Évaluation de l'évolution des performances et du comportement des enrobés coulés à froid notamment avec matériaux recyclés

Résumé

La dégradation des infrastructures routières est étroitement liée aux aléas climatiques, au traffic et à la composition de la structure des chaussées même. Le manque d’entretien accélère l’évolution des dégradations, ce qui peut imposer parfois le recours à des techniques de réhabilitation coûteuses pour restaurer les propriétés et les performances initiales de la chaussée. Il est donc important de maintenir un réseau routier sécuritaire avec un bon service pour les usagers. Plusieurs techniques d’entretien existent partout dans le monde. Les enrobes coulés à froid, connus sous le nom d’ECF font partie de ces techniques utilisées. Les ECF sont des matériaux bitumineux minces à froid pour couche de surface destinée à apporter de l’adhérence et à imperméabiliser les supports qui répondent aux exigences du développement durable. Cependant, bien que l’ECF soit considéré comme une solution pour les entretiens routiers, certains aspects concernant ses performances et son évolution dans le temps restent peu maitrisés. La recherche sur les formulations des ECF avec des granulats bitumineux recycles (GBR) est au coeur de l’actualité. La variabilité de ses composants ainsi que la possibilité d’intégrer des GBR constituent dans leur ensemble une complexité dans la compréhension du comportement des ECF. C’est dans ce contexte que s’inscrit cette thèse qui a pour objectif d’étudier et évaluer le comportement des ECF vierges et recyclés vis-à-vis des solicitations mécaniques et thermiques. Cette thèse a été orientée selon trois principaux axes. La première partie concerne l’amélioration de la formulation des ECF vierges et recyclés. La deuxième partie a été consacrée à l’étude, en laboratoire et in situ, de l’évolution dans le temps du comportement mécanique et comportement thermique des ECF sans et avec GBR. Le troisième volet a permis la réalisation d’une étude environnementale de la technique des ECF. Les travaux présentés ici ont démontré la possibilité de fabriquer des ECF avec GBR, mais avec la nécessité d’adapter formulation, surtout pour obtenir une bonne cohésion. Il est également démontré que le vieillissement thermique affecte les ECF et change leur rigidité et leur résistance à l’orniérage, ce qui a un effet sur leur apport structurel lors d’un dimensionnement de chaussée. L’avantage environnemental des ECF a également été confirmé au cours de cette thèse. Enfin, ce travail a abouti à la réalisation d’un chantier experimental avec des ECF recyclés qui a répondu à toutes les exigences attendues.

Date	2 mai 2018
langue originale	Français
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Alan Carter (Directeur(-trice)) & Anne Dony (Codirecteur(-trice))