COMITE FRANÇAIS POUR LES TECHNIQUES ROUTIERES
AVIS TECHNIQUE
CHAUSSEES 1 2 8
ENROBES SPECIAUX
RUFLEX®
Société : COLAS7, Place René Clair
M
92653 - Boulogne Billancourt CedexTéléphone : 01 47 61Télécopie : 01 47 61
7576
0000
Date : Juin 2002
Validité : 7 ans
LE RUFLEX M est un béton bitumineux mince degranularité 0/10 ou 0/14 discontinue au sens de lanorme NF P 98-132. Destiné à la réalisation descouches de roulement et de liaison, il satisfait auxspécifications de la classe 3 pour l'orniérage .
Cet avis est le renouvellement de l'avis technique n° 64de janvier 1993.
Le liant utilisé est du COLFLEX N qui confère à ceproduit une bonne résistance à l'orniérage par rapportaux BBM classiques au bitume pur.
Son comportement est satisfaisant, il a été vérifié surtrois grands chantiers réalisés depuis 1995 et pour untrafic élevé (T0).
Les caractéristiques de surface sont, pour lamacrotexture, supérieures à celles des BBM au bitumepur pour des formules semblables. On dispose pour ceproduit d'un recul important.
SOMMAIRE
Présentation du produit par l'entreprise page 2
Caractérisation des liants et produits page 7
Avis du Comité page 10
RUFLEX® M AVIS TECHNIQUE 128
I - PRESENTATION DU PRODUIT PAR L'ENTREPRISE
1 - DESIGNATION DU PRODUIT - DOMAINE ET LIMITES D'EMPLOI
Définition
RUFLEX M est un béton bitumineux mince de granularité 0/10 ou 0/14 discontinu destiné à la réalisa-tion des couches de roulement et de liaison. Il est appliqué industriellement depuis 1977.
La particularité du produit réside dans l'utilisation du liant élastomère COLFLEX N fabriqué par COLAS.Ce liant a fait l'objet de l'avis technique N ' 114 du Comité Français pour les Techniques Routières ; ilconfère à l'enrobé RUFLEX M ses caractéristiques particulières :
• un bon module de rigidité.
• une bonne résistance à l'orniérage.
• un très bon comportement sous efforts répétés.
Domaine et limites d'emploi
RUFLEX M est employé en construction neuve ou en entretien sur tous les réseaux et ce quel que soitle trafic.
Les caractéristiques du liant lui permettent de supporter les sollicitations engendrées par un supportassez déformable (pavés, fortes déflexions).
Une des utilisations principales est son emploi dans le cas de sollicitations sévères vis à vis de l'ornié-rage avec la conservation de très bonnes caractéristiques de surface (macrotexture et CFL).
Les limites d'emploi sont essentiellement liées à l'épaisseur d'utilisation qui est celle des BBM de mêmegranularité.
Type
RUFLEX 0/10
RUFLEX 0/14
épaisseur minimale (cm)
2,5
3
épaisseur moyenne d'utilisation (cm)
3à4
4à5
2 - PRÉSENTATION DU PRODUIT - CARACTERISTIQUES GARANTIES PAR L'ENTREPRISE
Constituants spécifiques du RUFLEX M
Les granulatsLes caractéristiques des granulats utilisés pour le RUFLEX sont conformes à la norme granulat pourchaussées XP P 18-540 et à la norme produit NF P 98-132.Les fractions utilisées sont des sables 0/2mm ou 0/4mm, et des gravillons 6,3/10 ou 10/14 mm.
LiantLe liant COLFLEX N est un bitume routier modifié par un copolymere thermoplastique de type Styrène
- Butadière - Styrène (SBS) fabriqué en usine par l'entreprise suivant un procédé breveté délivré le28/02/92 sous le N° 88 05 478.Ce liant est livré prêt à l'emploi aux centrales d'enrobage.
RUFLEX® M AVIS TECHNIQUE 128
3 - CARACTÉRISTIQUES GARANTIES
Liant d'enrobage
Le dosage en liant varie en fonction de la granularité et de la masse volumique des granulats.
Le liant utilisé dans les formulations RUFLEX M est le COLFLEX N dont les caractéristiques sont lessuivantes :
Densité relative à 25°C
Pénétrabilité à l'aiguille à 25°C(1/10 mm)
Indice de pénétrabilité LCPC.
Point de ramollissement " Bille etAnneau - TBA " (°C)
Retour Élastique en % à 10°C(valeur moyenne)
Essai de traction à 5 °C et 100 mm/mn
• allongement au seuil (%)
• contrainte au seuil (MPa)
• allongement à la rupture(%)
• contrainte à la rupture(MPa)
Énergie conventionnelle (J/cnf )
EN 15033
EN 1426
Mode opératoire LCPC
EN 1427
NF T 66-040
NF T 66-038
NF T 66-039
COLFLEX N
Engagements de l'entreprise
1,01 à 1,04
45 à 80
* 0
^50
60 à 80
^4
^1
^800
aO,25
a 20
Enrobé RUFLEX M
La composition granulaire du RUFLEX M suivant son domaine d'emploi est déterminée à partir descourbes granulometriques cibles figurant dans le tableau ci-après :
TYPE
DISCONTINUITE
Pourcentaged'éléments passantau tamis de (mm)
14
10
6,3
4
2
0,08
RUFLEX M 0/10
2/6,3
-
97
35
35
8
RUFLEX M 0/14
2/6,3
97
67
34
34
8
RUFLEX M 0/14
2/10
97
35
35
8
RUFLEX M 0/14
4/10
97
35
35
8
•
RUFLEX® M AVIS TECHNIQUE 128
Ce qui correspond aux intervalles de formulation ci-dessous :
Formule 0/10 ou 0/14
Discontinuité**
Passant à 2 mm (sauf 4/10)**
Teneur en fines
Granulats
Module de richesse
Engagements de l'entreprise
2/6,3-2/10-voire 4/10
29 à 36 %
7 à 9 %
conforme aux normesXPP 18-540 et NFP 98-132
3,4 à 4
"suivant son domaine d'emploi.
Caractéristiques du produit en laboratoire :
Caractéristiques RUFLEX M 0/10 - 0/14
Pourcentage de vides à la presseà cisaillement giratoire
A 10 girations
A 40 girations
Essai DURIEZRapport immersion / compression à 18°C
Essai d'orniérage (BBMA ou B classe 3)profondeur d'ornière à 60°C et 30.000 cyclesen % de l'épaisseur de la dalle de 5 cm
Module complexe en flexion sinusoïdaleà 1 5 ° C , 10Hz(MPa)
FatigueDéformation relative 86 à 106 cycles à 10°C,25 Hz
Norme
NF P 98-252
NFP 98-251-1
NF P 98-253-1
NF P 98-260-2
NFP 98-261-1
Engagementsde l'entreprise
>9
mini : 6 max : 12
>0,8
<10
>7500
> 100.10"6
NormeNF P 98-132
(BBMA et BBMB)
a11
mini : 6 max : 12
aO,75
<10
_
-
Caractéristiquse de surfaceLes engagements de l'entreprise sont précisés ci-après.
AdhérenceLes mesures de CFL à la remorque ADHERA, entre 6 et 18 mois, toutes granularités confondues, sont,pour des trafics allant de T0 à T1, supérieures aux valeurs limites suivantes :
CFL mesuré entre 6 et 18 mois
40 km / h
60 km / h
90 km / h
Fuseau national(1er décile)
0,36
0,25
0,14
Engagementsde l'entreprise
>0,50
a0,40
>0,30
B
RUFLEX® M AVIS TECHNIQUE 128
Macrotexture
HAUTEUR au sable vraie(NFP 98-216-1) (mm)
Moyenne après la réalisation du RUFLEX
NormeNFP 98-132
BBMA 0/10-0/14BBMBO/14
a 0,7
Engagementsde l'entreprise
& 0,8
4 - PARTICULARITES DE FABRICATION ET DE MISE EN Œ U V R E
Couche d'accrochage
La couche d'interface est réalisée à l'aide d'une répandeuse ou par la rampe intégrée au finisseur.Le liant utilisé est une émulsion de bitume pur ou modifié. Le dosage est adapté à l'état du support, ilest au minimum de 300g/m2 en liant résiduel.
Couche de roulement
- Fabrication
Toutes les centrales d'enrobage peuvent être utilisées pour fabriquer le RUFLEX. La température d'en-robage doit être supérieure à 150 °C et ne pas dépasser 180°C.
- Mise en œuvre
Pour le transport les camions doivent être bâchés.
Le répandage s'effectue au finisseur. Les règles habituelles liées à l'application d'enrobés avec élasto-mères doivent être appliquées.
Le compactage du RUFLEX M s'effectue à une température > 140° C avec des cylindres lisses pouvantvibrer.
5 - DISPOSITIONS PRISES PAR L'ENTREPRISE POUR ASSURER LA QUALITE
ConstituantsLes contrôles de qualité des constituants portent, d'une part sur les granulats, par le choix de carrièresayant un PAQ, d'autre part sur la fourniture du liant produit par les usines de fabrication de COLFLEXqui sont sous contrôle de PAQ, voire certifiées ISO 9002.
Fabrication - Mise en œuvre et contrôle
Dans tous les cas, l'entreprise applique les dispositions de son Manuel Qualité pour que les caractéris-tiques du produit soient conformes à celles retenues lors de l'étude de formulation propre aux condi-tions locales de réalisation. Lorsque les dispositions contractuelles le précisent, l'entreprise met enœuvre un P.A.Q. de type C.
6 - PRISE EN COMPTE DES EXIGENCES ESSENTIELLES EUROPEENNES
Le béton bitumineux mince RUFLEX satisfait aux exigences essentielles définies par le décret n° 92.647du 8 juillet 1992 "concernant l'aptitude à l'usage des produits de construction", pendant leur durée devie.
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Les exigences relatives à la résistance mécanique, la stabilité et la sécurité d'utilisation sont prises encompte dans le présent avis technique.
Pour les exigences concernant l'hygiène, la santé et l'environnement, l'entreprise précise que le RUFLEXne comporte aucun produit qui puisse constituer une menace pour l'hygiène ou la santé, ni pour lespersonnes appelées à le fabriquer ou à le mettre en oeuvre, ni pour les usagers et les riverains des voiessur lesquelles il aura été appliqué. RUFLEX ne peut, de plus, être la source d'aucune contamination del'eau ou du sol, ni d'aucun dégagement de vapeur ou de gaz toxiques.
7 - REFERENCES DE CHANTIERS
Année
1990-1991
1993
1994-1995
1995
1996
1997
1998
1998
1999
Site
A 6 PR 279,760 - PR 288,600
RN 10 PR 24,000-25,575
RN 67 déviation de Rachecourt etde Joinville
RN 13 PR 72,300 à PR 75,500
RN 152 PR 80,950 à 82,355
A 52 Châteauneuf le Rouge -Pas de Trets - 0,850 à 9,30010,400 à 13,000A 50 Bandol - Toulon (2 sens)56,300 à 65,300
RN 29 PR 30,186-PR 31,790
RN 165 PR 54,00-PR 63,000
Départ.
Côte d'Or
Vienne
Haute Marne
Calvados
Loiret
Bouchesdu Rhône
Var
Somme
Finistère
Granularité
0/10
0/10
0/14
0/10
0/10
0/10
0/10
0/10
0/10
Surface(m2)
250 000
17 762
236 267
46 667
10 678
145 000
250 000
4 000
72 000
Trafic
T0
T0
TO
TO
T0
T0
TO
TO
T0
Maîtred'ouvrage
SAPRR
ETAT
ETAT
ETAT
ETAT
ESCOTA
ESCOTA
ETAT
ETAT
•
RUFLEX® M AVIS TECHNIQUE 128
II - CARACTERISATION DES LIANTS ET PRODUITS
1 - LIANT
Caractéristiques d'identification
ESSAIS
Densité relative à 25°C(EN 15033)
Pénétrabilité à l'aiguille à 25°C(1/10 mm) (EN 1426)
Indice de pénétrabilité LCPC(mode opératoire LCPC)
Point de ramollissementBille et Anneau (°C) (EN 1427)
Retour élastique en % à 10cC(NF T 66-040)
Essai de traction à 5 °C et100 mm/min (NF T 66-038)
• allongement au seuil en %
• contrainte au seuil (MPa)
• allongement à la rupture en %
• contrainte au maximum del'allongement (MPa)
• Énergie conventionnelle (J/cm2)(NF T 66-039)
COLFLEX N testé
1,01
60
0,32
54,5
69
11,1
1,44
800
>0,25
>20
Engagementsde l'entreprise
1,01 à 1,04
45 à 80
2 0
s 50
60 à 80
a 4
si
>800
s 0,25
a 20
Bitume 50/70
Normes
1,01 à 1,1
50 à 70
-
46 à 54
-
-
Liant deréférence
1,02
61
-1,2
50
-
12,8
1,68
254
0
8,6
H
RUFLEX® M AVIS TECHNIQUE 128
Caractéristiques complémentaires
Caractéristiques
Essai de traction à 20 °C et 500 mm/min(NF T 66-038)
• allongement au seuil en %
• contrainte au seuil (MPa)
• allongement à la rupture en %
• contrainte à la rupture (MPa)
• Énergie conventionnelle (J/cm )(NF T 66-039)
Essai de traction à - 10 °C et10 mm/min (NFT 66-038)
• allongement au seuil en %
• contrainte au seuil (MPa)
• allongement à la rupture en %
• contrainte à la rupture (MPa)
• Énergie conventionnelle (J/cm )(NF T 66-039)
Module complexe à 7,8 Hz (protocole opératoireLCPC)Température à laquelle :IG*I = 1,33. 10-- PaIG*I = 10 Paii = 45°
COLFLEXN testéAvis technique N°114
270.14
10000,03
2
43,5
1571
12.8
- 8 X69°C
15,5ÙC
Bitume 50/70 -Liant de référence
14,10.2
5230
1,23
Rupturefragile
12,90,1
-3°C65°C15°C
Autres caractéristiques
Caractéristiques
Retour élastique à 10°C après RTFOT %(NF T 66-040)
Point de fragilité FRAASS (°C)(NF T 66-026)
Cohésivité mouton pendule à 45°C (J/cm )(T 66-037)
Adhésivité (%) (XP T 98-274-1)
COLFLEXN testéAvis technique N°114
58
- 15
1,8
100
•
RUFLEX® M AVIS TECHNIQUE 128
2. - CARACTERISTIQUES DE L'ENROBÉ
Caractéristiques d'identification
FORMULE
Composition granulaire : discontinuité
-6/10
-0 /2
- fines d'apport
Teneur totale en fines
Granulats
Fines d'apport
Module de richesse
Teneur en liant COLFLEX N
RUFLEX M 0/10i Formule testée
2/6
64%
34%
2 %
8%
Diorite de la Meilleraie(LA NOUBLEAU)
fines calcaires (PIKETTY)
3,65
5,6 ppc
Engagements de l'entreprise0/10
29-36
7 à 9 %
conforme aux normesXPP 18-540 et
NFP 98-132
3,4 à 4*
(1)
(1) fonction du module de richesse et de la masse volumique des granulats.
* pour une masse volumique de 2,65 g /cm3
Caractéristiques complémentaires
RUFLEX M 0/10
Essai de compactage à la PCG 0/10 (NF P 98-252)
- vides à 10 girations (%)
- vides à 40 girations (%)
- Pente k
Essai DURIEZ à 18 °C ( NF P 98-251-1)
- Teneur en vides (%)
- Résistance en compression à 18°C (MPa)
- Rapport immersion /compression à 18°C
Essai d'orniérage (NF P 98-253-1)
- Teneur en vides (%)
- Profondeur d'ornière, à 60°C et 30 000 cycles,en % de l'épaisseur de la dalle (5 cm)
Formule testée
12,6
6,1
4,12
4,6
9,8
0,95
8,2
5,6
Engagementsde l'entreprise
* 9
> 6 et < 12
*0 ,8
s 10%
•
RUFLEX® M AVIS TECHNIQUE 128
Autres caractéristiques
PERFORMANCES MÉCANIQUES
Essai de module complexe (NF P 98-260-2)
Teneur en vide (%)
Module(MPa)à15°C, 10 Hz
Essai de fatigue (NFP 98-261-1)
- Teneur en vides (%)
- Pente
- Déformation relative E6 à 106 cycles à 10ûC,
25 Hz
Formule testéeRUFLEX M 0/10
6,3
7860
5,5
-0,218
105.10"6
Engagementsde l'entreprise
> 7500
>100.10"6
CARACTÉRISTIQUES DE SURFACERUFLEX M 0/10
HS Vraie (NFP 98-216-1)
CFL(6 mois à 18 mois)
40 km / h
60 km / h
90 km / h
RN152(1997)
1.10mm
0,54
0,50
0,42
Engagementsde l'entreprise
> 0,8 mmmoyenne après mise en oeuvre
s 0,50
>0,40
^0,30
- AVIS DU COMITE
Au sens de la norme NF P 98-132 (juin 2000), le RUFLEX M est un béton bitumineux mince générale-ment de granularite 0/10 discontinue 2/6, ou plus rarement 0/14 discontinue 2/6, 2/10 voire 4/10.
Il satisfait aux spécifications les plus sévères de la classe 3 pour l'orniérage. Il est appliqué en couchede roulement d'épaisseur moyenne comprise entre 3 et 4 cm, pour un 0/10 et 4 à 5 cm pour un 0/14.
Le présent avis porte sur le RUFLEX M 0/10 mm, renouvelant un premier avis (n°64) paru sous le nomde RUFLEX. Une seule référence en granularite 0/14 étant fournie par l'entreprise, il est difficile deporter un jugement sur le comportement du produit sous cette granularite
1 - CARACTÉRISTIQUES MÉCANIQUES
Liant d'enrobage
Les essais de caracterisation du liant COLFLEX N font apparaître une forte diminution de la susceptibi-lité par rapport à un bitume pur de même classe de pénétrabilité. Le caractère élastomérique mis en
ffi
RUFLEX® M AVIS TECHNIQUE 128
évidence au travers du retour élastique (engagement de l'entreprise) et le comportement du liant àbasse température confèrent à ce liant des propriétés rhéologiques et mécaniques améliorées parrapport à celles des bitumes purs de classe 50/70.
Enrobé
Les formules appliquées sur chantier sont de type discontinu, parfois très fortement comme les 0/14discontinus 2/10. Une seule formule est testée, un BBM 0/10 discontinu 2/6 comme en 1993.
Les teneurs en liant sont généralement supérieures à celles d'un BBM au bitume pur, les engagementsde l'entreprise au niveau du module de richesse étant nettement supérieurs au minimum de la norme.
La résistance à l'orniérage du RUFLEX satisfait aux exigences de la classe 3 de la norme.
La tenue à l'eau est supérieure à la valeur minimale de la norme.
Les autres caractéristiques mécaniques (module, fatigue) non exigées par la norme, compte tenu dudomaine d'emploi des BBM, sont également garanties par l'entreprise, elles sont supérieures auxspécifications exigées pour les BBSG de classe 3.
2 - COMPORTEMENT
Les références les plus anciennes fournies par l'entreprise dans le cadre de cet avis, datent de 1990,
mais le produit est présent sur le marché depuis 1977.
Toutes les références concernent des chantiers pour lesquels les trafics sont élevés (T0). Sur les neuf
chantiers cités, trois ont fait l'objet d'un examen dans le cadre de ce renouvellement. Deux de ces
chantiers sont autoroutiers, ils concernent des surfaces importantes - 500 000 m2 - et datent respecti-
vement de 1997 et 1998, pour le troisième (1995) il s'agit d'une RN plus ancienne, et la surface
appliquée est plus modeste - 47 000 m'.
Sur ce dernier chantier l'aspect de surface est jugé satisfaisant, compte tenu de l'état initial du support :
structure semi rigide de 1976, très fissurée, légèrement orniérée avec arrachements. Le comportement
de ce produit vis-à-vis des caractéristiques de surface et de l'orniérage est satisfaisant.
Par rapport à la fissuration de retrait hydraulique, le comportement est satisfaisant sur quatre chantiers
suivis, les fissures transversales ne sont pas remontées avant trois ans ; par contre à plus de cinq ans,
toutes les fissures transversales ont réapparu (RN13).
Sur les deux autres chantiers, le RUFLEX M a été mis en œuvre sur structure bitumineuse, d'une part enremplacement d'un BBDr de 1989, d'autre part un BBSG thermorégénéré en 1990.
Sur ces deux chantiers, le comportement est très satisfaisant : absence de dégradation trois ansaprès la mise en service. Sur le premier chantier de 1997, il a été constaté quelques nids de poule dontl'origine ne semble pas être imputable au produit (remontées très locales de liant et de mastic).
Pour les caractéristiques de surface, la macrotexture appréciée par la mesure de la hauteur au sablemontre des valeurs supérieures à la norme au jeune âge, de l'ordre de 0,8 mm en moyenne et uneconservation dans le temps qualifiable de très satisfaisante. Sous trafic T0, les valeurs moyennes sontà 4 ans et 9 mois de 0,76 mm. A 2 ans et sous trafic T0, les hauteurs au sable calculées à parir desmesures au Rugolaser sont comprises entre 0,9 et 1,4 mm.
3 - DOMAINE ET LIMITES D'EMPLOI
Le RUFLEX M est un BBM destiné aux couches de roulement en construction neuve ou en entretien.
Comme tous les BBM, il ne peut pas être mis en œuvre sur un support présentant une déformationexcessive, supérieure à 1 cm, sans reprofilage préalable. Compte tenu des épaisseurs moyennes de
RUFLEX® M AVIS TECHNIQUE 128
mise en œuvre, ce produit ne doit pas être utilisé pour corriger des déformations par fluage importantes,même après reprofilage.
En matière de déflexion admissible maximale du support et, en l'absence d'autre élément ou depréconisation de l'entreprise, les recommandations sont celles faites dans le Guide SETRA/LCPCd'application des normes pour le réseau routier national, à savoir : 50 à 55/100 de mm pour T0 etde 65 à 70/100 de mm pour les trafics T 1 .
Il convient, comme tout BBM, d'éviter l'emploi de ce produit dans les zones particulièrement sollicitéespar des contraintes tangentielles importantes comme les giratoires.
Le produit présente des performances mécaniques convenables (module, fatigue) qui font de l'entretien,en association ou non avec d'autres produits, son domaine d'emploi privilégié.
4 - PARTICULARITÉS DE FABRICATION ET DE MISE EN ŒUVRE
La température d'enrobage doit être comprise entre 150 et 180°C (moyenne 165°C). La mise en œuvres'effectue exclusivement au finisseur et la température d'application doit être > à 140°C. Un soinparticulier devra être apporté à la mise en œuvre notamment au niveau des joints.
5 - ÉTAT DE DÉVELOPPEMENT DU PRODUIT
En application industrielle depuis 1977, il a été mis en œuvre plus de 30 millions de mètres carrés deRUFLEX M sous tous les trafics, aussi bien sur routes départementales que sur routes nationales etautoroutes, majoritairement en entretien, mais également en construction neuve.
6 - CHANTIERS AYANT FAIT L'OBJET D'UN SUIVI DANS LE CADRE DE CE RENOUVELLEMENT
Année
1995
1997
1998
Site
RN 13 PR 72,300 à PR 75,500 (14)
A 52 Château Neuf le Rouge - Pas deTrets - PR 0,850 à 9,30010,400 à 13,000(1 sens)
A 50 - Bandol ToulonPR 56,300 à 65,300 (2 sens)
Trafic
T0
T0
TO
Type de travaux
ENTRETIEN
ENTRETIEN
ENTRETIEN
Maîtred'ouvrage
ETAT
ESCOTA
ESCOTA
Document réalisé et édité par le Comité Français pour les Techniques RoutièresCFTR 46. avenue Aristide Briand - BP 100 - 92225 Bagneux Cedex - FranceTéléphone : 01.46.11.34.12 ou 01.46.11.33.21 - Télécopie : 01.46.11.36.92e-mail ; cftr(5>i-carre.net - Internet : www.cftr.asso.fr
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