PN MURE Caractérisation des enrobés · 2020. 3. 25. · 9 Essai de fatigue NF EN 12697-24 X...

26
Projet National MURE / ANR IMPROVMURE « LA ROUTE MURE POUR LE RECYCLAGE » Stéphane FAUCON-DUMONT Aurélia NICOLAÏ PN MURE Caractérisation des enrobés

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Projet National MURE / ANR IMPROVMURE

« LA ROUTE MURE POUR LE RECYCLAGE »

Stéphane FAUCON-DUMONT

Aurélia NICOLAÏ

PN MURE

Caractérisation des enrobés

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2

=> Restitution

Prélèvements des matières

premières

Définition des programmes

d’essais

Réalisation des essais

Analyses et synthèse des

résultats

Participation aux conclusions

LA ROUTE MURE

POUR LE RECYCLAGE25/02/2020

GT5 Caractérisation des enrobés

Missions

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3

12 laboratoires

• Administrations

• Écoles

• Entreprises

Bon équilibre

UGE NANTES P.MARSAC

ESTP CACHAN A.DONY

EPSILON ANSE A.C.COLET

GINGER CEBTP AIX J.F.LE PARC

CEREMA AIX V.MOUILLET

LABOTECH ARNAY LE DUC N.BRIEZ

SPIE BATIGNOLLES MALET

TOULOUSE A.NICOLAÏ

COLAS CSTMAGNY LES HAMEAUX

Y.LE GAL

EIFFAGE CORBAS S.POUGET

EIFFAGE CIRY SALSOGNE S.BAUDOUIN

EUROVIA LYON L.GUDEFIN

EUROVIA CRM MERIGNAC J.A.DECAMPS

Laboratoires candidats

❑ Membre de PN

❑ Qualifications/Spécialités

❑ accréditation

Pilotage : C.Sauzéat / S.Faucon-Dumont

LA ROUTE MURE

POUR LE RECYCLAGE25/02/2020

GT5 Caractérisation des enrobés

Composition/Fonctionnement

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Démarche opérationnelle

4

Pour chaque chantier

1

• Cahier des charges « essais »

• Budget prévisionnel

2

• Appel à essais

• Répartition des tâches

3

• Prélèvements (phase chantier)

• Exécution des essais

4

• Synthèse des résultats

• Exploitation

5• Diffusion

LA ROUTE MURE

POUR LE RECYCLAGE25/02/2020

GT5 Caractérisation des enrobés

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Tenue à eau

durabilité

1

Orniérage

Résistance au trafic

2

Module

Résistance mécanique

3

Fatigue durabilité

4

Cahier des charges « essais »

5

2 Niveaux de caractérisation

Les niveaux d’étude (PN)

Laboratoire ➔ Niveaux 1 à 4

Chantier ➔ Niveaux 1 et 3

Analyses complètes sur les liants avant et après enrobage

Essais complémentaires, remobilisation LAE, maniabilité

LA ROUTE MURE

POUR LE RECYCLAGE25/02/2020

GT5 Caractérisation des enrobés

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Les chantiers

6

Villeurbanne (69)R0 et R40Tiède additif

Rono (69) R0 et R40chaud

Moriat (63) R0 et R40Tiède mousse

ATMBR0 et R70

Chaud et tiède mousse

Portet sur Garonne (31)R0 et R40Chaud et tiède additifLiant modifié

Arsac (33)R0, R30, R50, R50 + régénéranttiède mousse Villeurbanne (69)

R0 et R40Tiède additif

Rono (69) R0 et R40chaud

Moriat (63) R0 et R40Tiède mousse

ATMBR0 et R70

Chaud et tiède mousse

Portet sur Garonne (31)R0 et R40Chaud et tiède additifLiant modifié

Arsac (33)R0, R30, R50, R50 + régénéranttiède mousse

Département 92R0, R40, Chaud et tiède mousse

MULTI RECYCLAGELA ROUTE MURE

POUR LE RECYCLAGE25/02/2020

GT5 Caractérisation des enrobés

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7

✓ Ensemble des résultats sur les enrobés

Avancement ~ 97%

~ 280 k€ de prestations

✓ Apports complémentaires du PN

LA ROUTE MURE

POUR LE RECYCLAGE25/02/2020

GT5 Caractérisation des enrobés

Avancement au 25/02/2020

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GT5- caractérisation des enrobés

Les essais

8

Chantiers

Reformulation en laboratoire

Matériaux « chantier »

Tenue à

l’eauOrniérage

ModuleFatigue

Essais sur prélèvements « chantier »

Tenue à

l’eauModule Maniabilité

Remobilisation

Fatigue → IMPROVMURE

Essais sur les liants initiaux et extraits

LA ROUTE MURE

POUR LE RECYCLAGE25/02/2020

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GT5 Caractérisation des enrobés

Essais normalisés ou spécifiques

25/02/2020LA ROUTE MURE

POUR LE RECYCLAGE 9

Libellés des essais Normes associéesFabrications

Laboratoire (a)

Fabrications

Industrielle

Teneur en vides, méthode B NF EN 12697-6 X X

Tenue à l’eau, méthode A - ITSR NF EN 12697-12 X X

Orniérage grand modèle NF EN 12697-22 X

Module, méthode C – ITCY NF EN 12697-26 X X

Fatigue, méthode A NF EN 12697-24 X

Essai de remobilisation des liants recyclés Essai spécifique X

Essai de maniabilité (b) Essai spécifique X

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GT5 Caractérisation des enrobés

Répartition par laboratoire

25/02/2020LA ROUTE MURE

POUR LE RECYCLAGE 10

Tâches ENROBESFabricationslaboratoires

Fabrications industrielles

Laboratoires

1 Tenue à eau Essai ITSR NF EN 12697-12 X CST COLAS

2 Tenue à eau Essai ITSR NF EN 12697-12 X DTCE EUROVIA

3 Module ITCY 10 et 15 °C 124ms, NF EN 12697-26 C X CST COLAS

4 Module ITCY 10 et 15°C 124ms, NF EN 12697-26 C X LABOTECH

5 Orniérage laboratoire NF EN 12697-22 X GINGER CEBTP

6 Fabrication "mousse laboratoire" X IFSTTAR

7 Maniabilité sur site X EUROVIA CRM

8 Essai de remobilisation des liants recyclés X EUROVIA CRM

9 Essai de fatigue NF EN 12697-24 X EIFFAGE Ciry Salsogne

LIANTS apports et extraits des enrobés de Laboratoire

10 Pénétrabilité, TBA, G*, FRASS - normes en vigueur XCEREMA Aix en

Provence

11 IR (Mode opératoire PN MURE) X ESTP

12 7 extractions X EPSILON

LIANTS extraits des enrobés de chantier

13 6 extractions X EPSILON

14 Pénétrabilité, TBA, G* -normes en vigueur X MALET

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Sur enrobés in situ intégrant 40% de recyclés

11

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

chaud Tiède additif Tiède mousse

% I

TSR

R0 R40 Spécification ITSR NF EN 12697-12(A)

25/02/2020LA ROUTE MURE

POUR LE RECYCLAGE

Recyclage et baisse des températures

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12

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000

chaud Tiède additif Tiède mousse

Mo

du

le (

MP

a)

R0 R40 Spécification module NF EN 12697-26 (C)

25/02/2020LA ROUTE MURE

POUR LE RECYCLAGE

Sur enrobés in situ intégrant 40% de recyclés

Recyclage et baisse des températures

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13

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

chaud Tiède mousse

% I

TSR

R0 R70 Spécification ITSR NF EN 12697-12(A)

25/02/2020LA ROUTE MURE

POUR LE RECYCLAGE

Sur enrobés in situ intégrant 70% de recyclés

Recyclage et baisse des températures

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14

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000

chaud Tiède mousse

Mo

du

le (

MP

a)

R0 R70 Spécification module NF EN 12697-26 (C)

25/02/2020LA ROUTE MURE

POUR LE RECYCLAGE

Recyclage et baisse des températures

Sur enrobés in situ intégrant 70% de recyclés

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15

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

chaud Tiède additif

% I

TSR

R0 R40 Spécification ITSR NF EN 12697-12(A)

25/02/2020LA ROUTE MURE

POUR LE RECYCLAGE

Recyclage et baisse des températuresSur enrobés in situ intégrant 40% de recyclés et du bitume polymère

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16

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000

11000

12000

chaud Tiède additif

Mo

du

le (

MP

a)

R0 R40 Spécification module NF EN 12697-26 (C)

25/02/2020LA ROUTE MURE

POUR LE RECYCLAGE

Recyclage et baisse des températuresSur enrobés in situ intégrant 40% de recyclés et du bitume polymère

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0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000

Tiède mousse

Mo

du

le (

MP

a)

R50 R50+rég

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Tiède mousse

%IT

SR

R50 R50+rég

25/02/2020 17LA ROUTE MURE

POUR LE RECYCLAGE

Recyclage et baisse des températuresSur enrobés in situ intégrant 50% de recyclés et du régénérant

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1. R40 tiède « additif »

de Villeurbanne,

2. R70 à chaud du

parking Abbé

(ATMB),

3. R40 tiède « additif »

avec PMB de Portet

sur Garonne

25/02/2020LA ROUTE MURE

POUR LE RECYCLAGE18

Multi-Recyclage

Vieillissement accéléré à l’échelle 1 réalisé

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05/12/2019LA ROUTE MURE

POUR LE RECYCLAGE19

Multi-Recyclage : Résultats

Evolution des paramètres sur enrobés de laboratoire

0102030405060708090

100110

initial R0 phase 1 phase 2 phase 3

ITSR

%

évolution des tenues à l'eau

R40 R70

0

1

2

3

4

5

6

initial R0 phase 1 phase 2 phase 3

orn

iéra

ge

30000 c

yc

les

à 6

0°C

%

évolution des résistances à

l'orniérage

R40 R70

0

20

40

60

80

100

120

140

160

initial R0 phase 1 phase 2 phase 3

Ten

ue

à la

fa

tig

ue

µ d

ef

évolution des tenues à la fatigue

R40 R70

0100020003000400050006000700080009000

100001100012000

initial R0 phase 1 phase 2 phase 3

E m

oy

en

10°C

-15°C

MPa

évolution des modules ITCY

R40 R70

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Multi-Recyclage : Résultats

Evolution des paramètres sur enrobés in situ

05/12/2019LA ROUTE MURE

POUR LE RECYCLAGE 20

0

20

40

60

80

100

120

R40 tiède

additif

R70 chaud

%IT

SR

Phase 2

Phase 3

Spécification ITSR NF EN 12697-12(A)

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000

R40 tiède

additif

R70 chaudM

od

ule

(M

Pa

)

Phase 2

Phase 3

Spécification module NF EN 12697-26 (C)

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05/12/2019LA ROUTE MURE

POUR LE RECYCLAGE21

Multi-Recyclage : Résultats

Comparaison de l’évolution des modules ITCY

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000

11000

12000

initial R0 phase 1 phase 2 phase 3

E m

oy

en

10°C

-15°C

MPa

évolution en laboratoire

R40 R70

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000

11000

12000

initial R0 phase 1 phase 2 phase 3

E m

oy

en

10°C

-15°C

MPa

évolution "in-situ"

R40 R70

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25/02/2020LA ROUTE MURE

POUR LE RECYCLAGE22

Du laboratoire au chantier

ITSR – tenue à l’eau

ITSR

laboratoire chantier

R0 chaud 84 98,7

R40 chaud 90 101,3

R0 tiède M 71 89,3

R40 tiède M 81 100,2

R0 tiède A 87 100,5

R40 tiède A 88 99,7

R0 chaud 94 97,6

R70 chaud 86 95,8

R0 tiède M 89 98,4

R70 tiède M 77 97,8

MR 40 P2 tiède A 99 99,5

MR 40 P3 tiède A 98 98,1

MR 70 P2 chaud 90 98,5

MR 70 P3 chaud 95 101,2

Effet « chantier »

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25/02/2020LA ROUTE MURE

POUR LE RECYCLAGE23

Du laboratoire au chantier

Module

laboratoire chantier

R0 chaud 7488 8245

R40 chaud 8914 9827

Module 10°C/15°C

laboratoire chantier

R0 chaud 7488 8245

R40 chaud 8914 9827

R0 tiède M 7195 9129

R40 tiède M 8615 9757

Module 10°C/15°C

laboratoire chantier

R0 chaud 7488 8245

R40 chaud 8914 9827

R0 tiède M 7195 9129

R40 tiède M 8615 9757

R0 tiède A 7355 9031

R40 tiède A 8330 9360

Module 10°C/15°C

laboratoire chantier

R0 chaud 7488 8245

R40 chaud 8914 9827

R0 tiède M 7195 9129

R40 tiède M 8615 9757

R0 tiède A 7355 9031

R40 tiède A 8330 9360

R0 chaud 7650 8898

R70 chaud 7175 9110

Module 10°C/15°C

laboratoire chantier

R0 chaud 7488 8245

R40 chaud 8914 9827

R0 tiède M 7195 9129

R40 tiède M 8615 9757

R0 tiède A 7355 9031

R40 tiède A 8330 9360

R0 chaud 7650 8898

R70 chaud 7175 9110

R0 tiède M 7720 9116

R70 tiède M 7575 9446

Module 10°C/15°C

laboratoire chantier

R0 chaud 7488 8245

R40 chaud 8914 9827

R0 tiède M 7195 9129

R40 tiède M 8615 9757

R0 tiède A 7355 9031

R40 tiède A 8330 9360

R0 chaud 7650 8898

R70 chaud 7175 9110

R0 tiède M 7720 9116

R70 tiède M 7575 9446

MR 40 P2 tiède A 9021 8290

MR 40 P3 tiède A 9102 8084

Module 10°C/15°C

laboratoire chantier

R0 chaud 7488 8245

R40 chaud 8914 9827

R0 tiède M 7195 9129

R40 tiède M 8615 9757

R0 tiède A 7355 9031

R40 tiède A 8330 9360

R0 chaud 7650 8898

R70 chaud 7175 9110

R0 tiède M 7720 9116

R70 tiède M 7575 9446

MR 40 P2 tiède A 9021 8290

MR 40 P3 tiède A 9102 8084

MR 70 P2 chaud 10946 7913

MR 70 P3 chaud 11312 8713

Module 10°C/15°C

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24

Recyclage et baisse des températures40%, résultats conformes au référentiel

70%, idem avec quelques incertitudes encore

Usage possible des polymères et régénérants

Confirmation par le suivi au long terme

Multi RecyclageCapacité au recyclage à chaud comme à tiède…Les limites?

Du laboratoire au chantierBonne représentativité de nos études prédictives

Cohérence avec les études du passé (LCPC)

25/02/2020LA ROUTE MURE

POUR LE RECYCLAGE

GT5 – Caractérisation des enrobés

Conclusions

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25

Analyses et mises en cohérence des mesures faites sur les

liants avec les résultats « enrobés »

GT5 « réduit » + volontaires

Beaucoup de données

25/02/2020LA ROUTE MURE

POUR LE RECYCLAGE

Perspectives

GT5 – Caractérisation des enrobés

Page 26: PN MURE Caractérisation des enrobés · 2020. 3. 25. · 9 Essai de fatigue NF EN 12697-24 X EIFFAGE Ciry Salsogne LIANTS apports et extraits des enrobés de Laboratoire 10 Pénétrabilité,

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Fort travail collaboratif

Forte implication des participants

Grand nombre de données

Bonne cohérence des résultats

25/02/2020LA ROUTE MURE

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Groupe de Travail