Grave emulsion? - Cerema Sud

La grave émulsion
Exposé de Mr Jean-Claude FABRE,
Chef de l'Unité Liants Noirs Enrobés Chimie
CETE du Sud Ouest, LRPC Toulouse
La Grave Émulsion
‰ Une technique moderne...!
réalisée
¾ à chaud
¾ tiède
¾ à froid !
‰ Une technique qui répond à certaines exigences environnementales
et du développement durable
‰ Matériaux destinés :
¾ aux assises de chaussées
(structure)
¾ à l'amélioration des profils (Uni)
¾ aux couches de roulement (?)
C'est un matériau complet normé !
La Grave Émulsion, c'est quoi?
Émulsion de bitume
MASTIC
Fines
(Granulat)
Grave Émulsion
Gros éléments
(Granulat)
CONTACTS SECS
COHÉSION
(Pontage)
(Intergranulaires)
Soit Φ/
Soit T /
ª
ª
Points de contacts
mécaniquement
très résistant
L'arc-boutement prévaut sur l'effet
de dalle (mélange à chaud)
ORNIERAGE
+
AUTOREPARABILITE
Les grands moments
Année
Travaux
Objectif
Technique
1950 à 1956
Traitement in situ avec ou sans apport de
granulat
STRUCTURE
Retread
Process
1958 à 1970
Installation en poste fixe GE 0/20 → GE 0/14
STRUCTURE
Centrales
1973 à 1975
Renforcement de RD Reprofilage lourd
ex. Col des Pyrénées
STRUCTURE
GE 0/14
1978
Chantier RN20 Chaussée neuve
STRUCTURE
GE 0/14
1980 à 1990 Reprofilage piste Blagnac
UNI
GE 0/10
2000
BBF (3 à 5 cm) 1er carottage à sec (RDS)
ROULEMENT
2005
GE fabriquée à partir d'agrégats à 100 %
DEFLACHAGE GE 0/10
REPROFILAGE
ROULEMENT
Référentiel
1969 Article Mr SAUTEREY (Association Technique de la Route)
1976
Article de J. LEVEQUE (SFERB)
1982
Guide Pratique de Construction Routière (ex. n°34 LRT JF LAFON)
1985
Savoir faire en matière de Grave Émulsion ( LRT BORDES)
1993
Norme NFP 98-121 – GE type 1-2-3
1997
Note d'information n°97 – (Observatoire Technique Chaussées)
2005
Norme NFP 98-121
W
GE type R → Reprofilage
W
GE type S → Structure
Articles club d'échanges et d'expériences Midi Pyrénées
Articles d'Entreprises, Articles RGRA (LRT, APPIA... ex n°97) ………
Aujourd'hui ¾ Actions de recherche dans les
entreprises
¾ Actions de recherche au LCPC
¾ Actions de recherche USIRF
Besoin du client
sur environ 80% du réseau (≤ T3)
Résoudre des problèmes liés à la chaussée
structure
uni
macrotexture
fissuration
L'uni
¾
déflachage < 60 kg/m²
→ reprofilage léger (FIR NIV)<90 kg/m²
→ reprofilage lourd 90 à 120 kg /m²
La fissuration
¾
Active et Passive, par recouvrement
La macrotexture
¾
Problèmes ponctuels de ressuage, pelades...
sur environ 20% du réseau
La structure
¾
Renforcement de chaussée souple
Résoudre des problèmes liés à la Technique
¾Utilisation de matériaux locaux
Il faut parfois adapter la technique
Résoudre des problèmes ECONOMIQUES
¾pas de scellement de couche
¾pas de couche d'accrochage
¾pas de revêtement ...?
GE → BBF ?
Résoudre des problèmes liés à l'ESTHETIQUE
La primeur est donnée à la couleur du granulat
(ex: calcaire...etc.)
Attention au double enrobage !
Évolution de la Technique depuis 1970
‰Des granulats alluvionnaires plus ou moins concassés
ce paramètre s'est amélioré 0/20 Î0/14 Î0/10
Utilisation de roche massive(calcaire)
‰ Des dosages en liant quelque fois trop faibles.
Ex : 3,2% +/- 0,3 (classe liant 160/220)
Ce paramètre a évolué vers des dosages supérieurs
3,2 Î 3,9Î 4,2 Î4,5Î4,8Î5 %
Utilisation du 70/100
Évolution de la Technique depuis 1970
‰Des compactages inadaptés?
Ex : vibrant (amplitude, fréquence) ?
Ce paramètre a donné lieu à des études (LRT) sur pneumatique et
sur vibrant.
‰ Des conditions météorologiques quelconques
Ce paramètre nous a obligé à accepter une
certaine discipline (maturation de la grave)
‰Enfin une phase « recherche » s'est développée au labo et en
entreprise.
Le quantitatif
En Midi Pyrénées, le linéaire à entretenir s'évalue de 50 000 à
80 000 Km.
RN/RD = 2% (ex RN)
RD = 43%
VC = 55%
=> en 2004 : ~ 500 000 t de GE
=> en 2007 : ~ 800 000 t de GE
¾Déflachage
¾Reprofilage
¾Renforcement
Le qualitatif
La maîtrise de la montée en
cohésion
rhéologie (maturation)
Utilisation sous plus fort trafic à
jeune âge
Elaboration d'un guide
(pré cahier des charges)
Faire évoluer la norme ( ne
plus s'abriter derrière)
Axe de Recherche et Développement en cours
‰Développement de méthodes et d'essais nouveaux ( ≠
de ceux des produits à chaud) => orniéreur, Duriez,
Maniabilimètre
‰Travail sur la rhéologie des
mélanges
‰Montrer le rôle de l'eau
Programme
USIRF
« Entreprise
/Réseau »
Chantiers expérimentaux
Planches
expérimentales
locales
méthode de
dimensionnement
Programmes
nationaux
ex: OPTIMIRR
Grave Émulsion
Structure 1 : BBSG 7 cm
Structure 2 : Grave émulsion 7 cm + Enrobé Coulé à froid
Consommation énergétique par structure (MJ/m²)
140
120
100
80
60
40
20
0
Consommation énergie (MJ/m²)
St
ru
ct
ur
e
1
1
2
2
St
ru
ct
ur
e
3
St
ru
ct
ur
e
- 27%
Liants
Granulats
Fabrication mélanges
Transport
Mise en œuvre
St
ru
ct
ur
e
3
- 34%
Liants
Granulats
Fabrication mélanges
Transport
Mise en œuvre
9
8
7
6
5
4
3
2
1
St
ru
ct
ur
e
2
2
St
ru
ct
ur
e
1
1
0
Émission GES
structure
en CO2 équivalent
(kg/m²)
Emission
GESparen
CO2 équivalent
(kg/m²)
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