00/00/2001 Page 1 - Centre - Unité - Titre de la Présentation 17/09/2003 Page 1 - CSTR - TCE - Adhérence au jeune âge - LAUSANNE LADHERENCE DES REVETEMENTS

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L’ADHERENCE DES REVETEMENTSAU JEUNE AGE

une expérience française

Pierre DUPONT – SETRAGérard DELALANDE – LRPC Angers


PLAN DE L’EXPOSE

• circulaire adhérence

• expérimentation d’origine

• démarche innovation

• expérimentation sur site

• conclusion


LA CIRCULAIRE ADHERENCE

• préparée par le GNCDS

• validée par le Directeur du SETRA

• signée par le Directeur des Routes

• applicable depuis janvier 2003


LE GNCDS

• groupe national Administration-Profession

- paritaire et partenarial

- rattaché au CFTR

• groupe opérationnel de production


SON MANDAT

• clarifier

• progresser

• établir le consensus

• diffuser le savoir


SA REFLEXION PRELIMINAIRE

• savoir ce que l’on veut

• définir ce dont on a besoin

• recenser ce que l’on obtient

• pouvoir mesurer ce que l’on a fait

• proposer des spécifications réalistes


OBJET DE LA CIRCULAIRE ADHERENCE

• énoncer les objectifs de qualité

• les traduire en spécifications

• et définir les modalités du contrôle de conformité


DOMAINE D’APPLICATION

DE LA CIRCULAIRE ADHERENCE

• réseau national

• réception des couches de roulement neuves

• travaux de construction et d’entretien


CONDITIONS PREALABLES A LA RECHERCHE

D’UN NIVEAU D’ADHERENCE SATISFAISANT

• respect des règles géométriques de tracé

• obtention du niveau d’uni longitudinal requis

• élimination des causes d’accumulation d’eau


NOTIONS DE BASE FONDATRICES

DE LA CIRCULAIRE ADHERENCE

• le pneu peut compenser une faible macrotexture

mais ne peut pas rattraper une faible microtexture

• la microtexture est nécessaire à toutes les vitesses

et ne dépend pas que du seul PSV des gravillons

• la macrotexture est une condition additionnelle

à vitesses moyenne et élevée


LA DEMANDE D’ADHERENCE

• la macrotexture permet de participer

à l’évacuation de la lame d’eau

• la microtexture permet de rompre

le film d’eau résiduel



• la macrotexture est prépondérante

- pour les itinéraires à vitesse élevée

- pour les sections induisant

une longueur d’écoulement d’eau importante

• la microtexture est prépondérante

- pour les itinéraires en site difficile

- pour les points singuliers de tracé



• les spécifications ne sont exprimées qu’en matière

de macrotexture avec des modulations suivant :

- les conditions de circulation

- et les configurations de site

• le niveau de microtexture attendu étant estimé a priori

- par le choix des granulats

- et par le type et la composition du revêtement


L’OFFRE D’ADHERENCE

• la macrotexture dépend

- de la dimension des granulats

- de la formule du revêtement, de sa mise en oeuvre

et de son traitement de surface éventuel

• la microtexture dépend

- de la résistance au polissage des gravillons

- du calibre D et du pourcentage de passant

au tamis de 2 mm de la formule du revêtement


ET L’ADHERENCE DES REVETEMENTS

AU JEUNE AGE…

G. DELALANDE - LAUSANNE 17/9/2003

Adhérence au jeune âge

• Quantification et origine des défauts de certains enrobés au jeune âge

• Possibilité d’amélioration existantes, nouveau principe

• Expérimentation en laboratoire

Origine Michelin

Origine Michelin


Macrotexture

Microtexture


CFL40 moyennes CARAT enrobés 0/10

30

35

40

45

50

55

60

C1 C2 C3 C4 C5

Classes trafic cumilé

CF

L 4

0*10

0

BBSG 0/10

BBTM type1 0/10

BBDr 0/10

CFL 40 - 1er décile CARAT

30

35

40

45

50

55

60

C1 C2 C3 C4 C5

Classe de trafic

CF

L 4

0*10

0

BBSG 0/10

BBTM type1 0/10

BBDr 0/10

CFL 40

Fuseau national tous revêtements

9ème décile: 0.70

1er décile: 0.36

Objectif


CFL 120 moyennes CARAT 0/10

10

15

20

25

30

35

40

45

C1 C2 C3 C4 C5

Classes trafic cumulé

CF

L 1

20*1

00

BBSG 0/10

BBTM type1 0/10

BBDr 0/10

CFL 120 moyennes CARAT 0/14

10

15

20

25

30

35

40

45

C1 C2 C3 C4 C5

Classes de trafic cumulé

CF

L 4

0

BBSG 0/14

BBDr 0/14

CFL 120

Fuseau national tous revêtements

9ème décile: 0.36

1er décile: 0.09


Infuence du trafic cumulé

0

10

20

30

40

50

C1 C2 C3 C4 C5

classe de trafic

CFL

120*

100 BBSG 0/14

BBDr 0/14

Objectif


GranulatMastic bitumineux

Les enrobés à film de liant épais (BBDr, BBTM) sont dépourvus de micro-texture à la mise en service. Le pneu est en contact avec du liant, pas avec les granulats.

Cause des faibles adhérences au jeune âge


Amélioration de l’adhérence au jeune âgePrincipe antérieurs

• Projection d’eau à haute pression Application difficile sur des grandes surfaces routières

l’appareillage a une faible surface d’action

• Grenaillage Fragilise la micro-texture; l’adhérence chute vite à un

niveau inférieur à celui d’une surface décapée non grenaillée


L’Origine du principe

« Incruster, à chaud, dans le mastic bitumineux superficiel la micro-texture qui fait défaut au jeune âge ». L’adhérence en bénéficiera le temps que le trafic décape le film de mastic.

Transposition d’une publication Américaine de 1974, sans lien direct avec le sujet, de Britton, Ledbetter et Gallaway découverte lors d’une étude bibliographique du LRPC

Idée au LRPC d’Angers


Éléments de micro-incrustation

Les éléments incrustés offrent la microtexture utile à l’adhérence le temps que le film de liant superficiel soit décapé par le trafic



Etude en laboratoire

Saupoudrage de micro-éléments

Zone témoin recouverte


Zone témoin

Zone micro-incrustée

Zone répandue Non incrustée



Élément de 0.2mm à la surface d’un granulat de 8 mm d’enrobé drainant


Micro-incrustation - SRT en labo

00,10,20,30,40,50,60,70,80,9

1

témoin Diorite sableFontainebleau

SRT 0,08/0,2

0,2/0,315


L’INNOVATION ROUTIERE

• démarche rigoureuse

• procédure formalisée

• état d’esprit

• histoire d’Hommes



• besoin du maître d’ouvrage

• réponse de l’entreprise

• protocole d’accord

- programme d’expérimentation

- programme de suivi

• bilan de comportement

• valorisation des résultats



• 135 protocoles d’accord signés

• 250 chantiers expérimentaux réalisés

• 35 certificats de bonne fin délivrés



le certificat permet à l’entreprise d’accéder

à la procédure allégée d’instruction des avis techniques

mise en place à cet effet par le CFTR


ET L’INNOVATION SUR L’ADHERENCE

DES REVETEMENTS AU JEUNE AGE…


Micro-incrustation- Expérimentations sur chantiers


RN 148 Fontenay (85)


Micro-incrustation sur BBDr 0/10 - SRT RN 148

Fontenay

0,30,350,4

0,450,5

0,550,6

0,650,7

0 1

âge en année

SRT témoin

micro-incrustation


RN 137 St. Fulgent





Après 4 jours de trafic


Micro-incrustation sur BBTM type 1 0/10

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

30 40 50 60 70 80 90 100

Vitesse en km/h

C.F

.L. fuseau nat.

1980

RN 137 St. Fulgent - CFL à la mise en service

Micro-incrustation

témoin

Distances d’arrêt

41 m.

54 m.


CFT RN147 (49) sur BBTM 010 (âge 2 semaines)

Micro-incrustationtémoin


RN 12 (35) BBDr 2*2 voies


RN 12 (35) BBDr 2*2voies




RN 12 (35)


CFL BBDr RN 12 Micro-incrustation

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130

Micro incrustation

témoin

Distances d’arrêt à 80 km/h

44 m.

54 m.


Micro-incrustation

• Éléments 0.1à 0.25 mm.• Dosage sur BBDr 300 à 350 g/m2 (3% du volume

des vides d’un drainant) • Dosage peut être + fort sur BBTM (ex 500g. sur

MR11)• Gains en adhérence CFL, CFT ou SRT ≥ 10 points

• Coût: 0.52 € au m2 en 2001


Micro-incrustation

L’idée, le principe et les résultats de laboratoire sont propriété de l’état, une publication a été faite

Les entreprise ont la liberté des moyens d’application sur chantier.

Le principe n’est pas brevetable par un tiers


CONCLUSIONS

• l’obtention d’une bonne adhérence des revêtements

dès leur jeune âge est une préoccupation constante

• des possibilités d’amélioration existent

• une information orale a été diffusée

• des recommandations écrites sont à l’étude

Documents

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