MATERIAUX ALTERNATIFS, CHAUSSEE INNOVANTE35ans-manege.ifsttar.fr/presentations/17-1-E4-Maze.pdf ·...
Transcript of MATERIAUX ALTERNATIFS, CHAUSSEE INNOVANTE35ans-manege.ifsttar.fr/presentations/17-1-E4-Maze.pdf ·...
17-18 octobre 2013 : journées anniversaires des 35 ans du manège de fatigue des structures routières
http://35ans-manege.ifsttar.fr
MATERIAUX ALTERNATIFS, MATERIAUX ALTERNATIFS, MATERIAUX ALTERNATIFS, MATERIAUX ALTERNATIFS, CHAUSSEE INNOVANTECHAUSSEE INNOVANTECHAUSSEE INNOVANTECHAUSSEE INNOVANTE
Michel MAZE1978197819781978----2013201320132013
Un parcours d’expériences inéditesUn parcours d’expériences inéditesUn parcours d’expériences inéditesUn parcours d’expériences inédites
1/22
17-18 octobre 2013 : journées anniversaires des 35 ans du manège de fatigue des structures routières
� Objectifs
� Grave-Mousse® : matériau pour couche d’assise de chausséedéveloppé début des années 1990.
� Objectif des essais sur le manège :
o Evaluer la Grave-Mousse ® en technique de renforcement en
comparaison à la Grave-Emulsion et à la Grave-Bitume.
o Déterminer son mode de fonctionnement et d’endommagement
o Etablir un modèle de dimensionnement
o Evaluer la durabilité dans une structure TRICOUCHE ® en chausséeneuve.
Essais d’octobre 1994 à mars 1996
GRAVE-MOUSSE®
2/22
17-18 octobre 2013 : journées anniversaires des 35 ans du manège de fatigue des structures routières
� Structures et Implantation sur l’anneau
GRAVE-MOUSSE®
3/22
17-18 octobre 2013 : journées anniversaires des 35 ans du manège de fatigue des structures routières
� Matériaux et Formulation
Grave-Mousse® , Grave-Emulsion, Grave-Bitume
� Carrière de Muneville-Le-Bingard : grès quartzitique
� Carrière de La Noubleau : microdiorite, diorite
GRAVE-MOUSSE®
4/22
17-18 octobre 2013 : journées anniversaires des 35 ans du manège de fatigue des structures routières
� Matériaux et Formulation TRICOUCHE®
GRAVE-MOUSSE®
BBTHM
BBTHM
Grave-Mousse®
6 cm
6 cm
10 cm
5/22
17-18 octobre 2013 : journées anniversaires des 35 ans du manège de fatigue des structures routières
� Procédure d’essai
� Première phase - Octobre 1994
– 70 000 passages avec un essieu de 9 tonnes à 44 km/h
� Deuxième phase - Juillet 1995 à mars 1996
– 2 200 000 chargements de 6.5 tonnes
– 100 000 chargements de 7.5 tonnes
– 500 000 chargements de 8.5 tonnes
Vitesse constante : 68 km/h
Rayon moyen : 18 m
Trafic équivalent : 4.3 millions de passage avec un essieu de 13 tonnes
GRAVE-MOUSSE®
6/22
17-18 octobre 2013 : journées anniversaires des 35 ans du manège de fatigue des structures routières
� Méthodes de suivi
� Inspection visuelle quotidienne
� Mesure déflexion à la poutre Benkelman et de rayon de courburede l’inclinomètre
� Mesure de l’orniérage
� Mesure de l’élongation à la base des couches (48 jauges)
� Mesure en continue des températures à différentes profondeursdans les chaussées
� Suivi de la pluviométrie
� Carottages pour des mesures du module par compressiondiamétrale
� Essai d’ovalisation sur la structure Tricouche®
GRAVE-MOUSSE®
7/22
17-18 octobre 2013 : journées anniversaires des 35 ans du manège de fatigue des structures routières
� Résultats
� Fissuration
GRAVE-MOUSSE®
**
* Source RGRA
� Orniérage
8/22
17-18 octobre 2013 : journées anniversaires des 35 ans du manège de fatigue des structures routières
� Résultats
� Déflexion
� Elongation
GRAVE-MOUSSE®
* Source RGRA
*
(*) Déterminées avant l’expérimentation sur des matériaux représentatifs
9/22
17-18 octobre 2013 : journées anniversaires des 35 ans du manège de fatigue des structures routières
GRAVE-MOUSSE®
� Résultats
� Diagramme de déformation dans la structure TRICOUCHE ®
* * Source RGRA
10/22
17-18 octobre 2013 : journées anniversaires des 35 ans du manège de fatigue des structures routières
� CONCLUSIONS
� En renforcement la Grave-Mousse® a un comportement satisfaisantmais légèrement inférieur à celui de la Grave-Bitume
� Le module élastique est voisin de celui d’un BBSG (5 000 MPa) maisnettement supérieur à celui de la Grave-Emulsion
� Un très bon comportement anti-orniérant : très inférieur à 5%
� En dimensionnement :
o La valeur de 5 000 MPa retenue pour le module élastique est enaccord avec la rigidité constatée in-situ
o La valeur caractéristique de la résistance à la fatigue (ε6= 87,6*10-6)issue du laboratoire est sous estimé par référence à celle obtenuepar l’essai au manège
o Le coefficient de calage de la Grave-Mousse® pris, suite à cet essai,est égal à celui de la Grave-Bitume (1,3)
o Cet essai a montré que le concept de la structure Tricouche ® esttrès durable en terme performantiel
GRAVE-MOUSSE®
11/22
17-18 octobre 2013 : journées anniversaires des 35 ans du manège de fatigue des structures routières
Développé depuis 1992, le matériau SCORGRAVE® issu du traitement enusine du machefer d’incinération des ordures ménagères peut être utiliséen technique routière par Eurovia en tant que :
o SCORGRAVE® : Grave non traitée
o SCORMOUSSE® : SCORGRAVE® traitée à la mousse debitume pour couche de fondation
o SCORCIM® : SCORGRAVE® traitée au liant hydraulique
pour couche de fondation
o SCORCAN® : Matériau autoplaçant à base de
SCORGRAVE® traitée au liant hydrauliquepour couche de forme
MACHEFER D’INCINERATION DE DECHETS NON DANGEREUX - MIDND
12/22
17-18 octobre 2013 : journées anniversaires des 35 ans du manège de fatigue des structures routières
� OBJECTIFS DE L’ESSAI AU MANEGE
� Il s’agit de tester 3 matériaux différents : SCORMOUSSE®,SCORCIM® , SCORCAN® , afin de :
o Connaitre leurs comportements sous trafic et leurs mécanismesde dégradation lors d’un essai de fatigue
o Mettre au point et valider des modalités de dimensionnement desstructures de chaussée incluant ces matériaux
MIDND
13/22
17-18 octobre 2013 : journées anniversaires des 35 ans du manège de fatigue des structures routières
� Structures testées
MIDND
� Sable ciment� Grave émulsion
Références déjà testées
Essais d’avril 2000 à février 200114/22
17-18 octobre 2013 : journées anniversaires des 35 ans du manège de fatigue des structures routières
� PROFIL EN LONG DES STRUCTURES
MIDND
15/22
17-18 octobre 2013 : journées anniversaires des 35 ans du manège de fatigue des structures routières
� FORMULATIONS
SCORGRAVE® provenant des usines de :� Massy-Palaiseau
� Ouarville
� Saint-Ouen
MIDND
16/22
17-18 octobre 2013 : journées anniversaires des 35 ans du manège de fatigue des structures routières
� PRODECURE D’ESSAI
MIDND
17/22
17-18 octobre 2013 : journées anniversaires des 35 ans du manège de fatigue des structures routières
� RESULTATS
� Déflexion
MIDND
18/22
17-18 octobre 2013 : journées anniversaires des 35 ans du manège de fatigue des structures routières
� CONCLUSION
� Le comportement du SCORMOUSSE ® est équivalent à la structureGrave-Emulsion : pas de fissure et orniérage moyen (6 mm)
� La structure SCORCIM® (20 cm d’épaisseur) a un comportementéquivalent à la structure sable-ciment
� « Guide technique pour l’utilisation des matériaux d’Ile de France »Décembre 2003
MIDND
19/22
17-18 octobre 2013 : journées anniversaires des 35 ans du manège de fatigue des structures routières 20/22
17-18 octobre 2013 : journées anniversaires des 35 ans du manège de fatigue des structures routières 21/22