FORMATION TECHNIQUE BQ 2012 FRÉDÉRIC NOËL ING.

Transcription

1 FORMATION TECHNIQUE BQ 2012 FRÉDÉRIC NOËL ING.

2 Le contrôle de la mise en œuvre des liants d accrochage par le MTQ o Seulement dans les cas de malfaçon o Les malfaçons sont décrites dans le CCDG

3 Selon le CCDG Liants d imprégnation et liants d accrochage Mise en œuvre o Taux de bitume résiduel (possibilité de taux réduits pour travaux de nuit (-0,05 l/m 2 ) )

4 Uniformité de l épandage

5 o Un liant qui colle aux pneus peut rendre la surface non uniforme

6 Surface granulaire o Interdit d appliquer: Pendant une pluie, sur une surface mouillée ou gelée Sous les températures prescrites par le fabricant

7 Enrobé à recouvrir Selon CCDG 2012 o : «la pose de nouvel enrobé doit être effectuée sur: Une surface enduite d un liant d accrochage dont le mûrissement est suffisamment avancé. Cette surface doit être sèche, propre et non gelée.»

8 D après Kucharek et coll. (Mc Asphalt) Essais de laboratoire présentés au CTAA 2010 o La force de liaison des couches est doublée par l utilisation d un liant d accrochage o Un plus grand taux résiduel ne signifie pas nécessairement une plus grande résistance au cisaillement

9 Kucharek et coll. Mc Asphalt Industries Limited CTAA 2010

10 Certaines études ont été menées sur l utilisation des liants d accrochage et les malfaçons pouvant affecter leur efficacité L étude la plus complète : NCHARP 712 (2012) Optimization of Tack Coat for HMA Placement

11 Répertorie tous les essais connus 20 essais Autant d essais que de chercheurs

12 Planches d essais réalisés

13 Différents taux de pose Surfaces propres Surfaces sales Surfaces sèches Surfaces humides

14 Appareil utilisé pour mesurer la résistance du liant d accrochage entre deux couches d enrobé pour cette étude

15 Réalisation des essais o Tous les essais réalisés Sur des éprouvettes prélevées en chantier En utilisant un appareil universel permettant le contrôle précis de la contrainte Réalisés à 25 C

16 Surface humide

17 Surface poussiéreuse

18 Pose de l enrobé sur un liant d accrochage curé légèrement humide Une petite quantité d eau sur une surface de liant d accrochage n affecte pas l adhésion des couches On recommande tout de même une surface sèche NCHARP rapport 712, page 69 : «This indicates that, even in the presence of light rain, the placement temperature of an HMA overlay will cause the water to evaporate or infiltrate into the underlying layer with no practical consequence on the interface bond strength.»

19 Les surfaces poussiéreuses ont présenté une meilleure résistance que les surfaces propres o Une forme de mastic se créerait avec le sable et le liant o On suggère tout de même des surfaces propres NCHARP rapport 712, page 69 : «therefore, cleaning and sweeping of the existing pavement surface is recommended to avoid negative effects of dusty conditions.»

20 D après NCHARP 712 o Les taux d application recommandés sont : NCHARP MTQ Type de surface Résiduel l/m 2 Résiduel l/m 2 Enrobé neuf 0,11 0,20 Resurfaçage 0,17 0,25 Surface planée 0,17 0,30 Surface de béton 0,14 0,25

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22 o Manomètre o Réservoire hydraupneumatique o Pompe manuelle

23 Piston hydraulique Valve Marche/Arrêt Système de mâchoire Échantillon

24 o Système de mâchoire o Collet de serrage o Mâchoire o Échantillon

25 o Système de casque collé

26 Tension exercée par l AMAC Trait de scie Couche surface Liant d accrochage Couche sousjacente Tension de résistance exercée par le liant d accrochage

27 Tension exercée par l AMAC Trait de scie Couche surface Liant d accrochage Couche de correction Liant d accrochage

28 Couche surface Liant d accrochage Couche de correction Liant d accrochage

29 o Les malfaçons o L expertise (comment, par qui ) o Qui paie les frais o Le système de préhension o La délimitation des sections o Les critères d acceptation

30 o Uniformité o Pluie o Surface mouillée o Surface gelée o Température de mise en œuvre

31 Laboratoire accepté par les deux parties En laboratoire pour des raisons exceptionnelles Aux frais de l entrepreneur o Peu importe les résultats obtenus

32 Choix du système de préhension o Sans colle > 35 mm o Avec colle < 35 mm

33 Emplacement et nombre d essais par section o Limité à 400 m Malfaçon homogène

34 o Trois chaînages différents 25 %, 50 % et 70 % o Piste de roue, hors piste de roue o Les conditions les plus défavorables o De chaînage pour moins de 60 m 33 % et 66 % o Si un essai considéré non valide 0,5 m longitudinales

35 Section de plus de 60 m o Plus de 35 mm 5 des 6 essais > à 0,20 Mpa o Moins de 35 mm 5 des 6 essais > à 0,30 Mpa o À 20 C Section de moins de 60 m o 3 essais sur 4 supérieur

36 Les liants d accrochage sont des matériaux viscoélastiques Les facteurs influençant leur résistance sont: o Le taux de montée en charge o La température Relation entre le temps et la température

37 Essai de traction à taux de chargement défini o 0,24 kn/s + ou 0,05 kn/s o Donc de 0,19 à 0,29 kn/s est accepté Jusqu à maintenant tous les essais à l AMAC ont été réalisés en exerçant un taux de montée en charge manuel

38 o Manomètre

39 En utilisant une presse universelle MTS GÉCAN a vérifié : o Le véritable taux de montée en charge lors d un essai à l AMAC o Les effets du taux de montée en charge o Les effets de la température d essai

40 En suivant le protocole de préparation des éprouvettes en laboratoire Liant d accrochage Cellule de charge

41 Liant d accrochage Cellule de charge

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43 Mesure du taux de montée en charge par une cellule de force lors d essais à L AMAC

44 Mesure du taux de montée en charge par une cellule de force lors d essais à L AMAC Taux de montée en chage d'un essai à l'amac kn 4,5 5 3,5 4 2,5 3 1,5 2 0, Seconde

45 En suivant le protocole de préparation des éprouvettes en laboratoire Liant d accrochage Cellule de charge

46 En suivant le protocole de préparation des éprouvettes en laboratoire Liant d accrochage Cellule de charge

47 Taux de montée en charge type en utilisant une presse universelle Force (N) seconde

48 Effet du taux de montée en charge sur les résultats des essais à L AMAC taux de montée en charge Contrainte à la rupture en MPa 0,950 0,900 0,850 0,800 0,750 y = 0,7733x + 0,6511 R² = 0,9539 0,700 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 Taux de montée en charge (kn/s)

49 Les effets : o Pour un résultat de 0,15 MPa, non conforme, qui serait conforme si la traction avait été d un taux de montée en charge de 0,30 kn/s o Pour un résultat de 0,25 MPa, conforme, qui serait non conforme si la traction avait été d un taux de montée en charge de 0,16 kn/s o Pour un résultat de 0,30 MPa, conforme, qui serait non conforme si la traction avait été d un taux de montée en charge de 0,10 kn/s

50 Une valve automatisée a été développée par le MTQ Cela ne règlera pas la mâchoire qui glisse parfois On ne connait pas la date d entrée en fonction de cette valve

51 Les essais doivent se réaliser entre 10 C et 25 C

52 En utilisant une presse universelle MTS GÉCAN a vérifié : o Les effets de la température d essai

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54 Contrainte MPa y = -0,0548x + 1,8717 R² = 0,9292 1,8 1,6 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 Température vs contrainte résultats moyens Température d'essai (C) y = -0,0315x + 1,4116 R² = 0,8825 rupture dans l'enrobé Rupture à l'interface

55 La température de l essai est grandement tributaire du résultat La courbe de correction obtenue n est pas la même que celle utilisée, plus sévère!

56 La répétabilité-reproductibilité n a pas encore été déterminée Elle ne figure pas dans la méthode d essai Des programmes ont été réalisés

57 Premier programme en laboratoire 2011 o A démontré que les essais, en utilisant les casques collés, donnent des résultats supérieurs aux essais réalisés avec la mâchoire Deuxième programme en chantier (septembre 2012) o Une section sur pavage neuf o Une section sur pavage plané o Pas encore de résultats émis par le MTQ

58 13 expertises en 2012 o Sur 32 sections o 10 sections non conformes 12 expertises en 2011 o Sur 17 sections o 4 sections non conformes

59 FRÉDÉRIC NOËL ING. DIRECTEUR TECHNIQUE ADJOINT GÉCAN INTERNATIONAL LTÉE.