INTRODUCTION ET OBJETIVES 4 3. INTRODUCTION L entreprise Rincent BTP Services Matériaux a conçu un nouveau procédé appelé TRAC : Tyre Recycled Agglomerated Cement. Il consiste à agglomérer des granulats de caoutchouc avec une matrice minérale. Ce procédé innovant répond ainsi à plusieurs attentes. Tout d abord il s insère très bien dans le contexte actuel de valorisation des déchets. En effet, la matière première du matériau est le caoutchouc issu du recyclage des pneus usagés nonrechapages (PUNR) dont le potentiel de valorisation a été évalué à 160 000 T/an. Ensuite, le comportement global du matériau est essentiellement lié aux granulats et il présente donc des propriétés uniques qui en font un matériau de construction original et souple d'emploi. L entreprise Rincent BTP Services Matériaux a fait appel à l ENSAM et à l ESTP afin d étudier le comportement, encore peu connu, de ce matériau lorsqu il est mené à la ruine. L objectif principal sera de connaître les mécanismes de dégradation de ce matériau granulaire et l influence du caoutchouc. Photo 3.1.PUNR Photo 3.2.TRAC brut Pour cela, nous utiliserons la technique de corrélation d images.
INTRODUCTION ET OBJETIVES 5 3.1- PROCÉDÉ D OBTENTION DU TRAC Caoutchouc Les éléments essentiels pour la structure du TRAC, les granulats de caoutchouc sont issus du broyage des pneumatiques usagés : Les fibres d'acier et de textile sont soigneusement éliminées. La granulométrie des granulats est rigoureusement contrôlée. Un traitement en surface les prépare au mélange. TRAC Le TRACest une agglomération de granulats de caoutchouc par une matrice faite de liants hydrauliques et d eau. Le rapport pondéral choisi entre les granulats et la matrice permet d obtenir un matériau aux propriétés adaptées à l utilisation finale. Produit et mise en oeuvre avec les moyens usuels du BTP il peut être utilisé en quantité importante. Transporté en moto- bétonnière il peut ensuite être moulé, coulé ou compressé, selon les méthodes communément utilisées dans le BTP. Possibilité de mise en oeuvre manuelle, coffrage glissant, serrages, moulage. Photo 3.3.Granulometrie du TRAC
INTRODUCTION ET OBJETIVES 6 3.2- CARACTÉRISTIQUES GÉNÉRALES Matériau foisonné, léger, facile à mettre en oeuvre, le TRAC développe après durcissement des propriétés spécifiques comme: - absorption acoustique, - absorption vibratile, - absorption des chocs - protection thermique des chaussées, des dallages industriels - transmitivité thermique - tenue au feu - tenue à l eau - recyclage Sa faible rigidité et sa forte capacité de déformation en font un matériau aux multiples usages. Photo 3.3. Éprouvette du TRAC Chimiquement, le TRAC n a pas de composition fixe. En effet, celle ci est fonction de plusieurs paramètres tels que le procédé de fabrication, la granulométrie du caoutchouc, les types de liants utilisés et le rapport pondéral liant-granulats. Ceci permet d avoir une certaine latitude de choix selon le produit final souhaité.
INTRODUCTION ET OBJETIVES 7 Physiquement, les granulats de caoutchouc sont très élastiques mais aussi très durs. Cependant le produit final reste souple et friable. Les granulats utilisés par l entreprise sont de plusieurs tailles : 2-3 mm : c est la taille minimum afin de garder les propriétés du caoutchouc et pas uniquement celles du liant. 3-5 mm : c est une taille assez élevée. Au-dessus de cette taille, les granulats sont trop gros pour être tenu par le liant. Ces deux catégories sont les plus utilisé par l entreprise Rincent BTP Services. Recyclage : en intégrant près de 100% de granulats issus du recyclage de pneumatiques usagés pour son squelette, le TRAC, offre une solution originale de valorisation à forte valeur ajoutée. La réglementation appliquée aux pneumatiques usagés impose une élimination systématique, sans mise en décharge, des pneumatiques mis sur le marché. Dans ces conditions le potentiel d'approvisionnement en granulats pour le procédé TRAC est assuré. 3.3- LES APPLICATIONS DU TRAC Selon les granulats et les formules utilisés, les applications développées ou en cours concernent : - les sols industriels souples (gymnases, sols sportifs) - les chapes techniques pour bâtiments (acoustique et thermique) - les écrans acoustiques verticaux ou horizontaux - les dalles amortissantes pour voies routières, tramway, métro, train - les sols souples en centre hippique - les dalles d'interposition contre la propagation du gel. - les éléments préfabriqués pour absorption des chocs et de bruit. Photo 3.4 Ecran acoustique
INTRODUCTION ET OBJETIVES 8 3.4- OBJET DE L ÉTUDE Afin de mieux connaître le produit TRAC et ses caractéristiques, notre étude portera sur les points suivants : - connaître le comportement mécanique au niveau macroscopique et microscopique au moment de la ruine du matériau, - à l aide de la corrélation d image, connaître le type de dégradation et de rupture du matériau, - comprendre comment un produit souple peut résister en compression avec liant dur et avoir en même temps les caractéristiques du granulat souple.