Enduits superficiels

NOTEDINFORMATION

DEVELOPPEMENT DE LA TECHNIQUE

A partir de recoupements dlments provenant dediverses origines (consommation de liants, enquteauprs des entreprises, enqute du groupement deschefs de parcs), les surfaces ralises annuellementen enduits superficiels sont denviron 300 350 mil-lions de m2.

Toutefois, on remarque des volutions diffrentesen fonction de la catgorie de rseau concern :

sur les autoroutes concdes, les surfaces recou-vertes en enduits superficiels sont passes en 10 ans de 13 % 3 % du rseau. La raison principa-le de l'abandon de cette technique provient des diffi-cults d'exploitation lors des chantiers et du dvelop-pement des enrobs en couches trs minces ;

sur les rseaux dpartementaux et communaux,les surfaces d'enduits superficiels reprsentent 80 90 % des surfaces entretenues ;

en ce qui concerne la voirie urbaine, lors dunercente enqute (1994) mene par l'AIVF et lerseau technique auprs de 133 villes de plus de15 000 habitants, il a t constat que le pourcen-tage des surfaces recouvertes en enduit avaitsensiblement diminu pour passer de 53 % en1984 41 % en 1994 ;

sur le rseau national, l'exploitation des donnesde l'IQRN 1994 a permis de sortir les graphiquesci-aprs. La rpartition des surfaces par trafic,ge ou catgorie de rseau reprsente l'image au31/12/1993 du rseau des routes nationales.

ENDUITS SUPERFICIELS

CHAUSSEESDEPENDANCES

Auteur : Observatoire des Techniques de Chausses

Editeur :

95

1

Cette note dinformation, crite dans le cadre de lObservatoire des Techniques deChausses, dcrit les volutions techniques observes ces dernires annes dans ledomaine des enduits superficiels.

Elle prcise, essentiellement, le dveloppement de la technique, les performances etleurs volutions.

Les deux principales fonctions dun enduit superficiel sont limpermabilisation dusupport et la rugosit superficielle.

Si limpermabilisation du support est relativement bien matrise, la fonction rugositconduit souvent lobtention de revtements bruyants. Le niveau de bruit de roulement,directement li la macrotexture (HSv), peut tre rduit en envisageant lutilisation degranulats de plus petites dimensions, en restant toutefois attentif la notion de drainabi-lit de surface.

Avril 1997

2

Ces diffrents graphiques montrent quenviron 80 % des enduits superficiels, sur le rseau national, ont moinsde 10 ans, et que les enduits les plus rcents se trouvent essentiellement sur les trafics levs.

Les barres correspondent aux surfaces ralises en enduits chaqueanne (chelle de gauche), les points correspondent la propor-tion denduits par rapport lensemble des diffrentes techniquesdentretien (chelle de droite)

Evolution des surfaces d'enduits ralises annuellementsur le RRN

0

1

2

3

4

5

6

7

8

1980

1981

1982

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

Mm2

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50%

Rpartition des enduits superficiels/trafic

T142%

T226%

T310%

ST01%

T019%

T50,2%T4

2%

0,7%13,3%

5,9%

37,1%

42,4%

0,6%

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

40%

45%

Rpartition des ES/catgorie de routes

RNLRNLACRAGLATARNC VRU

Rpartition des enduits superficiels/trafic et ge

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

40%

45%

50%

ST0 T0 T1 T2 T3 T4 T5

< 5 ans

5-9 ans

10-14 ans

15 ans

Age des enduits superficiels

15 ans5%

5-9 ans44%

< 5 ans35%

10-14 ans16%

3

PERFORMANCES ET EVOLUTION

1 - Performances

a) Normalisation Franaise

La norme NF P 98-160 a t rvise en jan-vier 1994. Par rapport la prcdente dition, lesmodifications portent sur la rugosit qui s'exprimemaintenant en 5 niveaux au lieu de 4 :

Les niveaux d'aspect visuel restent inchangs.

Le nouveau tableau de Spcifications minimalesen fonction des classes d'enduits superficiels d'usure (applicable obligatoirement), devient le suivant :

Les cases grises sont les cases qui ont t modi-fies lors de la rvision de la norme.

b) Impermabilit

D'une manire gnrale, les enduits superficielspermettent lobtention dune bonne impermabilisationde la chausse. Les mthodes classiques de mesuresde la permabilit ne permettent pas de classer lesdiffrentes structures d'enduits. Cependant, on peutadmettre, compte tenu des quantits de liant utiliseset de la position de la couche de liant (sur le supportou enrobage d'une couche de gravillons dj rpan-dus), que les bicouches sont les plus efficaces et lesmonocouches prgravillonns les moins efficaces ce niveau.

Les bicouches prgravillonnes permettent dersoudre les htrognits du support en gardantune bonne efficacit au niveau de limpermabilisationde la chausse.

Anciens niveaux Nouveaux niveaux

R0 HSv < 0,6 mm R0 HSv < 0,6 mm

R1 HSv 0,6 mm R1 HSv 0,6 mm

R1 bis HSv 1,2 mm



Classes denduitsChausses routires

Chaussesaronautiques

ESU0 ESU1 ESU2 ESU3

EnduitsRugosit minimale R3 R2 R1 bis R1

Aspect visuel minimal V3 V3 V2 V1 V3

Liant Minimum de la cohsion 0,8 J/cm 2stabilis maximale

ClasseP 18-540 (ex

A I B I B II (4) C II B IIGranulats C.P.A. (5)

P18-101) 0,55 0,50

(1) (2)Rc Ic Rc 2 Ic = 100

Tolrance (g/m 2) NF P 98-726 50 100 50

DispositifsPoste fixe NF P 98-726 5dpandage CVT (%)

de liant NF P 98-275-1In situNF P 98-275-2

10

Dispositifs NF P 98-739dpandage

TolranceNF P 98-276-1 1

des NF P 98-739gravillons CVT (%) NF P 98-276-2

10 15 10

REJET Balayage dans Eliminationles 48 heures (3)

(1) Les classes granulaires d/D utilises en enduits superficiels sont 2/4 - 4/6,3 - 6,3/10 - 10/14 - 14/20.(2) Pour les chausses aronautiques, la classe granulaire maximum utiliser est 2/4.(3) Pour les chausses aronautiques, le voile de scellement est obligatoire aprs limination du rejet et avant mise en service.(4) Pour cette classe d'enduits, les granulats de type B II devront avoir une propret infrieure ou gale 0,5.(5) La rgle de compensation 100 CPA par la somme des coefficients LA + MDE ou inversement s'applique.

Mono10/14

Mono6/10

Mono4/6

Evolution de la rugosit

0

1

2

3

4

5

5 22Mois

HS (mm)

Mono = monocouche

Les rsultats, figurant dans le tableau ci-dessus,extraits du fichier national glissance, montrent quil nya pas de diffrences significatives de ladhrence, enfonction du type denduit ralis.

e) Bruit

Le niveau de bruit de roulement des enduits super-ficiels est relativement lev et prsente une disper-sion importante. Cependant, ce niveau de bruit de roulement, qui est directement li la rugosit durevtement, peut tre facilement rduit en choisissantjudicieusement la dimension des gravillons. Quelquesessais ont t raliss, un an, sur diffrentes struc-tures en fonction de leur rugosit.

Le graphique ci-dessous rcapitule les rsultatsponctuels obtenus sur diffrents types denduits, et lescomparent avec les valeurs moyennes connues surcertains enrobs extraites de la base de donnes bruit de roulement du LRPC de Strasbourg.

2 - Evolution

a) Liants

L'utilisation des liants modifis se dveloppe. Plusde 20 % des liants utiliss en enduits superficiels sontmaintenant modifis :

environ 25 % sous forme de liant anhydre ; environ 15 % sous forme d'mulsion.

CFL 40 CFL 80 CFL 120

Mono 4/6 0,48 0,39 0,36

Mono 6/10 0,46 0,39 0,36

MDG 10/14 - 4/6 0,49 0,40 0,37

MPG 10/14 - 4/6 0,49 0,40 0,37

Enduit Epais 10/14 0,47 0,41 0,39

4

c) Rugosit gomtrique

Par rapport beaucoup d'autres revtementssuperficiels, l'enduit superficiel prsente une bonnerugosit gomtrique. Cette fonction est mise en vi-dence par l'essai de Hauteur au Sable vraie (HSv) quiconduit gnralement des valeurs largement sup-rieures 1 mm.

Cette rugosit est trs variable en fonction de ladimension des gravillons et de la structure de l'enduitralis. Le graphique suivant donne une ide de lvo-lution de la rugosit denduits monocouches pour destrafics T1/T2.

La macrotexture des enduits 10/14 est toujourssuprieure celle des enduits 6/10 et le reste dans letemps. Les enduits granulomtrie fine prsentent,aprs deux ans, des valeurs de Hauteur au Sable tou-jours satisfaisantes et comparables celles obtenuessur des BBTM.

Pour les principales structures d'enduits utilises,le classement dans l'ordre croissant de la rugositobtenue pour une mme granularit de la premirecouche de gravillons est la suivante :

1 - bicouche et bicouche prgravillonne2 - monocouche prgravillonne3 - monocouche simple gravillonnage4 - monocouche double gravillonnage.

d) Adhrence

Pour la majorit des types d'enduits, le coefficientde frottement longitudinal (CFL) se situe dans la partiehaute du fuseau national, essentiellement auxvitesses leves.

Aux faibles vitesses, le CFL semble assez li aucoefficient de polissage acclr (CPA) des gra-villons, et conduit, en gnral, des valeurs pluttmeilleures avec des granularits plus petites. Cettecaractristique est beaucoup moins sensible lorsquela vitesse augmente.

Mthode de mesure franco-allemande avec vhicule matris(norme NFS 31-119)

Mono. = MonocoucheM.D.G. = Monocouche Double GravillonnageM.P.G. = Monocouche Prgravillonn

Niveau de bruit en fonction de la structure

737475767778798081

Mon

o 4/

6

Mon

o 4/

6

Mon

o6/

10

Mon

o6/

10

MP

G10

/14

4/6

MD

G10

/14

4/6

MD

G10

/14

4/6

BB

UM

0/6

BB

TM

0/6

BB

UM

0/10

BB

TM

0/10

BB

SG

0/10

dB(A)

00.511.522.533.5

mm

LA max Corrig HSv

5

Il apparat galement sur le march des liants niveau de modification infrieur ceux faisant lobjetdes premiers Avis Techniques. Ils se proposent dersoudre les conditions difficiles d'utilisation dans lecas de trafics faible et moyen (efforts tangentiels,conditions climatiques svres).

b) Formulation

Aprs un dveloppement rapide des mono-couches pr-gravillonnes qui peuvent cependantprsenter un point faible au niveau de l'tanchit desupport trs poreux, on voit se dvelopper surtoutdans le Sud-Ouest, l 'uti l isation de structuresbicouches pr-gravillonnes permettant d'assurerl'tanchit en s'accommodant de supports htro-gnes.

c) Aspect visuel

Norme XP 98-277-1 - Enduit Superficiel dUsure -Evaluation de l'aspect visuel

La ralisation de cette norme a t dcide afinde faciliter et rationaliser la quantification des dgra-dations des enduits superficiels, dfinies en niveauxdAspect Visuel, dans la norme produit NF P 98-160- Enduit superficiel dusure .

Elle peut tre utilise en cas de dsaccord entrele matre d'uvre et l'entreprise sur le niveau de gra-vit et l'tendue des dgradations.

Le but de cette norme est de dfinir :

d'une part, partir de quel degr de gravit ladgradation est prise en compte ;

dautre part, de quantifier prcisment la surfacedgrade, en sappuyant sur un mode opratoireprcis.

Le principe consiste mesurer, dans un cadre de20 x 20 cm :

dans le cas de ressuage, la proportion de surfacerecouverte par le liant ;

dans le cas de plumage, la proportion de gravillonsabsents de la grille.

Cette approche permet, par exemple, de dfinir :

la prsence de ressuage quand plus de 50 % de lasurface est recouverte par le liant ;

la prsence de plumage quand plus de 10 % degravillons sont absents de la grille.

Cette norme permet de dterminer la surface prendre en compte pour chaque type de dgradations(plumage, ressuage, pelade, peignage).

d) Utilisation de petites granularits

Dans un souci de rduction du cot de revient del'enduit ralis et d'obtention d'un niveau de bruit deroulement plus faible, en restant toujours attentif la notion dvacuation de leau et au volume detrafic , la ralisation d'enduits de plus petites dimen-sions peut s'envisager.

Plusieurs exprimentations ont t ralises cesdeux dernires annes en Monocouche simple gra-villonnage 4/6, Monocouche double gravillonnage6/10-2/4 et Monocouche prgravillonne 6/10-2/4 surdes routes supportant des trafics T2 et T1.

Ces diffrents chantiers font l'objet de suivi dans letemps afin de permettre d'apprcier les domaines etlimites d'emploi de ces enduits fins .

Il faut noter que les enduits bicouche ou mono-couche prgravillonne 4/6 2/4 ne permettent pas datteindre le niveau R1bis de rugosit soit une HSv > 1,2 mm. Ces structures sont utilises par cer-tains en prparation de support.

e) Enduits sur Btons Bitumineux Drainants

Afin de rsoudre, dans certains cas, les problmesdadhrence sur les enrobs drainants, la ralisationdenduits superficiels peut senvisager.

Le principe consiste, en fait, isoler partiellementle support de l'enduit superficiel raliser.

Les deux principales solutions ayant dj t tes-tes sont :

soit la ralisation d'un prenduit pralablement laralisation de l'enduit superficiel dfinitif afin d'im-permabiliser l'enrob drainant ;

soit la ralisation d'une structure d'enduit prgra-villonne, o la premire couche de gravillonsrpandus secs permet de s'affranchir en par-tie du support.

3 - Normalisation europenne

A linstar de la norme franaise NF P 98-160, laCommission Europenne de Normalisation a gale-ment adopt une dmarche performancielle. Plusieursnormes sont actuellement en cours d'laboration. Cesnormes sont des mthodes dessais (taux de rpan-dage, rgularit transversale, adhsivit, durabilit) etdes spcifications (liants, granulats, prcision destaux dpandage et de rpartition transversale, perfor-mance de lenduit).

Ces mthodes d'essais sont trs largement inspi-res des mthodes franaises.

Les projets de spcifications prvoient diffrentsniveaux de performances.

AVERTISSEMENT

Cette srie de documents est destine fournir une information rapide. La contre-partie de cette rapidit est le risque d'erreuret la non exhaustivit. Ce document ne peutengager la responsabilit ni de son auteur nide l'administration.

Les socits cites le cas chant dans cettesrie le sont titre d'exemple d'applicationjug ncessaire la bonne comprhensiondu texte et sa mise en pratique.

ISSN 1250-8683

Cette note a t rdige par :

Nicolas BARASZ - Stphane LEROUX - SETRA/CSTR - 01 46 11 34 54Jean-Claude MENARD - CETE de LYON/LR AUTUN - 03 85 86 67 22

S.E.T.R.A. 46, avenue Aristide Briand - B.P. 100 - 92223 BAGNEUX Cedex - France 01 46 11 31 31 - Tlcopie 01 46 11 31 69 - 01 46 11 34 00Renseignements techniques : S. LEROUX - SETRA/CSTR - 01 46 11 34 54

JC. MENARD - LR AUTUN - 03 85 86 67 22Bureau de vente : 01 46 11 31 55 - 01 46 11 31 53 - rfrence du document : D9722

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Ce document a t dit par le SETRA, il ne pourra tre utilis ou reproduit mme partiellement sans son autorisation.

En ce qui concerne les performances de lenduit,les proprits, actuellement les moins controverses, introduire dans ces spcifications sont : la rsistan-ce au glissement (adhrence) - la texture (rugosit) -l'absence de dfauts visuels.

4 - Documents et logiciels de rfrence

Le Fascicule 26 du CCTG -Travaux Excutiondes enduits superficiels dusure , consacr pour les-sentiel aux clauses relationnelles entre le matre delouvrage, matre duvre et entrepreneur, doit fairelobjet dune nouvelle dition en 1997.

Le GUIDE TECHNIQUE Enduits SuperficielsdUsure est publi depuis le mois de mai 1995. Il est

disponible auprs du SETRA ou du LCPC. Ce guide,traitant des diffrents aspects de la technique (mat-riaux, formulation, prparation des chantiers, matrielset mise en uvre), actualise et remplace la Directivede 1978.

Le logiciel SOFIE est un outil daide la formationdestin aux formateurs. Il traite de lensemble de latechnique des enduits superficiels sous la forme dani-mations, de photos, de squences vidos et de textes.Il est disponible auprs du SETRA.

Le logiciel ALOGEN est un systme daide ladcision en matire de formulation denduits superfi-ciels. Il est disponible auprs du LRPC dAUTUN.