Mathieu WALLEZ. Couches de roulement bitumineuses. Durabilité : quelles voies d optimisation? SPRIR EUROVIA Est

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1 Couches de roulement bitumineuses Durabilité : quelles voies d optimisation? Mathieu WALLEZ SPRIR EUROVIA Est Ministère de l'écologie, de l'énergie, du Développement durable et de l'aménagement du territoire

2 Durabilité Réseau routier actuel : patrimoine considérable, mais vieillissant et qu il faut entretenir Forts enjeux financiers : durée de vie attendue des couches de roulement 8 / 9 ans -> 12 / 15? ans travail sur la durabilité des couches de roulement Référence : Guide de conception des structures de chaussées (LCPC Setra 1994) 1

3 les leviers d optimisation Programmation Préparation Réalisation Observation MO- MOE MOE E E - MOE Observatoire Régional? Connaissance du réseau (trafic, état structurel, IQRN) Stratégie et scénario d entretien Solution technique Choix produit, adéquation produit-usage-chantierclimat-trafic Moyens-méthodes-contraintes Période de préparation Période de réalisation Nuit/jour Sous/hors circulation Organisation chantier : enchainement des taches Retours d expérience, validation de nouvelles techniques, de nouveaux produits. Qui? Financement? 2

4 Stratégie d entretien Scénario et politique d entretien du réseau Connaissance du réseau type de structures âge des structures trafic état structurel (auscultation..) Adaptation du prévisionnel selon le cas si besoin Décision de programmation 3

5 Maintien ou rabotage de la couche existante? Rechargement : Ancienne couche de roulement : future couche de liaison? Rabotage : risque de fragiliser mécaniquement la couche sous jacente, de la rendre perméable La connaissance des épaisseurs et de la qualité résiduelle des enrobés est essentielle. Nettoyage efficace Collage des couches 4

6 Produits, facteurs d influence de la durabilité Propriétés Imperméabilité Effet Protection assise Facteurs d influence Compacité Rugosité Résistance aux Déformations permanentes Rigidité Longévité, Résistance à l eau Adhérence Drainabilité de surface Maintien de l uni transversal Répartition des sollicitations sur le support Résistance à la fatigue, à la fissuration, pas d arrachement et de perte de cohésion Compacité Granulats Teneur en liant, granulométrie Liant Angularité des granulats Granulométrie Compacité Teneur en liant et en fines Granulométrie/granularité Classe du liant Compacité Teneur en liant et en fines Granulométrie Adhésivité et classe du liant 5

7 Un exemple : Intérêt des liants modifiés Les objectifs Durabilité : résistance à la fatigue; à l orniérage Maintien de la texture de surface Adaptation à des supports déformables Extension du domaine d emploi : (trafic; site; conditions climatiques...) Réponse à des besoins spécifiques 6

8 Un exemple : Intérêt des liants modifiés Principes et procédés d amélioration Diminution de la susceptibilité thermique des liants Utilisation d un liant plus visqueux : Augmentation de la teneur en liant Augmentation de la cohésion : Augmentation de la résistance mécanique du mastic Augmentation de l élasticité : moins de fragilité produits plus difficiles d emploi 7

9 Adéquation produit-usagechantier-climat-trafic Mise en évidence d un problème de structure (auquel peut être lié un problème de surface) Choix d une solution en fonction de l importance des dégradations, des sollicitations et de la déformabilité Mise en évidence d un problème uniquement de surface Choix de la solution parmi celles possibles en fonction : performances techniques-niveau de service-coûts-expérience locale Nécessité d expertise : Le besoin de connaissance des problèmes domine celui de connaissances des solutions BBSG 3 et BBM 3 ; BBTM 2 SMA (EN ) 8

10 Moyens-méthodes-contraintes. Période de préparation : suffisamment longue et suffisante ; visite préalable? Conditions de réalisation : période, jour/nuit, ouvert/fermé Organisation chantier et enchainement des taches, contraintes extérieures Moyens matériels et humains adaptés Homogénéité de la mise en œuvre Contraintes horaires Contraintes extérieures Chantiers industrialisés Nécessité d encore plus de dialogue entre l exploitant de la route et l entreprise 9

11 Durabilité Aujourd hui, les outils manquent pour quantifier précisément la durabilité des solutions proposées. La durabilité d une couche de roulement (et au delà de la structure de chaussée) et le maintien du patrimoine passe par : un entretien régulier adapté au contexte réalisé dans de bonnes conditions correctement réalisé, dans les règles de l art Le bon produit, au bon endroit, au bon moment 10

12 Optimisation de la durabilité L optimisation de la qualité de réalisation d un chantier et de la durabilité de la chaussée ne va pas sans : Une implication forte de chaque partie prenante Une bonne connaissance des besoins techniques Une qualité des interfaces relationnelles et du dialogue entre les différents acteurs Un retour d expérience fiable Convention Engagement Volontaire ; IDRRIM 11