Les enrobés

TRAVAUX PUBLICS

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Le Pitch

Introduction [1] Les différents enrobés [2] Les enrobés pour assises de chaussée [2.1] Les enrobés pour couches de liaison [2.2]

Les notions nécessaires et indispensables pour aborder les différents bétons bitumineux et leurs applications.

Les enrobés pour couches de surface [2.3]

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[ 1 ] Introduction ______________ Aujourd’hui, en construction neuve, les matériaux traités avec un liant bitumineux représentent pratiquement la totalité des couches de roulement des chaussées revêtues.

Ces matériaux offrent aussi une solution de plus en plus prisée pour les couches d’assise des chaussées à moyen et fort trafic.

La quasi-totalité des opérations d’entretien et de rénovation des chaussées revêtues fait désormais appel aux liants bitumineux.

Pour les routes à faible trafic, par économie, on utilise souvent les enduits superficiels moins onéreux que les enrobés que l’on verra dans un prochain chapitre.

[ 2 ] Les différents enrobés______

Mises au point au début des années 70, elles représentent aujourd’hui la première technique de construction d’assises de chaussées sur le réseau autoroutier. La conception de ces enrobés résulte des constations faites entre 1950 et 1970. La stabilité est obtenue par l’utilisation de bitume dur à un dosage relativement faible et avec l’utilisation de granulats entièrement concassés. Pour obtenir des compacités correctes, on joue sur le critère « épaisseur » en répandant ce matériau en couche de 12 à 18 cm.

La grave bitume classique est un enrobé à chaud de granularité 0/20 ou 0/14 contenant environ 4% de bitume. 

Les Sables Bitume (SB) :

C’est un mélange de sable naturel (souvent de forme arrondie), de sable concassé et de bitume très dur, ce dernier venant compenser le manque de stabilité du sable naturel.

Le terme enrobé bitumineux est une appellation générique alors que le terme béton bitumineux est réservé aux couches de surface, de liaison ou de roulement.

Cet enrobé de granulométrie 0/4 ou 0/6 contient environ 4% de bitume. Il est répandu en couche de 10 à 15 cm d’épaisseur.

Sur une coupe de chaussée neuve, on distingue trois niveaux de couches principales :

(2.2) Les enrobés pour couche de liaison (BBL)

 la plateforme support de chaussée ;  les couches d’assise ;  les couches de surface.

La couche de liaison étant une couche de transition entre la couche de base et la couche de roulement, sa composition est intermédiaire entre les compositions de ces deux couches.

C’est en général un enrobée 0/14 contenant environ 5% de bitume. Ce béton bitumeux de liaison (BBL) est mis en œuvre en couche de 5 à 8 cm d’épaisseur.

Chaque type d’enrobé est défini par la nature et le dosage de ses composants par ses performances particulières et par la couche de la chaussée à laquelle il est destiné.

(2.1)

Les enrobés pour assise de chaussée 

Les Graves Bitume (GB) :

(2.3) Les enrobés pour couche de surface (couche de liaison et de roulement) La couche de roulement est la couche supérieure de la structure de chaussée sur laquelle s’exercent directement les agressions conjuguées du trafic et du climat.

On lui demande des qualités d’usage précises à savoir : une forte adhérence, une bonne

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drainabilité, un bon niveau d’uni et une réduction du bruit de roulement des véhicules.

Ces enrobés présentent une très faible résistance à l’orniérage.

Selon les besoins, on utilise soit la technique des enrobés épais, soit celle des enrobés minces ou bien celle des enrobés très minces voire ultra minces.

Leur domaine d’emploi est réservé aux chaussées souples dont les supports sont généralement de faible portance et qui sont circulés par des trafics réduits (≤ 150 PL /jour) et à faible vitesse.

Comme tous les bétons bitumeux (BB), la plage de température de mise en œuvre est entre 120°C et 150°C. Il est constitué de gravier, de sable, de filer et de bitume.

(2.3.2) Les enrobés minces pour couches de surface.

(2.3.1) Les enrobés épais pour couches de surface.

Ils ont une épaisseur moyenne de mise en œuvre comprise entre 5 à 10 cm. On distingue trois familles d’enrobés : 

Béton Bitumineux Semi Grenu (BBSG)

Les BBSG peuvent être utilisés en couche de roulement et de liaison sans limitation de trafic. Selon l’épaisseur de mise en œuvre de 5 à 7 cm ou de 6 à 9cm, ils ont de granularité 0/10 ou 0/14, généralement de type continu. 

Ils n’ont pas d’effet structurel particulier et leur rôle est d’apporter ou de restaurer des caractéristiques de surface telles que l’adhérence, l’uni ou une réduction du bruit de contact pneu/chaussée. 

Béton Bitumineux Drainant (BBDr)

Béton Bitumineux à Module Elevé (BBME)

Ces BBME constituent une évolution des enrobés épais permettant de mieux répondre aux attentes en matière de résistance à l’orniérage et de comportement mécanique face à l’accroissement des sollicitations lourdes. L’augmentation des performances s’est faite par l’emploi de bitume de grade plus dur, d’ajouts de polymères, d’additifs spéciaux tels que poudre d’asphalte ou fibre.

Les granularités sont identiques à celles de BBSG. La teneur en bitume des BBME est généralement plus élevée que celle des BBSG. 

Les enrobés minces sont aujourd’hui largement utilisés pour la réalisation de couches de roulement sur chaussées neuves ou en entretien de chaussées. Ils ont une épaisseur moyenne de mise en œuvre comprise entre 3 et 5 cm.

Béton Bitumineux Souple (BBS)

Ces enrobés sont constitués le plus souvent à partir de sables roulés ou alluvionnaires semi concassés, d’un bitume plutôt mou et au dosage élevé afin d’obtenir un enrobé déformable qui soit adaptable au support.

Aujourd’hui, les BBDr classiques présentent une teneur en vides de 20%.

Les formulations sont principalement de granularité 0/10 discontinues 2/6, comportant 10 à 14% de sable 0/2 et une très faible proportion de fines de 3 à 4%. Les liants sont des bitumes modifiés.

Le BBDr éliminent l’eau superficielle et réduisent le bruit de contact pneu/chaussée au jeune âge.

Les BBDr constituent des revêtements particulièrement performants lorsque l’on recherche :  une adhérence élevée et durable à grande vitesse.

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  

une amélioration de la visibilité par temps de pluie une conservation du profil transversal une diminution sensible du bruit de roulement au jeune âge.

Le domaine d’emploi se situe principalement sur les autoroutes et voie express. 

Béton Bitumineux Mince (BBM)

Les épaisseurs moyennes sont de 3 à 4 cm pour les BBM 0/10 et 3,5 à 5 cm pour les 0/14. Les liants utilisés sont essentiellement des bitumes purs. Toutefois, pour améliorer le comportement sous fort trafic, des liants spéciaux ou modifiés sont aussi utilisés.

Cette technique est fréquemment utilisée sur route nationale.

Les performances des BBM sont jugées pour l’ensemble des critères que sont : l’orniérage, l’adhérence, l’imperméabilisation et l’uni.



Béton Bitumineux Ultra Mince (BBTM)

Ce sont les derniers-nés de la famille des enrobés à chaud. Les formulation de granularité 0/10 ou 0/6 sont discontinues 2/6 ou 2/4 et comportent des liants généralement modifié, avec un dosage en sable de 20 à 25%.

Cette couche est appliquée en épaisseur de 1 à 1,5cm.

Le domaine d’emploi privilégié de BBUM 0/6 est celui des revêtements urbains et des BBUM 0/10 concerne l’entretien des routes secondaires.

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(2.3.3) Les enrobés très minces pour couches de surface.

Les enrobés très minces de 2,5 cm d’épaisseur se sont développés au début des années 1980.

Au début des années 1990, sont apparus les enrobés ultra minces dont l’épaisseur correspond à celle du granulat, soit 1,5 cm. 

Béton Bitumineux Très Mince (BBTM)

Les BBTM sont des enrobés 0/10 ou 0/6 présentant une discontinuité bien marquée et un dosage en sable 0/2 assez faible (de 20 à 30%). Le liant est généralement un bitume modifié.

L’épaisseur moyenne est de 2,0 à 3,0 cm. Les BBTM ont pour objectifs essentiels de conférer à la surface de la chaussée des propriétés d’adhérence, d’étanchéité mais également, si nécessaire, de propriétés acoustiques ou photométriques.

La technique des BBTM tend à devenir la plus utilisée pour l’entretien des chaussées à trafic important et rapide.

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