D
Pistes cyclables Confort, géométrie, pose BB-1, BB-4D ou BB-8
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Pistes cyclablesindépendantes
Confort, géométrie, posemanuelle
BB-1, BB-4D ou BB-8
Voies piétonnes Confort (texture),pose manuelle
BB-4D, BB-8, asphaltecoulé
Parking sur toitures(trafic léger)
Limitation des charges,techniques de pose
Asphalte coulé, résines
Région wallonne RBCFRBCFRBCFRBCF
Couche d’entretien (imperméabilisation et léger reprofilage)pour les routes à circulation réduite
Nouvelle couche de roulement pour routes à circulationréduite
Rejointoyage de routes pavées
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Région wallonne RBCFRBCFRBCFRBCF
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Améliorer l’aspect et la couleur d’unrevêtement
Uniformisation de l’aspectDifférenciation par la couleur
Région wallonne EnduitsEnduitsEnduitsEnduits
Variante la plus courante:
Enduit monocouche à simple gravillonnage
1. Epandage liant
2. Epandage gravillons
3. Compactage
1 2 3
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3. Compactage
1. Epandage du liant 2. Epandage des gravillons 3. Fixation de la mosaïque
Région wallonne EnduitsEnduitsEnduitsEnduits
1 2 3 4 5
Enduit bicouche
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1. Epandage liant (1ère couche)
2. Epandage gravillons grossiers (p.ex. 6.3/10)
3. Epandage liant (2ème couche)
4. Epandage gravillons fins (p.ex. 4/6.3)
5. Compactage
4
Région wallonne Enduit scellé par un RBCFEnduit scellé par un RBCFEnduit scellé par un RBCFEnduit scellé par un RBCF
Traitement superficiel
Un enduit monocouche simple gravillonnagelégèrement ouvert est stabilisé par un RBCF
Enduit monocouche 4/6,3 of 6,3/10
RBCF monocouche 0/4 of 0/6.3
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RBCF monocouche 0/4 of 0/6.3
(*) Quantités minimales
Région wallonne Enduit scellé par un RBCFEnduit scellé par un RBCFEnduit scellé par un RBCFEnduit scellé par un RBCF
Par rapport à un RBCF
Enduit fonctionne comme une couche d’accrochage
Meilleure résistance à l’arrachement
Meilleure imperméabilisation
Rugosité plus élevée
CFT plus élevé
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Meilleur drainage superficiel
L’enduit prend le relais après usure du RBCF
Longévité plus grande
Par rapport à l’enduit seul
Pas de granailles errantes
Moins de plumage
Moins de bruit de roulement
Région wallonne Enduit scellé par un RBCF:Enduit scellé par un RBCF:ApplicationsApplications
Enduit scellé par un RBCF:Enduit scellé par un RBCF:ApplicationsApplications
Routes à circulation moyenne à rapide
Routes à surface poreuse, légèrementfissurée
Grande capacité d’imperméabilisation
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Grande capacité d’imperméabilisation
Routes dont la surface est déformée
RBCF peut être utilisé pour reprofilage léger
Routes soumises à des contraintestangentielles modérées
Milieu urbain
Région wallonne Recyclage en centraleRecyclage en centraleRecyclage en centraleRecyclage en centrale
Au départ de fraisats ou de plaques dedémolition (à concasser)
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Région wallonne Recyclage in situRecyclage in situRecyclage in situRecyclage in situ
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Recyclage in-situ du revêtement dégradé existant parconcassage et mélange avec liant (ciment / émulsionde bitume ou mousse de bitume).La stabilisation augmente la cohésion et la portance.
La couche ainsi traitée sert de nouvellefondation.
Région wallonne Travaux préparatoiresTravaux préparatoiresTravaux préparatoiresTravaux préparatoires
Travaux de réparation deszones dégradées, traitement desfissures,…)
Elimination des flachesNettoyage et brossage
Au moins 15 jours avant l’exécution
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Nettoyage et brossageDégagement et protection desbordures des trottoirs
Nettoyage du joint entre lerevêtement et les élémentslinéaires
Mesures préventives en vue deprotéger et de préserver tous lesaccessoires de voirie
Région wallonne Travaux préparatoiresTravaux préparatoiresTravaux préparatoiresTravaux préparatoires
Remplissage des ornières peuprofondes
• Couche de reprofilage 0/6,3 ou0/10
Orniérage maximal de 2,5 cm
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Orniérage maximal de 2,5 cmpour un reprofilage avec 0/6,3
• RBCF monocouche 0/2 ou 0/4
Enlèvement des marquages
Région wallonne Enrobés stockablesEnrobés stockables
CaractéristiquesCaractéristiques
Confectionnés à froidConfectionnés à froid
Mis en œuvre à T > 2Mis en œuvre à T > 2°°CC
Stockage (3 mois) en vrac ouStockage (3 mois) en vrac ou
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Stockage (3 mois) en vrac ouStockage (3 mois) en vrac ouen sacsen sacs
Emulsion ou bitume fluidifié:Emulsion ou bitume fluidifié:% de liant = 4 à 7%% de liant = 4 à 7%
Exigences des CCT à respecterExigences des CCT à respecter
Région wallonne
Réparation durable par inlayRéparation durable par inlayRéparation durable par inlayRéparation durable par inlay
1.1. Délimitation de l’endroit deDélimitation de l’endroit dela réparationla réparation
2.2. Découpe verticale etDécoupe verticale et
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2.2. Découpe verticale etDécoupe verticale etenlèvement des débrisenlèvement des débris
Région wallonne Réparation durable par inlayRéparation durable par inlayRéparation durable par inlayRéparation durable par inlay
3.3. Nettoyage et séchageNettoyage et séchage
4.4. Application dApplication d ’un produit’un produitd’accrochaged’accrochage
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d’accrochaged’accrochage
Région wallonne Réparation durable par inlayRéparation durable par inlayRéparation durable par inlayRéparation durable par inlay
5.5. Application d’un jointApplication d’un jointbitumineux préformébitumineux préformé
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Région wallonne Réparation durable par inlayRéparation durable par inlayRéparation durable par inlayRéparation durable par inlay
6.6. Remplissage du trouRemplissage du trou
7.7. CompactageCompactage
(sauf pour l’asphalte coulé)(sauf pour l’asphalte coulé)
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8.8. Traitement des jointsTraitement des jointsà l’émulsion et sableà l’émulsion et sable
Région wallonne Asphalte couléAsphalte couléAsphalte couléAsphalte coulé
Exécution
Entre 180 et 230 °C
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Etalage immédiatà l’épaisseur souhaitée
Coulé manuellementou mécaniquement
Cloutage de la surface à l’aide de pierres pré-enrobées de calibre 2/4 ou 4/7
Région wallonne Asphalte couléAsphalte couléAsphalte couléAsphalte coulé
Exemples:
réparation du joint
longitudinal
réparation des
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réparation des
nids-de-poule
Nécessité de
préparer le support
Région wallonne Réparation de fissuresRéparation de fissuresRéparation de fissuresRéparation de fissures
Fissures isolées:Fissures isolées: LL < 5 mm: émulsi< 5 mm: émulsionon ++
sablesable
5 <5 < L < 25 mm:L < 25 mm: masse demasse de
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5 <5 < L < 25 mm:L < 25 mm: masse demasse descellementscellement
L > 25 mm:L > 25 mm: asphalte couléasphalte coulé+ grenaillage+ grenaillage
Région wallonne Réparation d’une fissure à l’aideRéparation d’une fissure à l’aided’une masse de scellementd’une masse de scellement
Réparation d’une fissure à l’aideRéparation d’une fissure à l’aided’une masse de scellementd’une masse de scellement
1
2Passage avec la lance à air chaud
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3Nettoyage et séchage de la fissure
Remplissage avec unemasse de scellement
Région wallonne Réparation d’une fissure à l’aideRéparation d’une fissure à l’aided’asphalte couléd’asphalte coulé
Réparation d’une fissure à l’aideRéparation d’une fissure à l’aided’asphalte couléd’asphalte coulé
1
2
Fraisage de la gorge
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2
3
Nettoyage et séchage de la gorge
Remplissage avec de l’asphalte coulé
Région wallonne Partie 2Partie 2Partie 2Partie 2
Construction durable
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Innovations
Région wallonne Aspects positifs et défis duAspects positifs et défis dutrafic routiertrafic routier
Aspects positifs et défis duAspects positifs et défis dutrafic routiertrafic routier
Aspects positifs: Croissance économique, liberté de
déplacement, développement de laculture, compréhension entre lespeuples, …
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Région wallonne Aspects positifs et défis duAspects positifs et défis dutrafic routiertrafic routier
Aspects positifs et défis duAspects positifs et défis dutrafic routiertrafic routier
Défis à relever: Lutter contre les nuisances acoustiques, la pollution
atmosphérique, le réchauffement climatique, …
Se libérer d’une consommation énergétiqueessentiellement de produits non renouvelables
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essentiellement de produits non renouvelables
Assurer la mobilité durable
Réduire drastiquement l’insécurité routière
Veiller à la correcte utilisation du sol, la préservationdes paysages, …
L’impact sur le long terme doit devenir la pierreangulaire des choix d’aujourd’hui
Région wallonne Construction durableConstruction durable -- effet deeffet deserreserre
Construction durableConstruction durable -- effet deeffet deserreserre
Construction,entretien, recyclageen fin de vie
± 2 %
± 2.200 T CO2/kmsur 30 ans
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± 2 %
Utilisation (transport)
± 98 %
± 91.000 T CO2/kmsur 30 ans
Région wallonne Innover dans le domaine routierInnover dans le domaine routierInnover dans le domaine routierInnover dans le domaine routier
Réaliser une "route durable", n’est pas un défi purement"technique“, c'est aussi et peut-être avant tout un défi"politique" (et stratégique)
Attention particulière à porter au comportement sur longue,voire très longue période, sur la sécurité, l’intégration aupaysage, la compatibilité avec l’environnement, l’efficienceénergétique
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énergétique
Processus d’innovation continu mais progressif et lent
Rôle important des maîtres d’ouvrage dans le processusd’innovation par les entreprises et centres de recherche
Nécessité de dépasser modèles, essais de laboratoire, essaisde terrain pour atteindre l’expérimentation en vraie grandeur,donnant lieu à un suivi
Région wallonne Diminution énergétiqueDiminution énergétiqueDiminution énergétiqueDiminution énergétique
Réglage de lacombustion
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Strépy-Bracquegnies 17 juin 2008CENTRALES D’ENROBAGE
Enrobés tièdes
Enrobés bassecalorie
Région wallonne Centrales d’enrobage: agir surCentrales d’enrobage: agir surla température (1)la température (1)
Centrales d’enrobage: agir surCentrales d’enrobage: agir surla température (1)la température (1)
Différents procédés innovants permettent de
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Différents procédés innovants permettent deréduire la température: liants et fluxants exempts detous composés pétrochimiques (ressourcesnaturelles venant de l’agro-industrie renouvelables,faibles émissions atmosphériques)
1ère application belge sur piste cyclable
Région wallonne Centrales d’enrobage: agir surCentrales d’enrobage: agir surla température (2)la température (2)
Centrales d’enrobage: agir surCentrales d’enrobage: agir surla température (2)la température (2)
Enrobés tièdes: 120 °C (soit Δ = – 30 à – 40 °C) moyennant un additif synthétique pulvérulent (zéolithe hydratée,
20 % eau cristalline) ou l’additivation du liant au moyen d’un agenttensioactif (50 % de matières renouvelables)
diminue les émissions gazeuses de 18-25 %, COV de 50 %
utilisé même sur réseau autoroutier (5 ans de garantie)
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Enrobés semi-tièdes: 90 °C enrobage à la mousse de bitume ou auto-expansion du bitume en
présence d’humidité (granulats incomplètement séchés + additifou double malaxage “pierres sèches + liant” – “sable humide”
diminue les émissions gazeuses de 40-50 %
Autres conséquences: diminution du vieillissement du liant,moins de fumées, moins de poussières, délai de mise enservice plus court
Région wallonne Lutter contre les conséquencesLutter contre les conséquencesdu réchauffement climatiquedu réchauffement climatique
Lutter contre les conséquencesLutter contre les conséquencesdu réchauffement climatiquedu réchauffement climatique
Les villes:des “îles de chaleur” Influence des types de
revêtements
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Revêtements drainants Chaussées-réservoirs Pavés drainants
Région wallonne Réalistes mais optimistes …Réalistes mais optimistes …Réalistes mais optimistes …Réalistes mais optimistes …
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L’industrie et les constructeurs de routes se sont toujoursmontrés capables d’innover pour faire face à desproblématiques en constante évolution
Tous les acteurs ont pleinement pris conscience des enjeux dudéveloppement durable et continuent à innover pour relever ledéfi