Introduction aux Enrobés Bitumineux

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1 École de Technologie Supérieure de Montréal Module 03 : Cours TCH025: TRAVAUX DE GÉNIE CIVIL 02 Février 2016 Guillaume Guissi Introduction aux Enrobés Bitumineux Référence : Meunier M. CTN 404- Science et Technologie des Matériaux Hiver

2 PLAN DE LA PRÉSENTATION Introduction Les Bitumes Les Granulats (Rappels) Les enrobés bitumineux Formulations Marshall et Laboratoire de Chaussées (LC) Fabrication des enrobés bitumineux Transports, mise en place et contrôle de qualité Conclusion 2

3 INTRODUCTION Qu est-ce qu un Enrobé Bitumineux (E.B.)? C est un mélange uniforme de granulats enrobés de bitume 3

4 INTRODUCTION Qu est-ce que l asphalte? C est une roche qui est imprégnée de bitume Qu est-ce que l asphalt? C est le terme d anglais de bitume ou béton bitumineux ou E.B. Qu est-ce que le Goudron? C est un matériau qui est issu de la distillation de la houille, du charbon et des matières organique, Qu est-ce que le Bitume? C est un mélange d hydrocarbure provenant du pétrole par raffinage ou extraction 4

5 Le BITUME Qu est-ce que le BITUME? Le BITUME est une substance principalement composée d un mélange d hydrocarbures, il est : VISQUEUX De couleur NOIRE Imperméable Connu depuis l Antiquité 5

6 Le BITUME C est un matériau qui est viscoélastique : propriétés influencés par la température et le temps de chargement 6

7 Le BITUME HOUILLE (Roche combustible solide) NATUREL (Résidu obtenu par distillation atmosphérique) PUR (Résidu obtenu par distillation sous vide du pétrole brut) MODIFIÉ Raffinage Ajouts Transformation GOUDRON BITUME Liants hydrocarbonés + Polymères (Bitume modifié) Élastomère Plastomère 7

8 Le BITUME NATUREL (Résidu obtenu par distillation atmosphérique) PUR (Résidu obtenu par distillation sous vide du pétrole brut) MODIFIÉ Raffinage Ajouts Transformation BITUME Le BITUME NATUREL : Formation de pétrole brut à divers paliers de la croûte terrestre Bouleversement de l écorce terrestre ou la pression interne augmente, ce qui génère L apparition de pétrole brut à la surface sur diverses régions du globe Le pétrole brut est alors exposé à l'air - lumière - vent Il y a volatilisation de certains constituants du pétrole brut Résidu +/- visqueux foncée : LE BITUME NATUREL! 8

9 Le BITUME NATUREL (Résidu obtenu par distillation atmosphérique) PUR (Résidu obtenu par distillation sous vide du pétrole brut) MODIFIÉ Raffinage Ajouts Transformation BITUME Le BITUME NATUREL : Pendant longtemps ce fut la PRINCIPALE source de BITUME Dans certains cas il y a eu imprégnation de BITUME dans des roches de calcaire : «roches asphaltiques» La production mondiale de nos jours demeure très faible soit de l ordre de tonnes 9

10 Le BITUME NATUREL (Résidu obtenu par distillation atmosphérique) PUR (Résidu obtenu par distillation sous vide du pétrole brut) MODIFIÉ Raffinage Ajouts Transformation BITUME Le BITUME PUR : Ils sont fabriqués industriellement à partir des résidus lourds des pétroles bruts Ils sont obtenus suivant la distillation sous vide du pétrole brut 10

11 Le BITUME NATUREL (Résidu obtenu par distillation atmosphérique) PUR (Résidu obtenu par distillation sous vide du pétrole brut) MODIFIÉ Raffinage Ajouts Transformation BITUME 11

12 Le BITUME NATUREL (Résidu obtenu par distillation atmosphérique) PUR (Résidu obtenu par distillation sous vide du pétrole brut) MODIFIÉ Raffinage Ajouts Transformation BITUME 12

13 Le BITUME NATUREL (Résidu obtenu par distillation atmosphérique) PUR (Résidu obtenu par distillation sous vide du pétrole brut) MODIFIÉ Raffinage Ajouts Transformation BITUME Le BITUME MODIFIÉ : BITUME FLUIDIFIÉ Un BITUME FLUIDIFIÉ ou «cut back» est un bitume dont on a réduit la viscosité en lui ajoutant un diluant assez volatil (pétrole ou kérosène ) BITUME FLUXÉ Un bitume fluxé est un bitume dont la viscosité a été réduite par l'ajout d'une huile de fluxage 13

14 Le BITUME NATUREL (Résidu obtenu par distillation atmosphérique) PUR (Résidu obtenu par distillation sous vide du pétrole brut) MODIFIÉ Raffinage Ajouts Transformation BITUME Le BITUME MODIFIÉ : BITUME OXYDÉ Le procédé d OXYDATION du BITUME consiste à injecter de l air dans le bitume à haute température (± 280 C). Cette injection fait en sorte que l oxygène est absorbé par le bitume original, il y a alors augmentation des ponts entre les molécules, ce qui génère une augmentation des ASPHALTÈNES BITUME + AJOUTS Plusieurs ajouts possibles tels que POLYMÈRES ou ACIDE 14

15 Le BITUME NATUREL (Résidu obtenu par distillation atmosphérique) PUR (Résidu obtenu par distillation sous vide du pétrole brut) MODIFIÉ Raffinage Ajouts Transformation BITUME 15

16 Le BITUME - PROPRIÉTÉS Propriétés pratiques du BITUME : Grand pouvoir agglutinant (qui est de nature à coller) Très bonne adhésion (qui se fixe dans les interstices) Très étanche à l'eau Bonne stabilité Plastique ce qui confère la notion de SOUPLESSE Insensible aux acides, alcalis, sels. Puisque le BITUME est DUR à température ambiante, il faut le LIQUIFIER pour le mélanger à une masse granulaire 16

17 Le BITUME - COMPOSITION Composition du BITUME : Matériaux HYDROCARBONES Hydrocarbures: Mélange de carbures d'hydrogène qui se présente à l'état solide ou liquide, et dont la couleur varie du brun au noir Composé également d oxygène, de nitrogène et de sulfure 17

18 Le BITUME - COMPOSITION Note : La composition élémentaire d un bitume dépend principalement Composition de du l origine BITUME du (en pétrole % massique) brut et en : second lieu des techniques de raffinage En grande partie 80 à 87 % 8 à 12 % de Carbone (C) d hydrogène (H) En petite quantité 1 à 9 % de (S) + 0 à 1,5 % d (N) + 0,5 à 1,5 % d (O) En quantité négligeable des métaux du (V), (Ni), (Al), (Si), (Cr), (Cu), (Zn), (Pb) 18

19 Le BITUME - COMPOSITION Composition du BITUME : Asphaltènes 15 % Résines 20 % Aromatiques 55 % Saturés 10 % Maltènes Les TAMIS chimiques sont des solvants 19

20 Le BITUME - COMPOSITION Composition du BITUME : Les ASPHALTÈNES (Phase DISPERSÉE) Ils sont définis comme des solides qui précipitent dans un pétrole brut ou un bitume après addition d un solvant tel que l heptane ou le pentane Insoluble dans l heptane 5 à 30 % du bitume Composés à structure condensée, cyclique et aromatique Solide dur, noir, fragile et cassant De masse molaire très élevée = à g/mole De taille qui varie de 5 à 30 nm 20

21 Le BITUME - COMPOSITION Composition du BITUME : Les MALTÈNES (Phase CONTINUE) Ils sont la partie dissoute et ils ont l'aspect d'une huile visqueuse de couleur foncée. Les MALTÈNES sont composé de : Résines Aromatiques Saturés 21

22 Le BITUME - COMPORTEMENT RÉSUMÉ du BITUME : Dans le pétrole les particules d ASPHALTÈNES sont présentent sous forme de gouttelettes. Lors de la distillation, on augmente leur concentration Durant le «VIEILLISSEMENT» des BITUMES (air,eau,soleil, cycles, gradients T ) on note : 1. Une partie des MALTÈNES se transforme en ASPHALTÈNES 2. Durcissement; fragilisation 22

23 Le BITUME - COMPORTEMENT RÉSUMÉ du BITUME : La «REGÉNÉRATION» d'un enrobé bitumeux peut se faire par l ajout d une HUILE «RÉGÉNÉRANTE» Effet de la température sur les BITUMES 1. «Vieillissement» accéléré 2. Oxydation des ASPHALTÈNES (perte de flexibilité) ATTENTION DANS LES DEVIS : Il faut contrôler la température et le temps 23

24 Le BITUME - COMPORTEMENT Qu est-ce qu on RECHERCHE d un BITUME : Résister aux Fissuration cycles de GEL- -35 C THERMIQUE DÉGEL Bonne aptitude à Bonne mise en Résister Fissure à de la 130 C l enrobage et au BITUME place FATIGUE compactage 20 C 25 C Résister Création à l ORNIÉRAGE d ORNIÈRES 24

25 Le BITUME - LIQUÉFACTION Trois Méthodes pour liquéfier le BITUME : Par l ACTION de la CHALEUR Refroidissement Semi-solide! Par DISSOLUTION dans des SOLVANTS «CUT BACK» Évaporation du solvant Durcissement! Mélangé avec de l'eau et des AGENTS ÉMULSIFIANTS Évaporation de l'eau Agglutination de particules permettant de lier la masse granulaire 25

26 Le BITUME - ROUTIERS Pour la construction de ROUTES, 3 TYPES de LIANTS à base de BITUME peuvent être utilisés : LES BITUMES ROUTIERS 4101 (ciments asphaltiques) (obtenus de la distillation du pétrole) ÉMULSIONS DE BITUMES 4105 (gouttelettes de bitume dans de l'eau) BITUMES LIQUIDES ou FLUIDIFIÉS (CUT BACK) 4104 (utilisation d'un ciment avec le bitume routier) 26

27 Le BITUME - ROUTIERS Les LIANTS les plus utilisés au QUÉBEC : Au QUÉBEC, les liants d accrochage sont presque exclusivement des émulsions de bitume L utilisation de BITUME DUR dans l émulsion doit être privilégié car le produit final sera moins collant aux pneus des véhicules Les émulsions peuvent être anionique (basique) ou cationique (acide) Les bitumes LIQUIDES sont déconseillés mais ils peuvent être utilisés par temps froid Source : GUIDE DE BONNES PRATIQUES La mise en œuvre des enrobés Bitume Québec 27

28 Le BITUME - ROUTIERS Les LIANTS les plus utilisés au QUÉBEC : A RUPTURE LENTE SS ou CSS (ÉTÉ) A RUPTURE RAPIDE RS ou CRS (PRINTEMPS, ÉTÉ et AUTOMNE) BITUMES FLUIDIFIÉS (Entre le 1 er octobre et le 1 er mai) Déconseillée pour des raisons environnementales, de performance et de sécurité Source : GUIDE DE BONNES PRATIQUES La mise en œuvre des enrobés Bitume Québec 28

29 Le BITUME - ROUTIERS Les LIANTS les plus utilisés au QUÉBEC : A RUPTURE LENTE SS OU CSS La vitesse de mûrissement des émulsions à rupture lente est fortement influencée par les conditions météorologiques. Ce type d émulsion est stable dans le temps et est plus facilement manipulable Source : GUIDE DE BONNES PRATIQUES La mise en œuvre des enrobés Bitume Québec 29

30 Le BITUME - ROUTIERS Les LIANTS les plus utilisés au QUÉBEC : A RUPTURE RAPIDE RS OU CRS Utiliser lorsque les conditions sont défavorables manque d ensoleillement et ou la température est inférieure à 20 C Des rupteurs peuvent être utilisés pour accélérer le mûrissement Source : GUIDE DE BONNES PRATIQUES La mise en œuvre des enrobés Bitume Québec 30

31 Le BITUME - ROUTIERS Les LIANTS les plus utilisés au QUÉBEC : BITUME LIQUIDE Une attention particulière doit être apportée pour s assurer que le mûrissement est complet lorsqu il y a risque de gel sur la chaussée de plus d un an Il faut éviter que les enrobés sous-jacent soient endommagés par certains solvants présents dans le bitume liquides Source : GUIDE DE BONNES PRATIQUES La mise en œuvre des enrobés Bitume Québec 31

32 Le BITUME PROCÉDÉS DE MODIFICATION Plusieurs TYPES de PROCÉDÉS existent pour modifier les BITUMES : Voici les 3 principaux Modification à l aide de POLYMÈRES Modification à l aide d ACIDES Modification par OXYDATION (BITUME SOUFFLÉ) Modification sans dégradation de leur structure chimique 32

33 Le BITUME - CLASSIFICATION ANCIENNE CLASSIFICATION DES BITUMES 33

34 Le BITUME - CLASSIFICATION CLASSIFICATION DES BITUMES Ancienne méthode Nouvelle méthode Indice de pénétration indicateur de la cohésion (±bon) Classification non-basée sur des critères de performance Approche SHRP PG : Performance grade Basée sur une étude de la performance du bitume On cherche les limites dans lesquelles on peut utiliser 34

35 Le BITUME - CLASSIFICATION CLASSIFICATION DES BITUMES Basée sur les critères de PERFORMANCE VIEILLISSEMENT RIGIDITÉ ÉLASTICITÉ? SUSCEPTIBILITÉ THERMIQUE (H-L) VISCOSITÉ RÉSISTANCE EN TRACTION 35

36 Le BITUME PG : PERFORMANCE GRADE PG : Performance Grade : La nomenclature du PG est directement relié aux conditions à laquelle le bitume sera soumis Le grade de PG est sélectionné pour répondre aux critères de conditions climatiques de sollicitations de même qu aux conditions de vieillissement du bitume Pour ce faire, une batterie de tests est nécessaire afin de mesurer les propriétés physiques du bitume, propriétés qui sont directement reliées aux performances in-situ en chantier aux conditions extrêmes 36

37 Le BITUME PG : PERFORMANCE GRADE PG : Performance Grade : Évalue la plage de température qui assure une bonne performance mécanique de l enrobé: Vis-à-vis de la résistance à l orniérage PG H Vis-à-vis de la fissuration thermique PG H-L PG H - L Indicateur de la cohésion à haute Indicateur Tº de la cohésion à basse T Manque de cohésion (G* et d) Risque de fissuration thermique Risque d orniérage manque d élasticité 37 Essai au DSR Essai BBR

38 Le BITUME PG : PERFORMANCE GRADE PG : Performance Grade : Le système de classification SUPERPAVE suggère de faire des bonds de 6 C. Par exemple, les T hautes suivantes: 76, 70, 64, 58, 52, 46 et les T basses suivantes: -10, -16, -22, -28, -34, -40 La température élevée correspond à la température moyenne la plus élevée des 7 journées les plus chaudes de l année à 20 mm de la surface du revêtement. Cette température est généralement beaucoup plus élevée que celle de l air. La température basse correspond à la température la plus froide de l année à la surface du revêtement. 38

39 Le BITUME CLASSE au QUÉBEC LES CLASSES DE BITUME AU QUÉBEC SANS POLYMÈRES AVEC OU SANS POLYMÈRES AVEC POLYMÈRES PG PG PG PG PG PG PG PG Source : GUIDE DE BONNES PRATIQUES La mise en œuvre des enrobés Bitume Québec 39

40 Le BITUME PG : PERFORMANCE GRADE PG : Performance Grade : L intervalle entre la température haute (H) et la température basse (L) de caractérisation permet d évaluer la susceptibilité thermique. La susceptibilité thermique des bitumes non modifiés est généralement de 86 C. Celle des bitumes modifiés est supérieure à 92 C (obtenue en incorporant un polymère au bitume d origine afin d en améliorer les propriétés. 40

41 Le BITUME PG : PERFORMANCE GRADE Construction Orniérage Fissure fatigue Fissure thermique RV DSR DSR DTT + BBR Non Vieilli Vieilli - RTFO Vieilli - PAV Vieillissement dans le temps 41

42 Le BITUME PG : PERFORMANCE GRADE RV DSR BBR 42

43 Le BITUME PG : PERFORMANCE GRADE RTFO PAV 43

44 Le BITUME Choix au Québec en construction neuve 44

45 Le BITUME Zones géographiques en construction neuve 45

46 Le BITUME Choix au Québec en resurfaçage 46

47 Le BITUME Choix au Québec en resurfaçage 47

48 GRANULATS Rappels Qu est ce que le Total Granulométrique (TG): Somme du % de passant du Tamis 20 mm au Tamis 80 mm 48

49 GRANULATS Rappels Qu est ce que la Surface Spécifique Totale (SST) : Superficie totale des particules de l échantillon 49

50 GRANULATS Rappels Quelques définitions de base selon le MTQ Densité brute (d gb ) : Rapport, à une température donnée, entre la masse dans l air d une unité de volume d un matériau perméable (en incluant à la fois les vides perméable et ceux qui sont imperméables, et cela dans des conditions normales) et la masse dans l air de même densité d un égal volume d eau distillée et désaérée mais toujours à la température donnée Source : MTQ Enrobés : Formulation selon la méthode LC 50

51 GRANULATS Rappels Quelques définitions de base selon le MTQ Densité effective (d ge ) : Rapport, à une température donnée, entre la masse dans l air d une unité de volume d un matériau perméable (en excluant les vides perméables au bitume) et la masse dans l air de même densité d un égal volume d eau distillée et désaérée Densité apparente (d ga ) : Rapport, à une température donnée, entre la masse dans l air d une unité de volume d un matériau et la masse dans l air de même densité d un égal volume d eau distillés et désaérée Source : MTQ Enrobés : Formulation selon la méthode LC 51

52 MÉTHODES DE FORMULATION DES ENROBÉS Deux méthodes sont utilisées au Québec: 1) La Méthode Marshall 2) La méthode du Laboratoire des Chaussées (L.C.) - MTQ 52

53 MÉTHODES DE FORMULATION MARSHALL HISTORIQUE : La méthode Marshall fut élaborée à la fin des années 30, par Bruce G. Marshall pour le Mississipi Highway Department Par la suite, durant la période de la deuxième guerre mondiale jusqu à la fin des années cinquante, elle fut améliorée par le U.S. Army Corps of Engineers. Leur ambition était de mettre au point une méthode de design pouvant permettre de répondre à l évolution et l augmentation des charges induites (initialement de 690 kpa à la fin des années 40 à 1380 kpa au début des années 50) par les pneus des aéronefs militaires de l époque. 53

54 MÉTHODES DE FORMULATION MARSHALL PRINCIPE : Elle est consiste : Choisir 5 différentes teneurs en bitumes, Confectionner les mélanges Réaliser les essais de stabilité, Déformations, Dmm et Dmm Calculer les paramètres permettant de tracer les 6 graphiques Analyser les 6 graphiques et déterminer la teneur en bitume optimale Vérifier les conditions selon la norme

55 MÉTHODES DE FORMULATION MARSHALL DESCRIPTION : Banc de compaction MARSHALL : Échantillon : Φ102 mm H : 64 mm Surface de compaction : 76 cm² Pression : 4536 g qui chute d une hauteur de 457,2 mm Nombre d impact : de 35 à 75 (60) Note : On inverse le moule après un nombre d impact spécifié en fonction du mélange Source : 55

56 MÉTHODES DE FORMULATION MARSHALL DESCRIPTION : Appareil de mesure de la stabilité MARSHALL : Mesurée la charge maximale que l éprouvette peut supporter suivant un taux de chargement de 50,8 mm / minute Source : 56

57 MÉTHODES DE FORMULATION MARSHALL TABLEAU DE VALEURS 57

58 MÉTHODES DE FORMULATION MARSHALL 58

59 MÉTHODES DE FORMULATION MARSHALL AVANTAGES : Le fait que cette méthode soit simple et rapide pour évaluer le contrôle de qualité lui confère un des avantages les plus notoires. De plus, en considérant les vides, la résistance (stabilité) et la durabilité des enrobés, cette méthode s avère relativement complète. Enfin, il ne faut pas oublier de mentionner qu il s agit d un procédé de formulation peu coûteux et de grande mobilité. 59

60 MÉTHODES DE FORMULATION MARSHALL DÉSAVANTAGES : Toutefois, certains bémols sont apportés sur la méthode de compaction qui s effectue par impacts et dont la charge de compaction est appliquée perpendiculairement à l axe de compaction, laquelle ne permet pas de reproduire efficacement la densité en chantier. Finalement, il faut noter que cette méthode de formulation ne tient pas compte de la résistance au cisaillement de l enrobé, associée à l orniérage, puisqu il s agit d un écrasement diamétral. 60

61 MÉTHODES DE FORMULATION MARSHALL 61

62 MÉTHODES DE FORMULATION LC MTQ FONDEMENT Développée par le MTQ à partir de la méthode française du LCPC et de la méthode américaine SUPERPAVE. Principe À partir d une teneur en bitume calculée, on vérifie la maniabilité de l enrobé à l aide de la Presse à Cisaillement Giratoire (P.C.G.). 62

63 MÉTHODES DE FORMULATION LC MTQ PRINCIPE Relation POIDS vs VOLUME Les principales proportions volumétriques qui nous intéressent au point de vue de l enrobé sont : 1. Les vides interstitiels dans l enrobé : V i 2. Les vides intergranulaires : VAM 3. Les vides comblés par le bitume : VCB 4. Le volume de bitume effectif : V be Les spécifications en termes de quantités de bitume au Québec (méthode LC) sont spécifiés en termes de V be 63

64 MÉTHODES DE FORMULATION LC MTQ Quelques définitions de base selon le MTQ Les vides intergranulaires (VAM) : Volume occupé par l espace entre les granulats dans un enrobé compacté, en incluant les vides interstitiels dans l enrobé (V i ) et le volume de bitume effectif (V be ), exprimé en pourcentage par rapport au volume brut de l enrobé compacté (V mb ) Le volume de bitume effectif (V be ) : Volume total de bitume (V b ) dans l enrobé moins le volume de bitume absorbé par les granulats (V ba ) exprimé en pourcentage par rapport au volume de l enrobé sans vides interstitiels (V mm ) Source : MTQ Enrobés : Formulation selon la méthode LC 64

65 MÉTHODES DE FORMULATION LC MTQ Quelques définitions de base selon le MTQ Les vides interstitiels dans l enrobé (V i ) : Volume total occupé par l air entre les granulats enrobés dans un enrobé compacté exprimé en pourcentage du volume brut de l enrobé compacté (V mb ) Les vides comblés par le bitume (VCB) : Volume des vides intergranulaire (VAM) occupé par le volume de bitume effectif (V be ) exprimé en pourcentage du volume des vides intergranulaires (VAM) Source : MTQ Enrobés : Formulation selon la méthode LC 65

66 MÉTHODES DE FORMULATION LC MTQ Source : MTQ Enrobés : Formulation selon la méthode LC 66

67 MÉTHODES DE FORMULATION LC MTQ Source : MTQ Enrobés : Formulation selon la méthode LC 67

68 MÉTHODES DE FORMULATION LC MTQ NOTION de GRANULOMÉTRIE 68

69 MÉTHODES DE FORMULATION LC MTQ TEXTURE DE SURFACE Texture Fermée % sable élevé Texture Semi-grenue % pierre élevé Texture Grenue Source : MTQ Enrobés : Formulation selon la méthode LC 69

70 MÉTHODES DE FORMULATION LC MTQ TEXTURE DE SURFACE Texture Grenue Texture Semi-Grenue Source : MTQ Enrobés : Formulation selon la méthode LC 70

71 MÉTHODES DE FORMULATION LC MTQ Dénomination des enrobés LC TYPE - # Type d enrobé GB : grave bitume EG : grenu ESG : semi-grenu EGA : grenu avec amiante EGM : grenu mince EC : correction ECF : coulé à froid SMA : matrice de pierres ESG-10 Dimension de la grosseur nominale maximale du mélange (mm) 71

72 FORMULATION LC MTQ ÉTAPES de la formulation LC Niveau 0 Niveau 1 Niveau 2 Sélection du TYPE d enrobé à formulé Évaluation de la MANIABILITÉ de l enrobé à l aide de la presse à cisaillement giratoire PCG Évaluation de la RÉSISTANCE À L ORNIÉREUR à l aide de l ORNIÉREUR MLCP 72

73 FORMULATION LC MTQ Niveau 1 Évaluation de la maniabilité PCG Méthode LC Formulation des enrobés à la presse à cisaillement giratoire (pcg). Choix des classes granulaires, des proportions de chaque classes, calcul du D gb du combiné granulométrique. Fabrication d un enrobé à une teneur en bitume approximant le V be, détermination de D mm. s 2101 NQ NQ s LC LC Oui Calcul de D ge, Calcul du P ba, Calcul du P bi. LC Réajustement de la granulométrie? Non Calcul de D mm. LC Calcul de la masse de la prise d essai pour un essai à la pcg. Effectuer un essai à la pcg, (une éprouvette). Calcul des vides à 10g, Nd, 200g. s Réajustement du P bi ± 0. 1% et / ou de la granulométrie. Non Résultats conformes? Oui Faire deux essais supplémentaires à la pcg, vérification du coefficient de variation, calcul des vides. Non Résultats conformes? Oui s Terminé 73

74 Méthode LC Formulation des enrobés à la presse à cisaillement giratoire (pcg). FORMULATION LC MTQ Niveau 1 Évaluation de la maniabilité PCG Oui Réajustement de la granulométrie? Réajustement du P bi ± 0. 1% et / ou de la granulométrie. Choix des classes granulaires, des proportions de chaque classes, calcul du D gb du combiné granulométrique. Non Fabrication d un enrobé à une teneur en bitume approximant le V be, détermination de D mm. Calcul de D ge, Calcul du P ba, Calcul du P bi. Calcul de la masse de la prise d essai pour un essai à la pcg. Effectuer un essai à la pcg, (une éprouvette). Calcul des vides à 10g, Nd, 200g. Non Calcul de D mm. Résultats conformes? s 2101 NQ NQ s LC LC LC LC s Oui Faire deux essais supplémentaires à la pcg, vérification du coefficient de variation, calcul des vides. Non Résultats conformes? Oui s Méthode LC Formulation des enrobés à la presse à cisaillement giratoire (pcg). Terminé Choix des classes granulaires, des proportions de chaque classes, calcul du D gb du combiné granulométrique. Fabrication d un enrobé à une teneur en bitume approximant le V be, détermination de D mm. s 2101 NQ NQ s LC LC Oui Calcul de D ge, Calcul du P ba, Calcul du P bi. LC Réajustement de la granulométrie? Non Calcul de D mm. LC Calcul de la masse de la prise d essai pour un essai à la pcg. Effectuer un essai à la pcg, (une éprouvette). 74

75 Fabrication d un enrobé à une teneur en bitume approximant le V be, détermination de D mm. s LC LC Méthode LC Formulation des enrobés à la presse à cisaillement giratoire (pcg). Choix des classes granulaires, des proportions de chaque classes, calcul du D gb du combiné granulométrique. s 2101 NQ NQ Calcul de D FORMULATION ge, LC MTQ Calcul du P ba, LC Oui Calcul du P bi. Niveau 1 Évaluation de la maniabilité PCG Réajustement de la granulométrie? Non Calcul de D mm. LC Réajustement de la granulométrie? Fabrication d un enrobé à une teneur en bitume approximant le V be, détermination de D mm. Calcul de D ge, Calcul du P ba, Oui Calcul du P bi. Non Calcul de D mm. Calcul de la masse de la prise d essai pour un essai à la pcg. Effectuer un essai à la pcg, (une éprouvette). Calcul des vides à 10g, Nd, 200g. Non Réajustement du P bi ± 0. 1% Résultats et / ou de la granulométrie. conformes? Oui Faire deux essais supplémentaires à la pcg, vérification du coefficient de variation, calcul des vides. s LC LC LC LC s Non Résultats conformes? Oui s Calcul de la masse de la prise d essai pour un essai à la pcg. Terminé Effectuer un essai à la pcg, (une éprouvette). Calcul des vides à 10g, Nd, 200g. s Réajustement du P bi ± 0. 1% et / ou de la granulométrie. Non Résultats conformes? Oui Faire deux essais supplémentaires à la pcg, vérification du coefficient de variation, calcul des vides. Non Résultats conformes? Oui s Terminé 75

76 Méthode LC Formulation des enrobés à la presse à cisaillement giratoire (pcg). FORMULATION LC MTQ Niveau 1 Évaluation de la maniabilité PCG Oui Réajustement de la granulométrie? Réajustement du P bi ± 0. 1% et / ou de la granulométrie. Choix des classes granulaires, des proportions de chaque classes, calcul du D gb du combiné granulométrique. Non Fabrication d un enrobé à une teneur en bitume approximant le V be, détermination de D mm. Calcul de D ge, Calcul du P ba, Calcul du P bi. Calcul de la masse de la prise d essai pour un essai à la pcg. Effectuer un essai à la pcg, (une éprouvette). Calcul des vides à 10g, Nd, 200g. Non Calcul de D mm. Résultats conformes? s 2101 NQ NQ s LC LC LC LC s Oui Faire deux essais supplémentaires à la pcg, vérification du coefficient de variation, calcul des vides. Non Résultats conformes? Oui Terminé s Sélection de la granulométrie de l enrobé La sélection de la granulométrie se fait selon l enrobé sélectionné et en fonction : 1. Du nombres de classes granulaires minimales spécifiées dans la norme 2. Des fuseaux et points de contrôles 76

77 Méthode LC Formulation des enrobés à la presse à cisaillement giratoire (pcg). FORMULATION LC MTQ Niveau 1 Évaluation de la maniabilité PCG Oui Réajustement de la granulométrie? Réajustement du P bi ± 0. 1% et / ou de la granulométrie. Choix des classes granulaires, des proportions de chaque classes, calcul du D gb du combiné granulométrique. Non Fabrication d un enrobé à une teneur en bitume approximant le V be, détermination de D mm. Calcul de D ge, Calcul du P ba, Calcul du P bi. Calcul de la masse de la prise d essai pour un essai à la pcg. Effectuer un essai à la pcg, (une éprouvette). Calcul des vides à 10g, Nd, 200g. Non Calcul de D mm. Résultats conformes? s 2101 NQ NQ s LC LC LC LC s Oui Faire deux essais supplémentaires à la pcg, vérification du coefficient de variation, calcul des vides. Non Résultats conformes? Oui Terminé s Détermination de la densité brute du combiné granul. d gb = où d gb P 1, P 2, P N d gb1, d gb2, d gbn P 1 +P 2 + P N P 1 / d gb1 + P 2 / d gb2 + P N / d gbn = densité brute du granulat combiné = % respectif en poids de chaque classe granulaire utilisé (le total doit = 100 %) = densité brute respective de chaque classe granulaire utilisée 77

78 Méthode LC Formulation des enrobés à la presse à cisaillement giratoire (pcg). FORMULATION LC MTQ Niveau 1 Évaluation de la maniabilité PCG Oui Réajustement de la granulométrie? Réajustement du P bi ± 0. 1% et / ou de la granulométrie. Choix des classes granulaires, des proportions de chaque classes, calcul du D gb du combiné granulométrique. Non Fabrication d un enrobé à une teneur en bitume approximant le V be, détermination de D mm. Calcul de D ge, Calcul du P ba, Calcul du P bi. Calcul de la masse de la prise d essai pour un essai à la pcg. Effectuer un essai à la pcg, (une éprouvette). Calcul des vides à 10g, Nd, 200g. Non Calcul de D mm. Résultats conformes? s 2101 NQ NQ s LC LC LC LC s Oui Faire deux essais supplémentaires à la pcg, vérification du coefficient de variation, calcul des vides. Non Résultats conformes? Oui Terminé s Détermination du % d eau absorbé par le granulat P e = (P 1 *P e1 )/100 + (P 2 *P e2 )/ (P N *P en )/100 où P e P 1, P 2, P N = % d eau absorbé par le granulat = % respectifs en poids de chaque classe granulaire utilisée (le total = 100 %) P e1, P e2, P en = % d eau absorbé pour chaque classe granulaire utilisée 78

79 Méthode LC Formulation des enrobés à la presse à cisaillement giratoire (pcg). FORMULATION LC MTQ Niveau 1 Évaluation de la maniabilité PCG Oui Réajustement de la granulométrie? Réajustement du P bi ± 0. 1% et / ou de la granulométrie. Choix des classes granulaires, des proportions de chaque classes, calcul du D gb du combiné granulométrique. Non Fabrication d un enrobé à une teneur en bitume approximant le V be, détermination de D mm. Calcul de D ge, Calcul du P ba, Calcul du P bi. Calcul de la masse de la prise d essai pour un essai à la pcg. Effectuer un essai à la pcg, (une éprouvette). Calcul des vides à 10g, Nd, 200g. Non Calcul de D mm. Résultats conformes? s 2101 NQ NQ s LC LC LC LC s Oui Faire deux essais supplémentaires à la pcg, vérification du coefficient de variation, calcul des vides. Non Résultats conformes? Oui Terminé s Détermination du % de bitume absorbé P ba = 0,5 * P e où P ba P e = masse de bitume absorbé exprimé en % de la masse du granulat = % d eau absorbé par le granulat Il s agit d une première approximation qui sera corrigée par la suite suivant la première gâchée d enrobé en laboratoire 79

80 Méthode LC Formulation des enrobés à la presse à cisaillement giratoire (pcg). FORMULATION LC MTQ Niveau 1 Évaluation de la maniabilité PCG Oui Réajustement de la granulométrie? Réajustement du P bi ± 0. 1% et / ou de la granulométrie. Choix des classes granulaires, des proportions de chaque classes, calcul du D gb du combiné granulométrique. Non Fabrication d un enrobé à une teneur en bitume approximant le V be, détermination de D mm. Calcul de D ge, Calcul du P ba, Calcul du P bi. Calcul de la masse de la prise d essai pour un essai à la pcg. Effectuer un essai à la pcg, (une éprouvette). Calcul des vides à 10g, Nd, 200g. Non Calcul de D mm. Résultats conformes? s 2101 NQ NQ s LC LC LC LC s Oui Faire deux essais supplémentaires à la pcg, vérification du coefficient de variation, calcul des vides. Non Résultats conformes? Oui Terminé s Détermination du % de bitume initial P bi est = V be *d b +P ba *d gb *(100-V be )/100 où P bi est d b V be d gb *(100-V be )+V be *d b +P ba *d gb *(100-V be )/100 = masse de bitume initial exprimée en % de la masse de l enrobé = densité du bitume = volume de bitume effectif exprimé en % par rapport à 0% de vides interstitiels exigé *

81 Méthode LC Formulation des enrobés à la presse à cisaillement giratoire (pcg). FORMULATION LC MTQ Niveau 1 Évaluation de la maniabilité PCG Oui Réajustement de la granulométrie? Réajustement du P bi ± 0. 1% et / ou de la granulométrie. Choix des classes granulaires, des proportions de chaque classes, calcul du D gb du combiné granulométrique. Non Fabrication d un enrobé à une teneur en bitume approximant le V be, détermination de D mm. Calcul de D ge, Calcul du P ba, Calcul du P bi. Calcul de la masse de la prise d essai pour un essai à la pcg. Effectuer un essai à la pcg, (une éprouvette). Calcul des vides à 10g, Nd, 200g. Non Calcul de D mm. Résultats conformes? s 2101 NQ NQ s LC LC LC LC s Oui Faire deux essais supplémentaires à la pcg, vérification du coefficient de variation, calcul des vides. Non Résultats conformes? Oui Terminé s Détermination du % d eau absorbé par le granulat d ge = 1 / [ (1 / d gb ) (P ba / (100 * d b ) ) ] où d ge d gb P ba d b = densité effective du granulat = densité brute du granulat combiné = masse de bitume absorbé exprimée en % de la masse du granulat = densité du bitume 81

82 Méthode LC Formulation des enrobés à la presse à cisaillement giratoire (pcg). FORMULATION LC MTQ Niveau 1 Évaluation de la maniabilité PCG Oui Réajustement de la granulométrie? Réajustement du P bi ± 0. 1% et / ou de la granulométrie. Choix des classes granulaires, des proportions de chaque classes, calcul du D gb du combiné granulométrique. Non Fabrication d un enrobé à une teneur en bitume approximant le V be, détermination de D mm. Calcul de D ge, Calcul du P ba, Calcul du P bi. Calcul de la masse de la prise d essai pour un essai à la pcg. Effectuer un essai à la pcg, (une éprouvette). Calcul des vides à 10g, Nd, 200g. Non Calcul de D mm. Résultats conformes? s 2101 NQ NQ s LC LC LC LC s Oui Faire deux essais supplémentaires à la pcg, vérification du coefficient de variation, calcul des vides. Non Résultats conformes? Oui Terminé s Détermination de la d mm théorique d mm théorique = 100 / [( (100 - P bi ) / d ge ) + (P bi / d b ) ] où d mm théorique P bi d ge d b = densité maximale du mélange théorique = masse de bitume initiale exprimée en % de la masse de l enrobé = densité effective du granulat = densité du bitume 82

83 Méthode LC Formulation des enrobés à la presse à cisaillement giratoire (pcg). FORMULATION LC MTQ Niveau 1 Évaluation de la maniabilité PCG Oui Réajustement de la granulométrie? Réajustement du P bi ± 0. 1% et / ou de la granulométrie. Choix des classes granulaires, des proportions de chaque classes, calcul du D gb du combiné granulométrique. Non Fabrication d un enrobé à une teneur en bitume approximant le V be, détermination de D mm. Calcul de D ge, Calcul du P ba, Calcul du P bi. Calcul de la masse de la prise d essai pour un essai à la pcg. Effectuer un essai à la pcg, (une éprouvette). Calcul des vides à 10g, Nd, 200g. Non Calcul de D mm. Résultats conformes? s 2101 NQ NQ s LC LC LC LC s Oui Faire deux essais supplémentaires à la pcg, vérification du coefficient de variation, calcul des vides. Non Résultats conformes? Oui Terminé s Détermination la masse nécessaire pour la PCG M PCG (g) = [ * (14,997)² ) / 4 ] * e (cm) * d mm théorique où M PCG (g) = masse nécessaire pour l essai à la PCG 14,997 = diamètre du moule d acier e (cm) d mm théorique = épaisseur de l éprouvette à 0% de vides = 11,5 cm = densité maximale du mélange théorique 83

84 Méthode LC Formulation des enrobés à la presse à cisaillement giratoire (pcg). FORMULATION LC MTQ Niveau 1 Évaluation de la maniabilité PCG Oui Réajustement de la granulométrie? Réajustement du P bi ± 0. 1% et / ou de la granulométrie. Choix des classes granulaires, des proportions de chaque classes, calcul du D gb du combiné granulométrique. Non Fabrication d un enrobé à une teneur en bitume approximant le V be, détermination de D mm. Calcul de D ge, Calcul du P ba, Calcul du P bi. Calcul de la masse de la prise d essai pour un essai à la pcg. Effectuer un essai à la pcg, (une éprouvette). Calcul des vides à 10g, Nd, 200g. Non Calcul de D mm. Résultats conformes? s 2101 NQ NQ s LC LC LC LC s Oui Faire deux essais supplémentaires à la pcg, vérification du coefficient de variation, calcul des vides. Non Résultats conformes? Oui Terminé s Réaliser et analyser un essai à la PCG 2 méthodes d analyse pour les résultats à la PCG 1. Méthode d analyse rapide qui est SEULEMENT efficace si la masse d enrobé introduite est exactement la même que celle calculée 2. Méthode volumétrique, plus longue mais fonctionnelle à 100 % peu importe la quantité de masse d enrobé introduite 84

85 Méthode LC Formulation des enrobés à la presse à cisaillement giratoire (pcg). FORMULATION LC MTQ Niveau 1 Évaluation de la maniabilité PCG Oui Réajustement de la granulométrie? Réajustement du P bi ± 0. 1% et / ou de la granulométrie. Choix des classes granulaires, des proportions de chaque classes, calcul du D gb du combiné granulométrique. Non Fabrication d un enrobé à une teneur en bitume approximant le V be, détermination de D mm. Calcul de D ge, Calcul du P ba, Calcul du P bi. Calcul de la masse de la prise d essai pour un essai à la pcg. Effectuer un essai à la pcg, (une éprouvette). Calcul des vides à 10g, Nd, 200g. Non Calcul de D mm. Résultats conformes? s 2101 NQ NQ s LC LC LC LC s Oui Faire deux essais supplémentaires à la pcg, vérification du coefficient de variation, calcul des vides. Non Résultats conformes? Oui Terminé s 1. Méthode d analyse rapide Calcul du % de vides suivant l équation : V vides = ( H ng 115 ) / ( H ng ) où V vides H ng = volume des vides en % à n giration = hauteur à n giration Le chiffre 115 vient du fait que le calcul a été effectué en fonction d une hauteur finale de l éprouvette = 11,5 cm à 0% de vides 85

86 Méthode LC Formulation des enrobés à la presse à cisaillement giratoire (pcg). FORMULATION LC MTQ Niveau 1 Évaluation de la maniabilité PCG Oui Réajustement de la granulométrie? Réajustement du P bi ± 0. 1% et / ou de la granulométrie. Choix des classes granulaires, des proportions de chaque classes, calcul du D gb du combiné granulométrique. Non Fabrication d un enrobé à une teneur en bitume approximant le V be, détermination de D mm. Calcul de D ge, Calcul du P ba, Calcul du P bi. Calcul de la masse de la prise d essai pour un essai à la pcg. Effectuer un essai à la pcg, (une éprouvette). Calcul des vides à 10g, Nd, 200g. Non Calcul de D mm. Résultats conformes? s 2101 NQ NQ s LC LC LC LC s Oui Faire deux essais supplémentaires à la pcg, vérification du coefficient de variation, calcul des vides. Non Résultats conformes? Oui Terminé s 2. Méthode volumétrique Calcul du % de vides selon le raisonnement suivant : 1. Calcul du volume initial d enrobé introduit ( m³ ) : ( M enrobé (g) / 1000 ) / ( d mm * 1000 ) 2. Calcul du volume à X girations ( m³ ) : ( Surface moule à la PCG * Hauteur à X girations ( m³ ) ) 3. Volume de vides = Différence entre (2) et (1) 4. Porosité = (3) / (2) *

87 Méthode LC Formulation des enrobés à la presse à cisaillement giratoire (pcg). FORMULATION LC MTQ Niveau 1 Évaluation de la maniabilité PCG Oui Réajustement de la granulométrie? Réajustement du P bi ± 0. 1% et / ou de la granulométrie. Choix des classes granulaires, des proportions de chaque classes, calcul du D gb du combiné granulométrique. Non Fabrication d un enrobé à une teneur en bitume approximant le V be, détermination de D mm. Calcul de D ge, Calcul du P ba, Calcul du P bi. Calcul de la masse de la prise d essai pour un essai à la pcg. Effectuer un essai à la pcg, (une éprouvette). Calcul des vides à 10g, Nd, 200g. Non Calcul de D mm. Résultats conformes? s 2101 NQ NQ s LC LC LC LC s Oui Faire deux essais supplémentaires à la pcg, vérification du coefficient de variation, calcul des vides. Non Résultats conformes? Oui Terminé s Analyse des résultats à la PCG et Vérification des % de vides aux valeurs ciblées : 1. N initial (10N) = 11 % 2. N design (variable) = entre 4 et 7 % 3. N maximum (200N) = 2 % Où la briquette d enrobé ne représente aucun signe de ressuage (présence de saignement ou de bitume en excès) 87

88 Méthode LC Formulation des enrobés à la presse à cisaillement giratoire (pcg). FORMULATION LC MTQ Niveau 1 Évaluation de la maniabilité PCG Oui Réajustement de la granulométrie? Réajustement du P bi ± 0. 1% et / ou de la granulométrie. Choix des classes granulaires, des proportions de chaque classes, calcul du D gb du combiné granulométrique. Non Fabrication d un enrobé à une teneur en bitume approximant le V be, détermination de D mm. Calcul de D ge, Calcul du P ba, Calcul du P bi. Calcul de la masse de la prise d essai pour un essai à la pcg. Effectuer un essai à la pcg, (une éprouvette). Calcul des vides à 10g, Nd, 200g. Non Calcul de D mm. Résultats conformes? s 2101 NQ NQ s LC LC LC LC s Oui Faire deux essais supplémentaires à la pcg, vérification du coefficient de variation, calcul des vides. Non Résultats conformes? Oui Terminé s Si les résultats sont CONFORMES On doit procéder au réajustement des valeurs suivantes en fonction de l enrobé confectionné : P ba d mm V be réel P bi réel = % réel d absorption de bitume par les granulats = la densité maximale du mélange réelle = le volume de bitume effectif réel = le % de bitume réel en fonction de l absorption Par la suite, on procède à 2 autres essais pour vérifier les coefficients de variabilité 88

89 Méthode LC Formulation des enrobés à la presse à cisaillement giratoire (pcg). FORMULATION LC MTQ Niveau 1 Évaluation de la maniabilité PCG Oui Réajustement de la granulométrie? Réajustement du P bi ± 0. 1% et / ou de la granulométrie. Choix des classes granulaires, des proportions de chaque classes, calcul du D gb du combiné granulométrique. Non Fabrication d un enrobé à une teneur en bitume approximant le V be, détermination de D mm. Calcul de D ge, Calcul du P ba, Calcul du P bi. Calcul de la masse de la prise d essai pour un essai à la pcg. Effectuer un essai à la pcg, (une éprouvette). Calcul des vides à 10g, Nd, 200g. Non Calcul de D mm. Résultats conformes? s 2101 NQ NQ s LC LC LC LC s Oui Faire deux essais supplémentaires à la pcg, vérification du coefficient de variation, calcul des vides. Non Résultats conformes? Oui Terminé s Si les résultats sont NON conformes On doit procéder à la modification de certaines valeurs : P bi = modification du % de bitume initial de ± 0,1 % Granulométrie = modification de la granulométrie, toujours en respectant les points de contrôle et le fuseau granulaire 89

90 Méthode LC Formulation des enrobés à la presse à cisaillement giratoire (pcg). FORMULATION LC MTQ Niveau 1 Évaluation de la maniabilité PCG Oui Réajustement de la granulométrie? Réajustement du P bi ± 0. 1% et / ou de la granulométrie. Choix des classes granulaires, des proportions de chaque classes, calcul du D gb du combiné granulométrique. Non Fabrication d un enrobé à une teneur en bitume approximant le V be, détermination de D mm. Calcul de D ge, Calcul du P ba, Calcul du P bi. Calcul de la masse de la prise d essai pour un essai à la pcg. Effectuer un essai à la pcg, (une éprouvette). Calcul des vides à 10g, Nd, 200g. Non Calcul de D mm. Résultats conformes? s 2101 NQ NQ s LC LC LC LC s Oui Faire deux essais supplémentaires à la pcg, vérification du coefficient de variation, calcul des vides. Non Résultats conformes? Oui Terminé s Finalement pour le Niveau 1 Il faut procéder à l essai de tenue à l eau selon la méthode d essai LC Cet essai mesure la sensibilité de l enrobé à l humidité Éprouvette fabriquées (6) à l aide du marteau Marshall La tenue à l eau est le résultat comparatif des résultats de la valeur à la stabilité Marshall sans trempage (3) versus la stabilité avec trempage La valeur doit être supérieure à 70 % 90

91 FORMULATION LC MTQ ÉTAPES de la formulation LC Niveau 0 Niveau 1 Niveau 2 Sélection du TYPE d enrobé à formulé Évaluation de la MANIABILITÉ de l enrobé à l aide de la presse à cisaillement giratoire PCG Évaluation de la RÉSISTANCE À L ORNIÉREUR à l aide de l ORNIÉREUR MLCP 91

92 FORMULATION LC MTQ Niveau 2 Évaluation à l orniéreur L ORNIÉREUR Il s agit d un essai accéléré qui permet de vérifier en laboratoire l aptitude des enrobés bitumineux à long terme de résister aux déformations du type orniérage fluage Il s agit tout simplement de calculer la profondeur moyenne d ornière en fonction d un nombre de cycles donné 92

93 FORMULATION LC MTQ Niveau 2 Évaluation à l orniéreur Le COMPACTEUR de PLAQUE La sélection de la grosseur du moule est fonction de la grosseur nominale maximale de l enrobé Si GNM 10 mm = Moule Si GNM > 10 mm = Moule 180 mm X 500 mm X 50 mm 180 mm X 500 mm X 100 mm 93

94 FORMULATION LC MTQ Niveau 2 Évaluation à l orniéreur Le COMPACTEUR de PLAQUE La masse nécessaire pour réaliser l essai est : M = % C * ( d mm * dimension du moule ) où M = masse d enrobé nécessaire % C = niveau de compacité désiré (généralemet 95 %) d mm = densité maximale de l enrobé dimension du moule = variable en fonction du GNM 94

95 FORMULATION LC MTQ Niveau 2 Évaluation à l orniéreur L ORNIÉREUR Vitesse Température = 1 cycle / sec = variable en fonction du bitume P F-f = 600 kpa = charge roulante appliquée de N 95

96 FORMULATION LC MTQ Niveau 2 Évaluation à l orniéreur La prise de mesure à l orniéreur s effectue suivant 15 points de mesure 96

97 FORMULATION LC MTQ Niveau 2 Évaluation à l orniéreur Analyse des résultats obtenus à l orniéreur Pi (%) = 100 * [ Σ (m Nj m Oj ) / (15*E) ] où Pi (%) E m Nj m Oj = % de profondeur moyenne d ornière mesurée = épaisseur de la couche étudiée (mm) = distance entre une surface de référence et le point j se trouvant à la surface de la plaque au nombre de cycle N (mm) = au tout début de l essai (mm) 97

98 FORMULATION LC MTQ Niveau 2 Évaluation à l orniéreur Courbe typique d un résultat à l orniéreur 98

99 FORMULATION LC MTQ Niveau 2 Évaluation à l orniéreur Exigences du MTQ pour l essai à l orniéreur Épaisseur de l éprouvette Ornière exprimée en % de l épaisseur de l éprouvette cycles cycles cycles 50 mm mm 10 Source : MTQ Enrobés : Formulation selon la méthode LC 99

100 FORMULATION LC MTQ Niveau 2 Évaluation à l orniéreur Facteurs qui influencent la résistance à l orniérage La nature du liant L angularité des granulats La dimension de grosseur nominale maximale de l enrobé La courbe granulométrique La teneur en vides de l enrobé 100

101 FORMULATION LC MTQ Niveau 2 Évaluation à l orniéreur Facteurs qui influencent la résistance à l orniérage Sable manufacturé Sable naturel 101

102 Méthode LC Sélection d enrobé Classe granulaire V be N design 102

103 Orn. T.Eau 103

104 CONFECTION DES ENROBÉS 104

105 CONFECTION DES ENROBÉS Systèmes conventionnels 105

106 CONFECTION DES ENROBÉS Systèmes TSE ou TSM 106

107 CONFECTION DES ENROBÉS Avantages TSE ou TSM VS système conventionnel Avantages Les coûts sont moins élevés car elles comportent moins d'éléments La main d'oeuvre nécessaire est diminuée Le contrôle des poussières est plus facile Une économie d'énergie pour le brûleur et pour le fonctionnement de l'usine La production est plus grande Inconvénients elles demandent des granulats très bien classifiés car il y a un seul dosage elles demandent plus d'attention de la part des opérateurs il est difficile de changer souvent de formule de mélange sans perdre une quantité de mélange ou sans le contaminer 107

108 SYSTÈME CONVENTIONNEL CONTINUE 108

109 SYSTÈME TSE OU TSM 109

110 CHARGEMENT ET TRANSPORT 110

111 PRÉPARATION DE LA SURFACE 1) Fondation granulaire bien compactée (test de portance) 2) Stable et exempt d accumulation d eau etc. 3) Surface bien nettoyée 4) Liant d accrochage ou d imprégnation au besoin 5) Etc 111

112 ÉQUIPEMENTS 112

113 JOINTS Limitation des joints car zone de faiblesse 113

114 JOINTS Plaine largeur Tandem 114

115 JOINTS LONGITUDINAUX 115

116 JOINTS TRANSVERSAUX Début des travaux et fin des travaux 116

117 TAUX DE POSE 117

118 TEMPÉRATURE Température La température ambiante > 10 C et à la hausse lors de la pose d un enrobé dont l épaisseur après compactage < 50 mm. Pour les autres épaisseurs, la température ambiante doit être > 2 C et à la hausse. La température du mélange est mesurée à l aide d un thermomètre à une hauteur de 1,5 m par rapport au sol et à plus de 5 m des engins de chantier ou de toute autre source de chaleur. Le 5 octobre est la date limite pour la pose d enrobé d épaisseur < 50 mm dans la zone 1 du MTQ (région de Montréal, Rive-Sud, Basse-Laurentides, Montérégie Est-Ouest et Estrie). La date limite de la zone 2 (Haute-Laurentides, Gatineau, Région de Québec) est le 24 septembre. 118

119 CONFECTION DES ENROBÉS Recyclage en chantier ou sur la route ERF : Planage + recyclage en place 119

120 CONCLUSION 1) Type de bitumes et leur choix 2) Enrobé Marshall et LC selon la partie du revêtement 3) Température de mise en place de l enrobé selon son épaisseur 4) Calcul du taux de pose et l épaisseur de l enrobé 5) Taux de compacité d un enrobé sur la route vs sur un pont 120