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Projet ANRCOFRAGE: Caractérisation du gisement …infoterre.brgm.fr/rapports/RP-59115-FR.pdf · Tableau 19 : Description des granulats suivant la norme XP P 18-545 (CIM béton, 2006)

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Projet A N R C O F R A G E :Caractérisation du gisement des

déchets de chantier du BTP àl'échelle du territoire français

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Projet A N R C O F R A G ECaractérisation du gisement des

déchets de chantier du BTP àl'échelle du territoire français

Rapport final

Étude réalisée dans le cadre de l'appel à projet« E C O T E C H » 2009 de l'ANR

BRGM/RP-59115-FRnovembre 2010

K. Bru

Vérificateur :

Nom : Pascale MICHEL

Signature :

Approbateur

Nom : Hervé GABORIAU

Date: 1. V /¿»'S I 't-i

Signature :

En l'absence de signature, notamment pour les rapports diffusés en version numérique,l'original signé est disponible aux Archives du B R G M .

Le système de management de la qualité du B R G M est certifié A F A Q ISO 9001:2008.

AGENCE MATONALE HEIA îEit^ Géosciences pour une Tere durable

brgm

Mots clés : Gisement, Déchets du B T P , Inertes, DIB, Déchets dangereux, Bétons, Formulationdes bétons.

En bibliographie, ce rapport sera cité de la façon suivante :

Bru K . (2010) - Projet A N R C O F R A G E . Caractérisation du gisement des déchets de chantierdu B T P à l'échelle du territoire français. Rapport final. B R G M / R P - 5 9 1 1 5 - F R , 63 p., 9 fig.,28 tabl., 4 ann.

© B R G M , 2011, ce document ne peut être reproduit en totalité ou en partie sans l'autorisation expresse du B R G M .

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

Synthèse

Cette étude a été réalisée dans le cadre du projet C O F R A G E « Analyse intégrée detechnologies innovantes de fragmentation sélective des bétons en vue de leurrecyclage dans l'industrie des granulats et l'industrie cimentière ». C e projet, financé enpartie par l'Agence Nationale de la Recherche, a pour objectif de développer desprocédés de recyclage des bétons en rupture avec les pratiques industrielles actuellesde broyage, ces procédés visant à réaliser une séparation sélective des différentséléments constitutifs du béton et donc un recyclage à haute valeur ajoutée (aussiappelé « upcycling »). La première étape de ce projet, présentée dans ce rapport, aconsisté à faire un état des lieux des gisements de bétons potentiellement exploitablessur le territoire français pour la mise en œuvre d'un procédé de recyclage sélectif.

Depuis une dizaine d'années, les entreprises de la construction produisent entre 300 et350 millions de tonnes de déchets, ces quantités étant fortement liées au contexteéconomique, aux programmations des infrastructures et aux politiques d'urbanisme.Environ 85-90 % de ces déchets sont générés par les chantiers de bâtiment et 10-15 % par les chantiers des travaux publics. Ces déchets sont majoritairementcomposés de déchets dits « inertes » tels que les terres et cailloux non pollués et lesbétons. Cette étude a cependant mis en évidence une évolution de la composition desdéchets du B T P avec le temps. En effet, la proportion d'inertes était de 65,4 % en 1991alors qu'elle est supérieure à 95 % depuis 1999. Cette évolution est très certainementà rapprocher à l'évolution des techniques et des matériaux de construction utilisés àl'époque pour construire ces bâtiments, mais aussi à l'évolution de la réglementationrelative à la construction de bâtiments.

En ce qui concerne les déchets en bétons, la production annuelle en 2008 s'élevait à17.8 millions de tonnes, cette production étant répartie de manière à peu près égaleentre le secteur du bâtiment et des travaux publics. Les bétons sont composés d'unmélange de ciment, de granulats et d'eau dans des proportions massiques respectivesde 9-18 %, 65-85 % et 5-9 %. En supposant que le procédé développé permette derécupérer la totalité des granulats contenus dans les déchets de béton du B T P , alorscela représenterait un gisement de 13 millions de tonnes environ soit près de 3 % de laconsommation en granulats du secteur de la construction. En plus des impacts positifssur les ressources naturelles et l'environnement qu'un tel recyclage induirait, cecipermettrait de limiter les situations de stress sur les approvisionnements dans lesrégions fortement consommatrices, telles que l'Ile-de-France, étant donné que lesrégions fortement productrices de déchets de construction sont également fortementconsommatrices en granulats. Cependant, cette étude a également mis en exerguel'existence de bétons aux compositions très diverses, aussi bien pour différentsouvrages que sur le m ê m e ouvrage, ce qui impose le développement d'un procédérobuste pour une séparation sélective des différents éléments constitutifs du béton.

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Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

Sommaire

1. Introduction 9

2. Déchets du BTP produits en France 11

2.1. TYPE D E D É C H E T S PRODUITS PAR LES S E C T E U R S D U BTP 11

2.1.1. Déchets inertes 112.1.2. Déchets Industriels Banals (DIB) - déchets non dangereux et non

inertes 112.1.3. Déchets dangereux 12

2.2. GISEMENT DES DÉCHETS DU BTP 122.2.1. Évolution du gisement des déchets du BTP 152.2.2. Répartition du gisement des déchets du B T P sur le territoire français 22

2.3. C A S PARTICULIER D E S B É T O N S 24

3. Caractéristiques des bétons issus des déchets du BTP 29

3.1. DESCRIPTION D E S CONSTITUANTS D 'UN B É T O N 293.1.1. Le ciment 29

3.1.2.Lesgranulats 323.1.3. L'eau 333.1.4. Les adjuvants 33

3.2. FORMULATION DES BÉTONS 333.2.1. Bétons couramment utilisés pour les bâtiments 353.2.2. Bétons routiers 363.2.3. Bétons couramment utilisés pour les ouvrages d'art 363.2.4. Bétons à Hautes Performances (BHP) et Très Hautes Performances

(BTHP) 37

4. Production de granulats à partir des déchets du BTP 39

4.1. PROCÉDÉ EXISTANT DE PRODUCTION DE GRANULATS À PARTIRDES DÉCHETS DU BTP 39

4.2. C A S PARTICULIER D E S B É T O N S - PERSPECTIVES D EVALORISATION 39

5. Conclusion 41

6. Bibliographie 43

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Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

Liste des figures

Figure 1 : Évolution de la production des déchets du B T P entre 1999 et 2008 (Florio etal., 2006 ; IFEN, 2008 ; C G D D , 2009 ; C G D D , 2010) 16

Figure 2 : Évolution de la production des déchets du B T P entre 1999 et 2008 avec lesdonnées de 2008 corrigées pour prendre en compte les déchets des T Préutilisés directement sur site (Florio ei al., 2006 ; IFEN, 2008 ; C G D D , 2009;C G D D , 2010) 17

Figure 3 : Évolution de la composition des déchets du bâtiment en fonction du type dechantier ( A D E M E , 1998 ; Florio étal., 2006 ; IFEN, 2008) 18

Figure 4 : Composition massique des déchets générés en Floride pour l'année 2000 parles activités du bâtiment concernant : a) la construction de bâtimentsrésidentiels, b) la construction de bâtiments non résidentiels, c) la démolition debâtiments résidentiels, d) la démolition de bâtiments non résidentiels, e) larénovation de bâtiments résidentiels, et f) la rénovation de bâtiments nonrésidentiels (Cochran ef al., 2007) 21

Figure 5 : Évolution des déchets de béton produits par les activités du bâtiment entre

1991 et 2008 26

Figure 6 : Procédé de fabrication du ciment ( S Y N A D , 2002) 30

Figure 7 : Composition des différents types de ciments (Boeraeve, 2009) 31

Figure 8 : Descriptif de la dénomination utilisée pour les ciments ( S Y N A D , 2002) 32

Figure 9 : Prix des granulats recyclés et naturels (National Cement Factory, 2007) 40

Liste des tableaux

Tableau 1 : Exemples de déchets produits par les chantiers du bâtiment et les chantiersdes travaux publics (DDE, 2002) 12

Tableau 2 : Quantification des différents types de déchets produits par chacun dessecteurs du B T P en 2008 ( C G D D , 2010) 13

Tableau 3 : Répartition des différents types de déchets produits par chacun des secteursdu B T P en 2008 ( C G D D , 2010) 13

Tableau 4 : Quantification détaillée des déchets produits par le secteur du B T P en 2008 et

de leur taux de valorisation matière ( C G D D , 2010) 14

Tableau 5 : Gisement des déchets du bâtiment produits en France en 2004 (IFEN, 2007).... 18

Tableau 6 : Quantification des déchets produits lors de la construction neuves delogements ( A D E M E , 2001 ; FFB et A D E M E , 2007) 19

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Caractérisation du gisement des déchets de chantier du BTP à l'échelle du territoire français

Tableau 7 : Quantification des déchets produits lors de la démolition/déconstruction debâtiments ( A D E M E , 2002 ; F F B et A D E M E , 2007) 20

Tableau 8 : Composition des déchets générés par les activités du bâtiment suivant le typede chantier (en kg/m 2 ) (Cochran ef al., 2007) 20

Tableau 9 : Quantification des déchets de chantiers de bâtiment par région, par catégoriede chantiers du bâtiment et par type de déchets pour l'année 1991 ( A D E M E ,1998) 23

Tableau 10 : Chiffres d'affaires générés par le B T P en 2008 par région (Observatoireprospectif des métiers et des qualifications du B T P , site web) 24

Tableau 11 : Déchets de béton produits par les chantiers du bâtiment en 1991 ( A D E M E ,1998) 25

Tableau 12 : Déchets de béton produits par les chantiers du bâtiment en 1999 (Florio ef al.,2006) 25

Tableau 13 : Estimation des déchets de béton produits par les chantiers du bâtiment en2008 25

Tableau 14 : Quantification détaillée des déchets produits par le secteur des travaux publics

en 1999 (Florio étal., 2006) 27

Tableau 15 : Estimation des quantités de déchets de béton générés par les travaux publics. ..27

Tableau 16 : Composition du béton (CIM béton, 2006) 29

Tableau 17 : Effets principaux des constituants ajoutés au clinker (Bernier, 2004) 30

Tableau 18 : Description des utilisations des différents types de ciment ( S Y N A D , 2002 ;

Bernier, 2004) 31

Tableau 19 : Description des granulats suivant la norme X P P 18-545 (CIM béton, 2006) 32

Tableau 20 : Typologie des bétons en fonction de leurs usages (Geoffray, 2006) 35

Tableau 21 : Dosages minimaux en liant équivalent des bétons suivant les partiesd'ouvrages (Geoffray, 2006) 35

Tableau 22 : Exemple de formulation d'un béton B25 pour une utilisation en bâtiment (DeLarrard, 2000) 36

Tableau 23 : Dosage du ciment selon la nature et la destination du béton routier (CIMbéton, 2003) 36

Tableau 24 : Exemple de formulation d'un béton B40 utilisé pour un ouvrage routier(Bernier, 2004) 37

Tableau 25 : Exemple de formulation d'un béton B40 utilisé pour les structures d'un viaduc

(De Larrard, 2000) 37

Tableau 26 : Exemple de formulation pour bétons B60 et B80 (De Larrard, 2000) 38

Tableau 27 : Exemple de formulation pour des bétons B H P (CIM béton, 2006) 38

Tableau 28 : Exemple de formulation pour un Béton Très Haute Performance de résistancesupérieure à 100 M P a (Bernier, 2004) 38

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Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

Liste des annexes

Annexe 1 : Description détaillées des trois catégories de déchets du B T P : inertes, DIB etDIS (FFB et A D E M E , 2007) 47

Annexe 2 : Répartition des déchets produits en 2008 par l'activité de B T P selon leurdestination ( C G D D , 2010) 51

Annexe 3 : Quantification des déchets de chantiers de bâtiment par région, par catégoriede chantiers du bâtiment et par type de déchets pour l'année 1999 (Florio ei al.,2006) 57

Annexe 4 : Exemple de spécifications imposées par la norme X P P 18-540 sur lescaractéristiques des granulats pour une utilisation en élaboration de bétons(Visa, 2008) 61

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Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

1. Introduction

Avec une production oscillant entre 300 et 350 millions de tonnes de déchets par an, lesecteur du B T P est le principal producteur de déchets en France. La prise deconscience récente du caractère non renouvelable de certaines ressources naturelles,les tensions observées sur le marché des matières premières et de l'énergie, et lapression réglementaire croissante impulsée par les institutions européennes incitent deplus au plus à la mise en place de filières spécifiques de recyclage et de valorisation(Rouvreau et al., 2010). C'est en particulier le cas pour le béton.

Les usages du béton sont multiples, il peut aussi bien être utilisé pour la constructionde bâtiments que pour les infrastructures de transport telles que les routes, ponts,tunnels, etc. Or la fabrication du béton n'est pas sans impact environnemental, puisquechaque tonne produite c o n s o m m e une quantité importante de matériaux (environ750 kg de granulats et environ 250 kg d'un mélange composé de 78 % de carbonates,10 % d'argiles, 10 % de sables siliceux et 2 % d'oxydes de fer pour la fabrication de130 kg de ciment), sachant que la production de clinker nécessite une énergie grised'environ 3 100 MJ/t de clinker et conduit à l'émission d'environ 800 kg de C O 2 ,imputable à plus de 65 % à la décarbonatation du calcaire. Il est donc, à plus d'un titre,essentiel de recycler les bétons de la plus vertueuse des manières possibles. C'estl'objectif du projet C O F R A G E « Analyse intégrée de technologies innovantes defragmentation sélective des bétons en vue de leur recyclage dans l'industrie desgranulats et l'industrie cimentière », projet dans lequel s'inscrit cette étude.

La première partie de cette étude fait un état des lieux du gisement des déchets duB T P généré par an à l'échelle nationale. Des éléments concernant la nature, letonnage et la répartition de ces déchets sont notamment indiqués. D e plus, le casparticulier du gisement des déchets de béton est également évalué. La suite de l'études'attache à présenter les différentes compositions de béton utilisées. Elle faitégalement une évaluation du potentiel de production de granulats via un recyclagespécifique de ces bétons.

BRGM/RP-59115-FR - Rapport final

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

2. Déchets du BTP produits en France

2.1. TYPE DE DÉCHETS PRODUITS PAR LES SECTEURS DU BTP

Les déchets de chantier du B T P résultent des activités liées à la construction, ladémolition et la réhabilitation des bâtiments mais aussi des activités liés à la réalisationet à l'entretien d'ouvrages publics (routes, ponts, réseaux de distribution, etc.). Troiscatégories sont couramment utilisées pour décrire l'ensemble des déchets du B T P :inertes, déchets industriels banals et déchets dangereux. U n descriptif détaillé de cesdifférentes catégories est donné à l'Annexe 1.

2.1.1. Déchets inertes

Les déchets inertes, récemment regroupés sous l'appellation « déchets minéraux »( C G D D , 2009), sont des déchets qui ne subissent aucune modification physique,chimique ou biologique importante. Ils ne se décomposent pas, ne brûlent pas et neproduisent aucune réaction physique ou chimique. Enfin, ils ne sont pasbiodégradables et ne détériorent pas les autres matières avec lesquelles ils sont encontact.

Des exemples de déchets inertes sont les suivants : bétons, parpaings, briques, tuiles,céramiques, pierres naturelles, bases de ciments et de mortiers, argiles et terrescuites, verres ordinaires, matériaux de terrassement, ou encore matériaux inertes enmélange et non souillés.

2.1.2. Déchets Industriels Banals (DIB) - déchets n o n dangereux et n o ninertes

Un déchet est dit industriel banal lorsque par sa nature ou sa composition il n'est pasdangereux vis-à-vis de l'environnement ou de la santé humaine ni inerte. C e sont desdéchets proches des déchets ménagers et peuvent donc être traités et stockés dansles m ê m e s installations.

Une distinction est parfois faite entre les déchets valorisâmes et les autres (AFT.IFTIM,2002) :

- les DIB valorisâmes sont des composants de plomberie à base de cuivre ou deP V C , des composants électriques, des matériaux plastiques (PVC, polystyrèneexpansé, polystyrène extrudé), des métaux ferreux et non ferreux, des emballagespropres, des cartons propres ou des bois non traités ;

- les DIB non valorisâmes sont souvent constitués d'ensembles hétérogènes, c o m m epar exemple des menuiseries complètes intégrant des matériaux différents (bois,acier, aluminium...), des métaux mélangés à des isolants, des fibres liées à descolles naturelles ou des bitumes, des inertes mélangés à des isolants, des verres

BRGM/RP-59115-FR - Rapport final 11

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

traités, des cloisons alvéolaires, des plastiques, des laines minérales artificielles,des fibres organiques synthétiques et naturelles, ainsi que tous les déchetsindustriels banals mélangés entre eux.

2.1.3. Déchets dangereux

Les déchets dangereux regroupent les Déchets Industriels Spéciaux (DIS) et lesDéchets Toxiques en Quantités Dispersées (DTQD) . Il s'agit notamment des boistraités par des métaux lourds, des produits de revêtement tels que peintures et verniscontenant des solvants organiques, des huiles usagées, et des déchets inertes oubanals en mélange avec des toxiques. Ces déchets présentent certains risques pourl 'homme ou pour l'environnement et doivent avoir une filière d'élimination spécifique.

Le Tableau 1 donne quelques exemples de déchets produits par les chantiers dubâtiment et ceux des travaux publics ventilés dans ces trois catégories (inertes, DIB etdangereux).

Déchets inertes

Déchets IndustrielsBanals (DIB)

Déchets dangereux

Bâtiment

- Matériaux minéraux dedémolition (gravats non pollués)- Bétons, briques, tuiles,céramiques, carrelages- Laines minérales

- Cartons, plastiques, emballages- Métaux- Bois non traités- Verre, plâtre- Textile, caoutchouc

- Peintures, vernis- Huiles- Solvants, acides de décapages,produits chimiques divers- Bois traités- Amiante et matériaux deconstruction à base d'amiante- Accessoires et matériels souillés

Travaux publics

- Terre, pierres naturelles et matériaux deterrassement non pollués- Mortiers et bétons- Bétons bitumineux et asphaltes coulés (sansgoudrons)

- Câbles, ferrailles, fils électriques- Poteaux béton, panneaux usagers, mobiliersurbains- Tuyaux plastiques, polystyrène- Bois non traités

- Hydrocarbures, goudrons- Enduits ou bétons bitumineux avec goudron- Sols mélangés avec goudron- Sols pollués par des produits chimiques ouautres- Colles, résines, adjuvants- Bois traités- Transformateurs et tableaux électriques

Tableau 1 : Exemples de déchets produits par les chantiers du bâtimentet les chantiers des travaux publics (DDE, 2002).

2.2. GISEMENT DES DÉCHETS DU BTP

Selon une étude du Commissariat Général au Développement Durable publiée enoctobre 2010, le gisement de l'ensemble des déchets du B T P produit en France en2008 s'élevait à 254,5 millions de tonnes avec 38,2 millions de tonnes pour le bâtimentet 216,3 millions de tonnes pour les travaux publics. Les données sont présentéesdans le Tableau 2 et le Tableau 3. Il est important de préciser ici que les matériaux

12 BRGM/RP-59115-FR - Rapport final

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

réutilisés sur le m ê m e chantier (en remblaiement par exemple) ne sont pascomptabilisés dans le Tableau 2.

Secteur

Bâtiment

Gros œuvre

Second œuvre

Travaux publics

Total B T P

Quantitétotale dedéchets

(en millionsde tonnes)

38,2

28,1

10,1

216,3

254,5

Répartition suivant le type de déchets

Déchets inertes

En millionsde tonnes

27,7

22,7

4,9

211,1

238,7

En % dusecteur

72,4

80,8

49,0

97,6

93,8

Déchets non dangereuxnon inertes (DIB)

En millionsde tonnes

10,0

5,1

4,9

3,2

13,2

En % dusecteur

26,1

18,0

48,6

1,5

5,2

Déchets dangereux

En millionsde tonnes

0,6

0,3

0,2

1,9

2,5

En % dusecteur

1,5

1.22,4

0,9

1,0

Source : S O e S , enquête sur les déchets produits par l'activité de construction en France en 2008.

Tableau 2 : Quantification des différents types de déchets produitspar chacun des secteurs du BTP en 2008 (CGDD, 2010).

Secteur

Bâtiment

Gros œuvre

Second œuvre

Travaux publics

Total B T P

Répartition de laquantité totale de

déchets(%)

15,0

11,0

4,0

85,0

100,0

Répartition suivant le type de déchets(en % de la catégorie)

Déchetsinertes

11,6

9,5

2,1

88,4

100,0

Déchets nondangereux non inertes

(DIB)

75,3

38,2

37,1

24,5

100,0

Déchetsdangereux

(DIS)

22,5

13,2

9,5

76,5

100,0

Tableau 3 : Répartition des différents types de déchets produitspar chacun des secteurs du BTP en 2008 (CGDD, 2010).

Ces tableaux montrent que les travaux publics représentent une proportion trèsimportante de la production de déchets globale (85 %), ces déchets étantmajoritairement composés de déchets inertes (97,6 %). D e m ê m e , pour l'ensemble dessecteurs du B T P , ce sont les déchets inertes qui sont le plus produits; ils représentent93,8 % des déchets du secteur avec 238,7 millions de tonnes. Cependant, ces chiffresdoivent être considérés avec une certaine prudence dans la mesure où les terresexcédentaires et les matériaux naturels issus des terrassements et facilementréutilisables, sont souvent mal suivis (Rouvreau et al., 2010).

Les déchets non inertes et non dangereux (DIB) représentent 5,2 % des déchets dusecteur B T P , dont la majorité (75,3 %) provient des chantiers du bâtiment. En ce quiconcerne les déchets dangereux, leur production est très faible, puisqu'elle représenteseulement 1 % des déchets du secteur.

BRGM/RP-59115-FR - Rapport final 13

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

Déchetsinertes

Déchetsnon

dangereux,non inertes

(DIB)

Déchetsdangereux

Nature des déchets

BétonsBriques, tuiles céramiques, ardoisesVerreEnrobés et produits à base de bitume ne contenantpas de goudronTerres et cailloux non polluésAutres matériaux de démolition de chausséesBallast de voie non polluéBoues de dragage et de curage non polluéesAutres types de déchets inertesMélanges de déchets inertes

TotalBois brut ou traité avec des substances nondangereusesMatières plastiquesMétaux ferreux ou non ferreuxMatériaux isolants : fibre de verre, laine de rochePlâtreDéchets végétauxPneus usagésAutres types de déchets non dangereux non inertesMélanges de DIBMélanges d'inertes et de DIB

TotalBois traité avec des substances dangereusesEnrobés, mélanges bitumineux et produitscontenant du goudronTerres et cailloux polluésBoues de dragage et de curage polluéesBallast de voie polluéAmiante friableAmiante lié à des matériaux non dangereux vinyleAmiante lié à des matériaux inertesHuiles hydrauliques, huiles de véhiculesEmballages souillés ou ayant contenu un produitdangereuxG a z réfrigérants (CFC, fréon)Batteries, pilesTubes fluorescents (néon), ampoules fluo-compactes,LEDAutres matériels et équipements électriques ouélectroniques (DEEE)Déchets pollués aux P C B ou P C TAutres types de déchets dangereuxMélanges de ces types de déchets, déchets non triés

Total

Quantité(en millionsde tonnes)

17,842,870,10

9,30

175,1111,820,972,601,18

17,09238,89

1,835

0,4351,2010,1181,8440,6510,0180,5421,1195,421

13,1830,066

0,891

0,9670,0160,0000,0190,0230,0990,266

0,056

0,0010,012

0,017

0,014

0,0030,0190,0402,510

% de lacatégorie

7,471,200,04

3,89

73,304,950,411,090,497,15

100,00

13,92

3,309,110,9013,994,940,144,118,49

41,12100,00

2,63

35,51

38,530,620,020,760,903,9410,59

2,24

0,030,48

0,68

0,56

0,120,761,61

100,00

Valorisationmatière

(%)79,959,219,4

78,9

45,285,461,650,056,321,749,7

11,3

3,942,44,00,5

53,539,15,93,81,39,43,7

62,4

13,928,14,3

21,00,912,839,8

7,9

47,328,7

48,1

21,3

39,222,443,634,4

Source : S O e S , enquête sur les déchets produits par l'activité de construction en France en 2008.

Tableau 4 : Quantification détaillée des déchets produits par le secteur du BTP en 2008et de leur taux de valorisation matière (CGDD, 2010).

14 BRGM/RP-59115-FR - Rapport final

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

La composition détaillée des déchets du B T P ainsi que leur taux de recyclage estdonnée dans le Tableau 4 (des informations plus précises sur les différentesdestinations de ces déchets sont également disponibles dans l'Annexe 2). C e tableaumontre que :

- les déchets inertes sont principalement composés de terres et cailloux non pollués,ceux-ci représentant 73,3 % de ces déchets. Près de la moitié de ces déchets estréutilisée sur un autre site en remblaiement, sous-couches routières ou comblementde carrières. C e taux de valorisation matière est m ê m e supérieur à 75 % pour lesbétons, les enrobés ne contenant pas de goudron et les autres matériaux dedémolition de chaussées pour lesquels les taux de recyclage sont de 79,9 %,78,9 % et 85,4 % respectivement ;

- pour les déchets non inertes et non dangereux, ce sont les mélanges de DIBseuls ou avec des inertes qui constitue la majorité des déchets produits avec49,6 %, suivis par le plâtre avec 14 % et le bois brut ou traité avec des substancesnon dangereuses avec 13,9 %. Seuls 9,4 % de la quantité totale de ces déchets fontl'objet d'une valorisation matière. Cette valorisation concerne principalement lesdéchets végétaux (valorisés à hauteur de 53,5 %) , les métaux (recyclés à 42,4 %) etles pneus usagés (valorisés à 39,1 %) ;

- les déchets dangereux sont majoritairement composés de « terres et caillouxpollués » et d' « enrobés, mélanges bitumineux et produits contenant du goudron »avec des proportions respectives de 38,5 % et 35,5 %. Le taux de recyclage de cesdéchets dangereux s'élève à 34,4 %, ce recyclage concernant notamment lesenrobés, mélanges bitumineux et produits contenant du goudron (recyclés à62,4 %), les tubes fluorescents, ampoules fluo-compactes, L E D (recyclés à 48,1 %)et les gaz réfrigérants (recyclés à 47,3 %).

L'importance des déchets mélangés (avec des éléments qu'il est souvent difficile deséparer c o m m e le plâtre ou des substances toxiques) limite la qualité et les possibilitésde recyclage. Ceci est en partie lié aux techniques de construction anciennes qui nepermettent pas de réaliser une déconstruction sélective idéale. Pour augmenter lestaux de valorisation de ces déchets, et ainsi limiter l'impact du secteur du B T P surl'environnement et l'économie, il est donc indispensable de modifier les pratiquesactuelles de construction et de mettre en place une déconstruction sélective desbâtiments et des ouvrages.

2.2.1. Évolution du gisement des déchets du BTP

L'étude de l'évolution du gisement des déchets du B T P sur les dernières décenniesn'est pas évidente car il y a parfois eu des changements dans la méthodologie utiliséem ê m e si elle est toujours basée sur des enquêtes et dires d'experts combinée à desdonnées statistiques ( C G D D , 2009). Les résultats obtenus sont également fortementconditionnés par l'évolution de la composition de chaque catégorie de déchets, àsavoir les inertes, DIB et dangereux. Par exemple :

- les déchets inertes sont appelés « déchets minéraux » depuis 2006 ( C G D D , 2009) ;

BRGM/RP-59115-FR - Rapport final 15

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

- le plâtre est parfois classé en déchet inerte alors qu'il ne fait pas partie de cettecatégorie car il présente un certain caractère de dangerosité en matière de diffusiondans l'environnement ( A D E M E , 1998) ;

- les emballages ne sont pas inclus dans les DIB dans les études réalisées sur lesgisements de 1991 et 1999. Les données relatives aux DIB pour les années 1991 et1999 ont donc été corrigées dans les chiffres présentés ci-après afin de prendre encompte les emballages dans cette catégorie.

D e plus, ces enquêtes ne rendent bien sûr pas compte des erreurs liées auxévaluations de l'exploitant et des déchets de chantier éliminés illégalement (Le Port,2003). C'est ainsi que la quantité annuelle de déchets des travaux publics a étéestimée à 100 millions de tonnes dans la Circulaire du 15 février 2000 alors qu'uneétude menée entre 2001 et 2002 par la F N T P , l 'ADEME et le Ministère de l'écologie etdu développement durable a évalué ce gisement à 280 millions de tonnes pour l'année1999 (Florio et al., 2006). Enfin, peu d'informations sont disponibles sur la productiondes déchets du B T P avant 1990.

L'évolution de la production des déchets pour l'ensemble du secteur B T P entre 1999 et2008 est présentée à la Figure 1. La Figure 1 montre une nette diminution des déchetsgénérés par les chantiers du B T P entre 2006 et 2008, avec une baisse de près de30 %. La crise économique et financière permet d'expliquer en partie ce repli. En effet,l'INSEE fait part d'une baisse marquée dans la construction neuve pour 2008 (- 5 %),surtout pour la construction de logements (- 6,1 %), alors que l'entretien-améliorationse maintient.

(AÛ)

Cco

•+•>

• otoco

• Déchets inertes• DIB

• Déchets dangereux-*- Total BTP

1999 2004 2006 2008Figure 1 : Évolution de la production des déchets du BTP entre 1999 et 2008

(Florio et al., 2006 ; IFEN, 2008 ; CGDD, 2009 ; CGDD, 2010).

C e recul correspond à un ralentissement cyclique, attendu, mais renforcé par la crisefinancière et la dégradation concomitante des conditions de financement ; laconstruction de logements individuels est particulièrement touchée avec un nombre demises en chantier de logements qui chute de près de 16 % en 2008. La productionneuve de bâtiments non résidentiels est également impactée avec près de 19 % demises en chantier en moins en volume en 2008. Les bureaux et les bâtiments

BRGM/RP-59115-FR - Rapport final

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

industriels sont les seules catégories à résister. Les bâtiments de culture et de loisirsenregistrent une forte baisse, en lien avec le cycle électoral des c o m m u n e s qui sont lesprincipaux commanditaires de cette catégorie de locaux. En ce qui concerne lestravaux publics, leur activité recule aussi (- 3,4 %), en raison de la phase post-électorale diminuant les c o m m a n d e s des c o m m u n e s et de la baisse de la constructionneuve de bâtiments (INSEE, 2010).

Cependant, les chiffres de baisse d'activité indiqués par l'INSEE ne permettent pas dejustifier la diminution drastique des déchets générés par le secteur du B T P . O nsuppose donc qu'il y a également eu un changement de méthodologie dansl'évaluation du gisement, notamment la prise en compte des déchets réutilisésdirectement sur site dans les études avant 2008 alors que ceux-ci ne sont pas pris encompte dans l'évaluation du gisement produit en 2008. Ces déchets représentaient 87millions de tonnes d'inertes en 1999 pour les travaux publics, soit près de 31 % del'ensemble des déchets (Florio et al., 2006). En supposant que ce taux de réutilisationsur site est le m ê m e pour 2008, alors on obtient 97 millions de tonnes de déchetsréutilisés directement sur site soit 313 millions de tonnes de déchets produits par lesactivités des travaux publics et 351.5 millions de tonnes pour l'ensemble du secteur duB T P . Le graphique corrigé de l'évolution des déchets du B T P entre 1999 et 2008 estprésenté à la Figure 2.

400

350

£ 3000 250

•S 200

1 150= 100

50

0

• Déchets inertes• DIB• Déchets dangereux-*- Total BTP

1999 2004 2006 2008

Figure 2 : Évolution de la production des déchets du BTP entre 1999 et 2008 avec les donnéesde 2008 corrigées pour prendre en compte les déchets des TP réutilisés directement sur site

(Florio et al., 2006 ; IFEN, 2008 ; CGDD, 2009 ; CGDD, 2010).

La quantité de déchets produits aurait alors diminué de 2 %, ce qui semble cohérentavec les informations données par l'INSEE relatives à l'évolution du contexteéconomique pendant cette période. La production de déchets du secteur B T P est ainsifortement liée au contexte économique, aux programmations des infrastructures et auxpolitiques d'urbanisme.

Avant de présenter l'évolution des déchets générés par les chantiers du bâtiment, il estintéressant de regarder la composition des déchets produits selon le type de travauxréalisé, à savoir la construction neuve, la démolition ou la réhabilitation. Un exemple decette ventilation pour les déchets du bâtiment générés en 2004 est donné dans leTableau 5.

BRGM/RP-59115-FR - Rapport final

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

Secteur

Bâtiment

Démolition

Réhabilitation

Construction

neuve

Total Bâtiment

Quantitétotale dedéchets

(enmillions

detonnes)

31,2

13,5

3,2

47,9

Répartition suivant le type de déchets

Déchets inertes

Millionsde

tonnes

29,2

8,6

2,7

40,5

%dusecteur

93,6

63,7

84,4

84,6

% de lacatégorie

dedéchet

72,1

21,2

6,7

100,0

Déchets non dangereuxnon inertes (DIB)

Millionsde

tonnes

1.83,5

0,4

5.7

%dusecteur

5,825,9

12,5

11,9

% de lacatégorie

dedéchet

31,6

61,4

7,0

100,0

Déchets dangereux

Millionsde

tonnes

0,21,4

0,1

1,7

%dusecteur

0,6

10,4

3,1

3,5

% de lacatégorie

dedéchets

11,8

82,4

5,9

100,0

Source : Ifen - Ministère chargé de l'Équipement, données 2004.

Tableau 5 : Gisement des déchets du bâtiment produits en France en 2004 (IFEN, 2007).

Le Tableau 5 montre que les types de déchets générés par les activités du bâtimentdépendent de la nature du chantier. Les déchets de démolition sont ainsi trèsmajoritairement composés de déchets inertes (93,6 %) tandis que les travaux deréhabilitation génèrent la quasi-totalité des déchets dangereux de l'ensemble deschantiers du bâtiment (82,4 %) . Quant aux déchets de construction, ils contiennent unegrande part de déchets inertes (84,4 %) mais aussi 12,5 % de DIB.

En ce qui concerne l'évolution de ces déchets de bâtiment depuis les années 1990, onobserve une forte variabilité sur la quantité et la composition des déchets produitsentre 1991 et 2008, c o m m e le montre la Figure 3.

Déchets dangereux

• DIBE Déchets inertes

1991 1999 2004 2008

Ensemble déchets bâtiment

1991 1999 2004

Démolition

1991 1999 2004

Réhabilitation

r-i m1991 1999 2004

Construction neuve

Figure 3 : Évolution de la composition des déchets du bâtiment en fonction du type de chantier(ADEME, 1998 ; Florio et al., 2006 ; IFEN, 2008).

18 BRGM/RP-59115-FR - Rapport final

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

La Figure 3 montre que la production de déchets du bâtiment a quasiment doublé entre1991 et 2004, cette augmentation étant principalement liée à l'augmentation de laproduction des déchets inertes dans les déchets de démolition qui sont passés de 6,6millions de tonnes en 1991 à 29,2 millions de tonnes en 2004. Cette production dedéchets a ensuite fortement diminué (~ 32 %) entre 2004 et 2008. Cependant, laventilation utilisée pour décrire les chantiers du bâtiment a été modifiée entre 2004 et2008 puisqu'en 2004 les catégories utilisées étaient relatives aux chantiers deconstruction neuve, démolition et réhabilitation tandis qu'en 2008 la ventilation a étéfaite en fonction des travaux relatifs au gros œuvre et au second œuvre. Il n'est doncpas possible d'identifier le type de chantier à l'origine de cette diminution.

La Figure 3 montre également que seuls les déchets de démolition ont vu leurcomposition fortement changer en l'espace d'une dizaine d'années : la part des inertesest passé de 65 % environ en 1991 et 1999 à près de 94 % en 2004. Cette évolutionest très certainement à rapprocher à l'évolution des techniques et des matériaux deconstruction utilisés à l'époque pour construire ces bâtiments, sachant que la durée devie des bâtiments peut varier entre 50 et 100 ans (Cochran et Townsend, 2010), maisaussi à l'évolution de la réglementation relative à la construction de bâtiments.Cependant, avec les décisions relative aux logements prises suite au Grenelle del'Environnement en 2007, on peut également prévoir une forte augmentation desdéchets de réhabilitation et une modification de leur composition pour les prochainesannées.

Afin d'aider les acteurs du bâtiment dans la prévision de la production et donc del'élimination/valorisation des déchets de chantiers, l 'ADEME édite des guidescontenant des ratios de production de type de déchets. Quelques exemples de cesratios pour les chantiers de construction neuve et de démolition sont donnés dans leTableau 6 et le Tableau 7 ( A D E M E , 2001 ; A D E M E , 2002 ; F F B et A D E M E , 2007).

Types de déchet»

Inertes (en mélange)

Métaux

Bois

DIB en mélange

Plâtre et Cloisons doublages

Cartons

Production en t 'm Jde S H O B

Tous types: 13.5 (de 1 á 3G)

Collectifs : 0.45 (de 0.1 à 0.9)Individuels : pas (ou très peu) demétaux

Tous types : 1.3 (de 0.6 à 3.2)

Collectifs : 5.7 (de 1.3 a 9.5)Individuels : 7.7 (de 0.8 à 12.6)

Tous types: 1.8 (de 0.75 à 2.6majoritairement autour de 2.3)

Tous types : 025 (de 0.03 à 0.35)

V Gestion sUactive des déchets sur to charters de bâtiment BHan de 40 opérations ,.M)EUE. Octobm 2001

Tableau 6 : Quantification des déchets produits lors de la construction neuves de logements1

(ADEME, 2001 ; FFB et ADEME, 2007).

1 S H O B : Surface Hors Œuvre Brute, aire qui prend en compte la totalité des locaux y compris terrasses,balcons, loggias, etc.

B R G M / R P - 5 9 1 1 5 - F R - Rapport final 19

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

Types de déchets

Ensemble

Déchets minéraux (inertes)

DIB

Déchets dangereux

Production

0.5 à 1.1 t A n ' d o S M O B

D e 80 "o à 99 %• (bâlimenls delogements sociaux construits dansles amóos 1950 à 1970 : plus do95%)

De 1 % à 20 % (provenantGssonticllemant du soaond œuvre)

Moins de 1 % (e&seiilielleinanlamiante) pour des bâtiments delogements, de bureaux,d'entrepôts, de lycées et plusgénéralement pour tous lesbâirneiils n ayant pus hébergéune activité industrielle.

' C M B e e Hws tfopét&hns de deconawctxin sutventamtm par M D S U E er actméts»rit* 1999 rf 3001. (.«• d*thtt* prouvant pmqu* ««fawmnwnt of* la stwctut* dubätmrtt. les pounxntaçts dèpendml du système ocnsfnnof «Deconstntm lesMrm»nf,.. MEME. r'Wnwrt»2002.

Tableau 7 : Quantification des déchets produits lors de la démolition/déconstructionde bâtiments (ADEME, 2002 ; FFB et ADEME, 2007).

Cette approche peut également être déclinée suivant qu'il s'agisse de logementsrésidentiels ou non. U n exemple est présenté dans le Tableau 8 et à la Figure 4,extraits d'une étude de Cochran (2007) sur les déchets du bâtiment produits en Florideen 2000. C e s illustrations montrent qu'il existe de fortes disparités dans la compositiondes déchets générés suivant le type de travaux réalisés mais également suivant le typede logement concerné.

Activity Typr W o o d D r y * all Contrele Brick Card-boa ni Asphalt roofing Metal Plastic Papermaterials

Residential construction andresidential renovation?. - additims

N o n residential con&lruction Stnonraidenlial renovations - additions

Residential renovation?! -alterations*Residential renovations -

roof repliements

Residential renovations -drive* a v replacements<Lg/job|'

Nonresidenlial renovations -alteration**

rwf replíxcmenls

W o o d frame-""concrete frame'

W o o d frame*Concrete Mock lramed

Asp nail*Meut"

B U R asphalt'SBS-modified bitumen'

126.4

73.3

29

4.2

5.24.9

0.55.2

9.4

13

0.2622.9

33

25

4.1

21

0.51

:

-

-

0.6B1.3

1

0.99

-

0.391.5

-

0.3712

8.0

.300.90

1.4

0.75

0.150.49

:

1.3

0.07-

:

1.400.93

34.7

2

2143.7

1247

»2126.R

Residential demulilkm*

Nontdidenlial demolition*

EPDM>Asphalt shingle*APP-moiiifie*i bitumen1

Other single plieVCSPPPVC

W o o d frame multi-family*Concrete frame singlefamily with concrete slabJ

W o o d frame single familywith craul spaceu

W o o d frame single familywith concrete slabu

W o o d frame single familywith basement1'1

Concrete framed

90

90

90

1.5

10030

30

300 90R40

240

530

15

15

15

104.11.6

3.01.51.42.7

54«

60

60

60

404.11.6

123.01.51.42.7

595910

195

435

725

Tableau 8 : Composition des déchets générés parles activités du bâtimentsuivant le type de chantier (en kg/m2) (Cochran et al., 2007).

20 BRGM/RP-59115-FR - Rapport final

Cafactorisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

Wfc

64%

2ÍV

2% _ 02%

• di

18%

if)

('»•crelt j = H W o o d K

Aspluili RIH41IIR Materials [**j Cardboard

MhcdtincoiM

Mêlai

Figure 4 : Composition massique des déchets générés en Floride pour l'année 2000 par lesactivités du bâtiment concernant : a) la construction de bâtiments résidentiels, b) la construction

de bâtiments non résidentiels, c) la démolition de bâtiments résidentiels, d) la démolition debâtiments non résidentiels, e) la rénovation de bâtiments résidentiels, et f) la rénovation de

bâtiments non résidentiels (Cochran et al., 2007).

Les déchets pour lesquels les différences sont les plus importantes sont notamment lebois et le béton pour les chantiers de construction; le bois, les cloisons sèches et lesmétaux pour les chantiers de démolition; et les cloisons sèches, l'asphalte, le bois et lebéton pour les chantiers de rénovation. Par exemple, la teneur en béton des déchetsproduits est :

- pour les chantiers de construction : 52 % s'il s'agit de logements résidentiels et 64 %pour des logements non résidentiels ;

- pour les chantiers de démolition : 77 % s'il s'agit de logements résidentiels et 82 %pour des logements non résidentiels ;

- pour les chantiers de rénovation : 33 % s'il s'agit de logements résidentiels et 27 %pour des logements non résidentiels.

BRGM/RP-59115-FR - Rapport final 21

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

2.2.2. Répartition du gisement des déchets du B T P sur le territoirefrançais

Des informations relatives à la répartition du gisement des déchets du B T P sur leterritoire français sont disponibles depuis juillet 2002 suite à la Circulaire du 15 février2000 qui impose la mise en œuvre sur chaque département d'une planification de lagestion des déchets de chantiers du bâtiment et des travaux publics. Ces plans doiventnotamment contenir une quantification de ces déchets selon leur nature pour ledépartement considéré. Cependant, il n'a pas été possible d'accéder aux plans degestion de l'ensemble des départements français et aucun document de synthèse decette répartition des déchets du B T P à l'échelle nationale n'a été trouvé. D e plus, il està déplorer que dans la majorité des cas la ventilation des déchets produits n'est faitequ'en fonction des trois grandes catégories de déchets (inertes, DIB, dangereux).

Pour les déchets de chantiers du bâtiment, il existe toutefois une étude indiquant laproduction régionale de ces déchets en 1991 ( A D E M E , 1998). Cette ventilation estbasée sur la répartition des chiffres d'affaires régionaux par nature de chantier(construction neuve, réhabilitation et démolition). En effet, il est possible de considérerque les quantités de déchets générés sont proportionnelles aux chiffres d'affaire, soit1,44 % pour les chantiers de construction, 1,60 % pour les chantiers de réhabilitation et1,87 % pour les chantiers de démolition (DDE, 2002). Cependant, ceci génère uneincertitude de 20 % environ (DDE, 2002).

La quantification régionale des déchets de chantiers de bâtiment en 1991 estprésentée au Tableau 9. C e tableau montre que les régions les plus productrices dedéchets du bâtiment sont l'Ile-de-France, Rhône-Alpes et Provence-Alpes-Côte d'Azur.Les régions pour les moins productrices sont la Corse et le Limousin si l'on considèreles quantités totales de déchets produits, ou le Limousin et la Haute-Normandie si l'onconsidère le tonnage produit par habitant. C e tableau a été actualisé pour l'année 1999(cf. Annexe 3) mais ces tendances sont conservées.

Le Tableau 10 donne les chiffres d'affaires générés par les secteurs du bâtiment et destravaux publics en 2008, déclinés par région. En supposant que les déchets généréspar les travaux publics sont également proportionnels au chiffre d'affaire de ce secteuralors ce tableau confirme les résultats obtenus en 1991 : les régions Ile-de France,Rhône-Alpes et Provence-Alpes-Côte d'Azur sont toujours les plus productrices dedéchets du B T P . Cependant, contrairement aux lieux de production des déchets dubâtiment qui sont relativement constants dans le temps, la localisation des gisementsimportants de déchets des travaux publics dépend des grands travaux (constructiond'autoroutes par exemple), qui sont fortement variables dans le temps.

22 BRGM/RP-59115-FR - Rapport final

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

DÉMOLITION I „ _ . _ IROWBIUTATTON RÉGKXNDÉCHFTS INPJOTHS

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522

322

202

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0.31

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0.50

Tableau 9 : Quantification des déchets de chantiers de bâtiment par région, par catégorie dechantiers du bâtiment et par type de déchets pour ¡'année 1991 (ADEME, 1998).

BRGM/RP-59115-FR - Rapport final

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

AlsaceAquitaineAuvergneBasse-NormandieBourgogneBretagneCentreChampagne-ArdenneFranche-ComtéHaute-NormandieIle-de-FranceLanguedoc-RoussillonLimousinLorraineMidi-PyrénéesNord - Pas-de-CalaisPays de la LoirePicardiePoitou CharentesProvence-Alpes-Côte d'Azur etCorse

Rhône-Alpes

BâtimentMillions d'€

HT4111

6 3352 816

2 728

3 1816 9945 712

2 707

2 0993 539

28 5704 408

1 4164 0185 8205 9107 6513 7803 673

9 632

13 843

%

3,194,912,182,122,475,424,432,101,632,74

22,163,42

1,103,12

4,514,58

5,932,932,85

7,47

10,74

Travaux PublicsMillions d'€

HT975

2 263758

1 0981 0641 9601 819802

1 1231 3546 5731792435

1 3041 9742 3752 3771 063996

3 881

5 043

%

2,385,521,852,682,594,784,431,952,743,3016,024,371,063,184,815,79

5,792,592,43

9,46

12,29

Tableau 10 : Chiffres d'affaires générés par le BTP en 2008 par région(Observatoire prospectif des métiers et des qualifications du BTP, site web).

2.3. CAS PARTICULIER DES BÉTONS

Le projet C O F R A G E ayant pour objectif d'augmenter le taux de recyclage des bétons,il est nécessaire de quantifier ce gisement.

Lors de la quantification des déchets générés sur un chantier de B T P , les bétons seretrouvent souvent présents dans 2 catégories : « base de ciment, mortier et béton »,et « béton a rmé» . Pour les activités du bâtiment, le Tableau 11 et le Tableau 12présentent les quantités de béton produites pour chaque type de chantier en 1991 et1999 respectivement. C e s tableaux montrent que déchets de bétons classiques sontmajoritairement produits sur les chantiers de construction neuve tandis que ceux debétons armés proviennent principalement des chantiers de démolition.

24 BRGM/RP-59115-FR - Rapport final

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du BTP à l'échelle du territoire français

En millions detonnesBase de ciment,mortier et bétonBéton arméTotal béton% des déchetsinertes dusecteur

Constructionneuve

1,84

0,051,89

100

Réhabilitationreconstruction

0,40

0,40

Réhabilitationdépose

0,30

0,30

9,8

Démolition

0,51

2,262,77

41,7

Total

3,10

2,315,41

Tableau 11 : Déchets de béton produits par les chantiers du bâtiment en 1991 (ADEME, 1998).

En millions detonnesBase de ciment,mortier et bétonBéton armé

Total% des déchetsinertes dusecteur

Constructionneuve

1,84

0,05

1,89

99,5

Réhabilitationreconstruction

0,40

0,40

Réhabilitationdépose

0,30

0,30

10,0

Démolition

0,87

3,824,69

42,6

Total

3,41

3,877,28

Tableau 12 : Déchets de béton produits par les chantiers du bâtiment en 1999(F/o/70 et al., 2006).

O n remarque également q u e la production de béton a fortement a u g m e n t é entre 1991et 1999 ( + 3 4 , 7 % ) , cette hausse étant principalement liée à l'augmentation desquantités d e béton a r m é générées sur les chantiers d e démolition (+ 67 ,8 % ) . Enfin,ces tableaux mettent en évidence une contribution relativement constante des bétonsdans la totalité des déchets inertes produits par c h a q u e secteur, et ce malgré u n eproduction parfois croissante des quantités générées c o m m e c'est le cas pour leschantiers de démolition.

Pour évaluer les quantités de béton produites par les activités du bâtiment en 2 0 0 8 ,nous avons supposé q u e la teneur en béton des inertes produits par chacun dessecteurs était égale à la m o y e n n e d e ses teneurs respectives en 1991 et 1999 tout enfaisant l'hypothèse q u e les quantités d e déchets inertes produits par les chantiers d econstruction et de réhabilitation ont été constantes entre 2 0 0 4 et 2 0 0 8 . Les résultats d ecette estimation sont présentés dans le Tableau 13. C e tableau montre q u e leschantiers du bâtiment ont généré plus d e 10 millions d e tonnes d e béton en 2 0 0 8 .

En millions detonnesInertesBéton% des déchetsinertes dusecteur

Constructionneuve

2,7

2,7

99,8

Réhabilitationreconstruction

Réhabilitationdépose

8,6

0,8

9,9

Démolition

16,4

6,9

42,2

Total

27,7

10,4

Tableau 13 : Estimation des déchets de béton produits par les chantiers du bâtiment en 2008.

BRGM/RP-59115-FR - Rapport final 25

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

En ce qui concerne l'évolution de la production de déchets en béton, la Figure 5semble montrer que celle-ci augmente de manière constante depuis 1991.

1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009

Années

Figure 5 : Évolution des déchets de béton produits par les activités du bâtimententre 1991 et 2008.

Ces résultats montrent que le flux annuel de déchets de béton produit par lesecteur du bâtiment était de plus de 10 millions de tonnes en 2008, les chantiersde construction neuve et de démolition étant principalement à l'origine desdéchets formés de béton classique et de béton armé respectivement.

Pour les chantiers des travaux publics, il existe peu d'études donnant une descriptiondétaillée de la composition des déchets générés. Une quantification a cependant étéréalisée pour l'année 1999 (Florio et al., 2006). Cette étude a montré que la quantité dedéchets produits en 1999 par le secteur des travaux publics était de 280 millions detonnes environ et qu'ils étaient composés de 1,8 % environ de béton soit uneproduction de 4,89 millions de tonnes (Tableau 14).

BRGM/RP-59115-FR - Rapport final

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

Nature

Déblais de terres propres, pierres

Enrobés

Béton

Demolition de chaussées et trottoir

Sols fins humid et. boues de dragage

Démolition ancien ouvrage

Déchets verts, souches

Terrassement ancienne décharge

Bois traités

Pavés

Tuyaux

Sols pollués

Métaux

Plastiques

Autres

Quantités fkt)

260 600

6 000 (source USIRF1

4890

2480

1440

473397384

370313

208183

B626186

Tableau 14 : Quantification détaillée des déchets produits par le secteurdes travaux publics en 1999 (Florio et al., 2006).

Pour l'année 2008, la quantité de déchets de béton produite a été évaluée ensupposant que : i) sur les 17,8 millions de tonnes de déchets de béton produit par lesecteur du B T P 10,4 millions de tonnes proviennent des chantiers de bâtiment, et queii) les déchets réutilisés sur site sont essentiellement des déblais de terres et pierres etcontiennent donc peu de béton. O n obtient alors une production de 7,4 millions detonnes de déchets de béton pour les chantiers de travaux publics en 2008, ce quireprésente 2 ,4% des inertes (quantités corrigées). Les résultats sont présentés auTableau 15.

Béton

1999Millions de

tonnes

4,89

% desinertes

1,8

2008

Millions detonnes

7,4

% desinertes

2,4

Tableau 15 : Estimation des quantités de déchets de béton générés par les travaux publics.

Ce tableau montre que le flux annuel de déchets de béton produits par le secteurdes travaux publics ainsi que la proportion qu'il occupe dans les inertes sont enaugmentation. Ce gisement s'établissait à environ 7,4 millions de tonnes en2008.

En ce qui concerne la répartition du gisement sur le territoire national, on peutsupposer qu'elle suit celle de l'ensemble des déchets du B T P , à savoir une forteproduction dans les régions d'Ile-de-France, Rhône-Alpes et Provence-Alpes-Côted'Azur.

BRGM/RP-59115-FR - Rapport final 27

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

3. Caractéristiques des bétons issusdes déchets du BTP

3.1. DESCRIPTION DES CONSTITUANTS D'UN BÉTON

Le béton est un matériau réalisé à partir d'un mélange de ciment, de granulats, d'eau,d'adjuvants et éventuellement d'ajouts destinés à lui conférer des propriétésparticulières. U n ordre de grandeur de la teneur en ces différents constituants estdonné dans le Tableau 16.

CimentGranulatsEauAir

Volume(en %)7-1460-7814-221-6

Poids(en %)9-1865-855-9

Tableau 16 : Composition du béton (ClM béton, 2006).

Pour pouvoir être utilisés dans la confection des bétons, chaque constituant doitsatisfaire les exigences d'une norme spécifique : norme N F E N 197-1 pour les ciments,normes N F E N 12620 et X P P 18-545 pour les granulats, N F E N 934-2 pour lesadjuvants, etc. (BETOCIB, 2000).

3.1.1. Le ciment

Le ciment est un mélange finement broyé de roche calcaire et d'argiles qui a été portéà 1 450 °C puis refroidi et auquel du gypse (3 à 5 %) et éventuellement d'autreséléments sont ajoutés lors du broyage du clinker (Figure 6). Si seul du gypse est ajoutélors de cette étape alors le ciment est appelé ciment Portland et est désigné par lanorme N F E N 197-1 sous le terme de C E M I. Des composés tels que des laitiers oudes cendres volantes peuvent cependant être rajoutés en plus du gypse au clinkerPortland afin de modifier ses propriétés (Tableau 17). Dans ce cas, on obtient desciments dénommés C E M II, C E M III et C E M V en fonction de la nature des élémentsrajoutés. La composition de ces ciments est donnée à la Figure 7 et leurs principalesapplications sont indiquées dans le Tableau 18.

BRGM/RP-59115-FR - Rapport final 29

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

CALCAIRE70%

ARGILE 25%BROYAGE

MÉLANGE ETHOMOGENEISATION

STOCKAGE

1

REFROIDtSSEWNT

CLINKER

Ajout durégulateur de

prise(6ypse>

BROYAGE

CIMENT

Ajouts éventuels deconstituants tels que

•fillers* cendres volantes

• laitiers- pouzzolanes

' fumées d e silice

Figure 6 : Procédé de fabrication du ciment (SYNAD, 2002).

Constituant ajouté

s

p

Q

V

w

T

Let LL

M

Laitier granulé de hautfourneau

Pouzzolane naturelle

Pouzzolane calcinée

Cendre volante siliceuse

Cendre volante caldque

Schiste calciné

Calcaire broyé

Mélange de constituants

Effets principaux

Diminue la réactivité à court termeDiminue les retraitsMontée en résistance moins rapideAdapté aux ouvrages en contact avec le sol

Diminue la réactivité à court terme et ses effetsComplète l'hydratation en consommant la portiandite

Diminue la réactivité à court terme et ses effetsComplète l'hydratation en consommant la portiandite

Apporte une résistance complémentaire à long termeAméliore la durabilité en diminuant la perméabilitéAméliore l'ouvrabilitéTeinte en noir le bétonAméliore l'ouvrabilitéTeinte en noir le béton

Diminue la réactivité à court terme et ses effetsComplète l'hydratation en consommant la portiandite

Accélère la cinétique d'hydratation à très court terme (2 à7 ¡ours)Complète le squelette granulaireAssocie les effets des différents constituantsDiminue le prix du cimentCouleur et propriétés variables

Tableau 17 : Effets principaux des constituants ajoutés au clinker (Bernier, 2004).

30 BRGM/RP-59115-FR - Rapport final

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

CEMI CEMIICimanti Portland...

... auitendret volantet ••• su cskaiie ... c o m n o w

CEM

Ciments de haut fourneau

CEMV

CEMII/A-V CEMII/B-V CEM Il/A -LU) CEMII/A-M CEMII /B-M(S-V) (Lt-Sl.

(S-V-l).

ciM MI/A C E M iri/B CEM m/c CTM V / A IS-VJ

Clinker Portland (K) (calcaire cuit dans four à ciment : constituant hydraulique)

Laitier de haut-fourneau (S) (produit résiduel de l'industrie sidérurgique : constituant hydraulique)

Cendres volantes siliceuses (V) [produit résiduel des centrales thermiques alimentées au charbon :constituant pouzzolanique c.-à.-d réagissant avec la chaux libre)

Calcaire (L ou LU (matière issue de carrières)

+ sulfate de calcium (gypse ou anhydrite: régulateur de prise)

Figure 7 : Composition des différents types de ciments (Boeraeve, 2009).

Ciment

CEM 1

CEM 11 /AouB-X 1

CEM IM/A.BouCCEM V / A ou B

Usages

Béton armé en général coulé sur place ou préfabriquéBéton précontraintDécoffrage rapide ou par temps froidOuvrages nécessitant des résistances finales élevéesBéton étuvé ou auto-étuvéBéton de hautes performances

C E M Il/A ou B classe R : travaux nécessitant une résistance initialeélevée (décoffrage rapide par exemple)Béton en élévation, armé ou non, d'ouvrages courantsOuvrages nécessitant des résistances finales élevéesBéton de hautes performancesFondations ou travaux souterrains en milieux non agressifsDallages, sols industrielsMaçonneriesStabilisation des sols

Travaux souterrains en milieux agressifs (terrains gypseux, eauxd'égouts, eaux industrielles...)Ouvrages en milieux sulfatésTravaux à la merBétons de m a s s eTravaux en béton armé ou non, hydrauliques et souterrains(fondations)Travaux nécessitant une faible chaleur d'hydratationStabilisation des sols

X désigne les caractères S, P, Q , V, W , T, L, LL et M (cf. Tableau 17).

Tableau 18 : Description des utilisations des différents types de ciment(SYNAD, 2002 ; Bernier, 2004).

BRGM/RP-59115-FR - Rapport final 31

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

La dénomination des ciments définie par la norme N F E N 197-1 synthétise lesprincipales caractéristiques (composition, performances) du ciment considéré. Uneexplication détaillée de cette dénomination est donnée à la Figure 8.

C E M II / B - M (S-V) 42.5N PM-ES-CP2'L

FamiledecinentsII esste :C E M I : (ment PorthndC E M I : csntnt Poriand composéC E M II : tirent de haul fourneauCB1IV : cnMntpw^tttKWii*C B 1 V : ànent au laitier et aux ctn tos

Quanfté de consftianfcpinceaux autos que keinher (en % d'ajout)

B:de21à3)%C:de36àtt%

(atar pourles CEM II)

Cnwnt ivtt au moms2 constituant pmripauxautes que le einher

* Vwla no/mçfrsnçpist dj c/nert NF E N 197-?

N o m s des tonsftiante principauxS : laifiergranulé de hauts fourneauxV : cendres untantes siceusesVI : cendres uolanfes caldquesL o u L L : calcare («i fancfon du tauxde carbone organique)D : innée de siieeP ou QT : Schiste calciné

Cbssesdr résistance Hàïfance caractêrisfquem m ï n u m à 26jours e^phniée en MP?) :32, J ou 42,1 ou 1^1

Sous-dasses de résistance (résistance caractérisf quem ñ i n u m à 2 jours exprimée en MPi)N:HomalR : Rapide

Caractéristiques complementaresP M : cinent pourtra vaux à la merES icinentpourtauauxtfieau à haute tmeurai 'jC P : cànent à faille ifiaieurdiiydralaf on míate et à teneur ensulfures limtée

Figure 8 : Descriptif de ta dénomination utilisée pouries ciments (SYNAD, 2002).

3.1.2. Les granulats

Les granulats entrant dans la composition des bétons sont des grains minéraux(naturels ou artificiels) appelés fillers, sables, graves, gravillons ou ballast suivant leursdimensions (Tableau 19). Un exemple des spécifications imposées par la norme X P P18-540 est donné à l'Annexe 4 .

Fillers

SablesGravesGravillonsBallast

Désignation

0/D

0/D0/Dd/Dd/D

d-dimension desgrains les plus

petits ( m m )0

00

>231,5

D - dimension des grains les plusgros (mm)

<2avec au moins 85 % < 1,25 m m et

70 % < 63 p<4

>6,3<63

50 ou 63 m m

Tableau 19 : Description des granulats suivant la norme XP P 18-545 (CIM béton, 2006).

32 BRGM/RP-59115-FR - Rapport final

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

3.1.3. L'eau

Le rôle de l'eau dans l'élaboration d'un béton est multiple : elle permet l'hydratation dela pâte de ciment, l'humidification de la surface des granulats pour que la pâte deciment puisse y adhérer et elle favorise la maniabilité du béton. Son dosage est unfacteur très important car elle agit sur la résistance mécanique, la porosité et le retrait( S Y N A D , 2002).

- un rapport Eau/Ciment de 0,3 est utilisé pour les bétons hautes performances ouultra hautes performances ;

- un rapport Eau/Ciment de 0,5 est utilisé pour les bétons courants ;

- un rapport Eau/Ciment supérieur à 0,6 est à éviter.

3.1.4. Les adjuvants

Selon la norme N F E N 934-2, un adjuvant est un produit incorporé au m o m e n t dumalaxage du béton à un dosage inférieur ou égal à 5 % en masse du poids du cimentpour modifier les propriétés du mélange à l'état frais et/ou à l'état durci. Ils permettentpar exemple de modifier la rhéologie du béton (tels que les plastifiants, réducteursd'eau, superplastifiants et hauts réducteurs d'eau) ou de modifier la prise et ledurcissement du béton (tels que les accélérateurs de prise, accélérateurs dedurcissement et retardateurs de prise). Certains ont aussi une action surl'imperméabilité (les hydrofuges de masse), sur la tenue au gel (les entraîneurs d'air)ou sur le ressuage (les rétenteurs d'eau).

3.2. FORMULATION DES BÉTONS

La formulation d'un béton consiste à intégrer des paramètres essentiels tels que laqualité et le coût des matériaux disponibles, la nature du projet à réaliser, les moyensde mise en œuvre disponibles sur le site, l'environnement de l'ouvrage au cours de sonfonctionnement, les conditions de mise en œuvre et les délais de réalisation ( S Y N A D ,2002 ; Bernier, 2004). Cette formulation doit satisfaire aux différentes exigences,notamment en termes de (CIM béton, 2006) :

- maniabilité à l'état frais : elle est indispensable pour permettre la mise en œuvre dubéton dans les moules ou les coffrages, dont les formes sont parfois complexes.Dans le béton armé, elle doit permettre d'assurer la compacité du béton dansl'ouvrage, et le bon enrobage des armatures ;

- résistance mécanique ;

- durabilité : elle est liée à la résistance aux agressions physico-chimiques du milieuenvironnant (milieu humide, milieu marin, effet du gel, pollution atmosphérique, etc.)et aux sollicitations mécaniques de l'ouvrage ;

- esthétique.

BRGM/RP-59115-FR - Rapport final 33

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

La variété de la nature des différents constituants du béton permet de répondre à cesspécifications. En effet (CIM béton, 2006) :

- les ciments offrent une g a m m e étendue de caractéristiques : résistance, cinétiquede prise ;

- les granuláis permettent par leur variété de moduler l'aspect, le poids, la dureté desurface, la teinte et la texture du béton ;

- les adjuvants permettent d'améliorer la mise en place du béton, sa compacité ouson durcissement.

Il est ainsi possible d'adapter la formulation en fonction de l'ouvrage ou m ê m e d'unepartie donné de l'ouvrage. Par exemple, le pont d'Iroize sur l'Elorn, près de Brest, a étéconstruit avec plusieurs types de bétons : des bétons normaux type B35/B45 pour lespiles principales et les culées, des bétons légers de type B32 pour la partie centrale dela travée principale, et des B H P B60/B80 pour les pylônes soumis à des effortsintenses à cause de l'action du vent (De Larrard, 2000).

Remarque : Un béton est communément désigné par sa résistance à la rupture encompression à 28 jours d'âge mesurée sur éprouvette cylindrique. En effet, larésistance nominale à la compression conditionne le type de béton produit (bétoncourant, hautes performances, très hautes performances, etc.) et donc le typed'ouvrage pour lequel le béton pourra être utilisé (fondations, structures, etc.). Laclassification adoptée par les normes est ainsi BX avec « B » pour béton et « X » pourX MPa correspondant à la résistance moyenne à la compression.

U n e majeure partie des ouvrages réalisés aujourd'hui en béton, armé ou non, bénéficieainsi de bétons formulés pour répondre aux contraintes du chantier (CIM béton, 2006).Ces formulations sont toutefois encadrées par des normes spécifiques. En particulier,la norme N F E N 206-1 applicables aux bétons de structure pour les bâtiments etouvrages de génie civil, fournit les dosages minimaux à respecter selon l'emploi desbétons et leur exposition aux contraintes de leur environnement (humidité, milieumarin, agressions chimiques, cycles gel-dégel) (CIM béton, 2006 ; Geoffray, 2006).

Type

Type 1

Type 2

Type 3

Type 4

Type 5

Type 6

Type 7

UsagesBéton de propreté, dalle de transition, semelles de fondation, béton de blocagesous semelle, radier, fondations profondes, gros béton de remplissage defondationSemelles de fondation, béton de blocage sous semelle, radier, gros bétonimmergé de remplissageSemelles de fondation, béton de blocage sous semelle, radier, pile, culée, murs desoutènement, structure en cadre ou portiqueLongrine, dalle de frottement hors ouvrage, semelle de fondation, béton deblocage sous semelle, radier, pile, culée, structure en cadre ou portique, murs desoutènementPile, longrine de dispositif de retenue, contre-corniche, contre-bordure surouvrage, bordures de trottoir, béton de remplissage de trottoir, coquespréfabriquées ou caniveaux de superstructure, corniches, dalle d'ouvrage mixte,tablier, hourdis de tablier, poutres préfabriquéesSemelles de fondation, béton de blocage sous semelle, radier, pile, culée, murs desoutènement, structure en cadre ou portiquePile, dalle d'ouvrage mixte, tablier, hourdis de tablier, poutres préfabriquées, voiles

34 B R G M / R P - 5 9 1 1 5 - F R - Rapport final

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

Tableau 20 : Typologie des bétons en fonction de leurs usages (Geoffray, 2006).

Le Tableau 21 présente un exemple des recommandations indiquées par cette normeen termes de dosage du liant hydraulique (ciment) en fonction de son usage selon latypologie des bétons définie dans le Tableau 20. C e tableau montre qu'il existe unegrande diversité de formulation de béton.

Partie d'ouvrage

Béton de propreté

Dalle de transition

Semelles de fondation, radier, béton de blocagesous semelle de fondation

Gros béton de remplissage pour fondation

Fondations profondes

Pile, culée

Structures en cadre ou portique

Murs de soutènement

Longrine de dalle de frottement hors ouvrageLongrine de dispositif de retenue, contre-corniche,contre-bordure, remplissage de trottoir sur ouvrage,coques préfabriquées, corniches, cornichescaniveaux

Bordures de trottoir

Dalle d'ouvrage mixte

Tablier

Hourdis de tablier à poutres préfabriquées, poutrespréfabriquées

Voiles et dalles de bâtiment

Types debétons

(cf. Tableau 20)1

1

1

2

3

4 et 6

1

2

1

3

4, 5, 6 et 7

3 et 4

6

3

4 et 6

4

5

5

5 et 7

5 et 7

5

7

4 et 7

Teneur minimaleen liant1

(kg/m3)

250

280 à 330

280 à 350

300 à 350

350 à 385

300 à 385

280 à 350

400

385

350 à 385

330 à 385

350 à 385

330 à 385

350 à 385

330 à 385

280 à 385

350-385

300 à 385

330 à 385

350 à 385

350 à 385

330 à 385

260 à 385II ne s'agit pas ici d'une possibilité de choix car, selon les performances mécaniques et les classes d'exposition

attendues, une teneur minimale doit être spécifiée dans la g a m m e définie.

Tableau 21 : Dosages minimaux en liant équivalent des bétons suivant les parties d'ouvrages(Geoffray, 2006).

Quelques exemples de formulation de béton sont présentés dans les paragraphessuivants.

3.2.1. Bétons couramment utilisés pour les bâtiments

Les bétons couramment utilisés pour les bâtiments sont les bétons B25. Un exemplede formulation de ce type de béton est donné dans le Tableau 22. C e béton a été

B R G M / R P - 5 9 1 1 5 - F R - Rapport final 35

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

réalisé en 1996-1997 sur le chantier d'un bâtiment parisien. Le ciment utilisé étaitcomposé de 19 % de laitier, 5 % de filler calcaire et 5 % de cendres volantes (DeLarrard, 2000).

Constituants

Gravillon (kg/m3)

Sable (kg/m3)

C E M I (kg/m3)Superplastifiant (kg/m3)Eau (l/ma)Eau/Ciment

Béton B 2 5974

(4/20)749(0/4)3452,07

211 ±50,60

Tableau 22 : Exemple de formulation d'un béton B25 pour une utilisation en bâtiment(De Larrard, 2000).

3.2.2. Bétons routiers

Le béton routier est soumis à 2 principaux types de sollicitations (CIM béton, 2003) :sollicitations liées au trafic qui imposent des caractéristiques mécaniques minimales, etsollicitations liées aux conditions climatiques qui induisent l'ajout obligatoire d'unadjuvant entraîneur d'air pour que le béton ait une résistance élevée au gel enprésence de sels de déverglaçage.

Le choix des constituants et la définition de leur proportion dans le mélange sont ainsidéterminés afin d'obtenir des performances adaptées au m o d e de mise en œuvre etaux sollicitations particulières auxquelles les matériaux de chaussées sont soumis(CIM béton, 2003). En particulier, la quantité de ciment utilisée est fortementdépendante de l'usage auquel le béton est destiné, c o m m e le montre le Tableau 23. Lanorme N F P 98-170 définit les exigences pour les bétons routiers.

Nature et destination du bétonBétons pour couche de roulement

Bétons maigres de fondationBétons drainants de surfaceBétons poreux de fondation

Dosage ciment (kg/m3 de béton)300 - 330180-220330 - 360200 - 250

Tableau 23 : Dosage du ciment selon la nature et la destination du béton routier(CIM béton, 2003).

3.2.3. Bétons couramment utilisés pour les ouvrages d'art

Le béton est présent dans la plupart des ouvrages d'art où les principaux élémentsporteurs sont réalisés soit en béton armé/précontraint soit en acier (mais avec untablier généralement en béton armé).

36 BRGM/RP-59115-FR - Rapport final

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

U n pont est un exemple d'ouvrage d'art. Les ponts doivent supporter leur propre poidset une charge importante due au trafic et/ou aux conditions climatiques. La fonctionmécanique est alors prépondérante, et l'utilisation de bétons ordinaires de résistancesplutôt élevées est généralement imposée (B40). D e plus, du point de vue de sadurabilité, il est d'usage de prévoir pour les ponts une durée de vie de 100 ans (DeLarrard, 2000). La plupart des règlements imposent ici des limites strictes en termes dedosage minimum en liant ou de rapport eau/liant m a x i m u m . Le Tableau 24 et leTableau 25 donnent deux exemples de formulation pour un béton B40 destiné à unouvrage d'art, le Tableau 24 correspondant à un béton pour un ouvrage routier et leTableau 25 à un béton pour les structures (c'est-à-dire les éléments autres que lesfondations) du viaduc de Carrières-sur-Seine construit en 1993-1994.

ConstituantsGranulats (kg/mJ)

C E M I (kg/m3)Fluidifiant (kg/mJ)Eau (l/mJ)Eau/Ciment

Béton B401 5954444,41480,33

Tableau 24 : Exemple de formulation d'un béton B40 utilisé pour un ouvrage routier(Bernier, 2004).

Constituants

Gravillon (kg/m3)

Sable (kg/m3)

C E M I (kg/m3)Superplastifiant (kg/m'3)Retardateur (kg/m )Eau (l/mJ)Eau/Ciment

Béton B401041(4/20)

743(0/4)4007,21,0

175 ±50,44

Tableau 25 : Exemple de formulation d'un béton B40 utilisé pour les structures d'un viaduc(De Larrard, 2000)

3.2.4. Bétons à Hautes Performances (BHP) et Très Hautes Performances(BTHP)

Les Bétons à Hautes Performances (BHP) et Très Hautes Performances (BTHP) secaractérisent par une résistance à la compression à 28 jours supérieure à 5 0 M P a et130 M P a respectivement et un rapport eau/liant inférieur à 0,40. C e s performancessont obtenues grâce à l'utilisation d'ultra-fines (fumées de silice essentiellement),induisant une diminution de la porosité, et de superplastifiants. Leur très fortecompacité leur confère une très grande durabilité qui, jointe aux résistances élevées,les privilégie pour les ouvrages très sollicités - à court et à long terme - ou enambiance agressive ( S Y N A D , 2002 ; CIM béton, 2006).

Deux exemples de B H P (béton B60 et B80) sont présentés dans le Tableau 26. Lebéton B60 est celui qui a servi à la construction du pont de Joigny. Il s'agit d'un

BRGM/RP-59115-FR - Rapport final 37

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

ouvrage expérimental réalisé en 1988 dans le cadre d'un projet national dont l'objectifétait de démontrer la faisabilité du coulage en place d'un pont avec un B H P de 60 M P aréalisé en centrale sans fumées de silice. Le béton B 8 0 est celui qui a servi pour lespylônes du pont d'Iroize sur l'Elorn, près de Brest. A u m o m e n t de sa réalisation en1993, ce pont détenait, avec ses 400 m de portée, le record du m o n d e des ponts àhaubans en béton à nappe axiale (De Larrard, 2000).

Constituants

Gravillon (kg/m3)

Sable (kg/m3)

C E M I (kg/m3)Fumées de silice (kg/mJ)Superplastifiant (kg/m")Retardateur (kg/m )Eau (l/mJ)Eau/Ciment

Béton B60Pont de Joigny

1030(5/20)

649 (0/4)105(0/1)

4500

11,254,51650,35

Béton B80Pont d'Iroise634(10/16)423(4/10)

744

45036

17,71,571320,32

Tableau 26 : Exemple de formulation pour bétons B60 et B80 (De Larrard, 2000).

Le Tableau 27 présente trois autres exemples de B H P et un exemple de formulationd'un B T H P est donné dans le Tableau 28.

Constituants

Gravillon (kg/m3)

Sable (kg/m3)

C E M I (kg/m3)Fumées de silice (kg/mJ)Superplastifiant (%)Eau (l/mJ)Eau/Ciment

Pont de Jonche

730 (10/14)250(6/10)660 (0/4)140(0/1)

42035

1,731520,36

Viaduc duCrozet

363(5/12)694(12/20)

785 (0/5)

385311,21400,36

Pont rail T G VMéditerranée655(12,5/20)500(4/12,5)

760 (0/4)

425

1,41400,33

Tableau 27 : Exemple de formulation pour des bétons BHP (CIM béton, 2006).

Constituants

Granulats calcaires durs concassés (kg/m3)

Sable roulé siliceux (kg/mJ)

C E M I (kg/m3)Fumées de silice (kg/mJ)Fluidifiant (extrait sec) (kg/mJ)Eau (l/mJ)Eau/(Ciment + Fumées de silice)

BTHP854 (12,5/20)411 (5/12,5)

326 (0,5)32642142,17,6

112,30,243

Tableau 28 : Exemple de formulation pour un Béton Très Haute Performance de résistancesupérieure à 100 MPa (Bernier, 2004).

38 BRGM/RP-59115-FR - Rapport final

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

4. Production de granulatsà partir des déchets du B T P

4.1. PROCÉDÉ EXISTANT DE PRODUCTION DE GRANULATS À PARTIRDES DÉCHETS DU BTP

Une des pratiques courantes pour la valorisation de déchets inertes du B T P est laproduction de graves qui peuvent ensuite être utilisées en construction routière pourréaliser des terrassements (remblayages divers, couches de forme...) ou deschaussées (assises) (DREIF, 2003). Le procédé actuellement utilisé pour la productionde ces graves recyclées est basé sur des étapes de concassage peu sélectif et de trigranulométrique (DREIF, 2003) :

1. criblage pour éliminer les matériaux à faibles caractéristiques suivi d'un tri manuelpour retirer les impuretés (bois, papiers, plastiques) résiduelles ;

2. concassage primaire à l'aide d'un concasseur à percussion ou à mâchoires, suivid'un déferraillage électromagnétique ;

3. éventuellement concassage secondaire portant sur la fraction supérieure issue duconcassage primaire.

Selon une étude de l 'UNPG pour l'année 2007, la quantité de graves recyclées deschantiers du B T P représentait 15 millions de tonnes, soit à peine 3,3 % des besoins dusecteur estimés à 449 millions de tonnes ( U N P G , 2008 ; U N P G , 2009a). 22 % del'ensemble des granulats a été utilisé pour les constructions de bâtiments et 78 % pourle génie civil et V R D (Voiries et Réseaux Divers) ( U N P G , 2009a). En 2008, laconsommation de granulats a subi une baisse de 3,3 % avec une consommation de434 millions de tonnes. Elle est ainsi revenue au niveau de 2006, très certainement enraison de la crise économique (cf. paragraphe 2.2A). Cependant, la répartition de laconsommation entre le secteur du bâtiment et celui des travaux publics est conservée( U N P G , 2009b).

4.2. CAS PARTICULIER DES BÉTONS - PERSPECTIVES DEVALORISATION

Le procédé de recyclage précédemment présenté pour la valorisation des bétons nepermet de recycler les bétons que sous la forme de simples graves. Cette forme devalorisation est bien peu satisfaisante, en comparaison de la libération sélective desconstituants élémentaires du béton (pâte cimentaire, granulats) qui permettrait devéritablement établir une boucle vertueuse de fabrication du béton, dans laquelle lesphases recyclées entreraient à leur tour dans la composition de nouveaux bétons

BRGM/RP-59115-FR - Rapport final 39

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

réduisant ainsi l'impact environnemental associé à leur élaboration. En effet, lerecyclage des phases constitutives des bétons apporterait une solution supplémentaireà :

- la recherche de nouvelles sources d'approvisionnement en granulats imposée parl'épuisement des gisements naturels, l'augmentation de la consommation degranulats et les difficultés rencontrées pour ouvrir de nouvelles carrières ;

- la réduction des émissions de C O 2 lors de l'élaboration du clinker en remplaçantdans le cru une fraction du calcaire par la matrice cimentaire issue du recyclage,c'est à dire une source de chaux non carbonatée et donc non émettrice de C O 2 .

La forme de recyclage la plus prometteuse des bétons est donc le recyclage sélectif deces différents constituants pour la fabrication de nouveaux bétons. Il est cependantimportant de souligner que la grande variété de composition des bétons aussi bienpour différents ouvrages que sur le m ê m e ouvrage impose le développement d'unprocédé robuste pour cette séparation sélective des différents éléments constitutifs dubéton.

En particulier pour les granulats, sachant que les bétons sont composés en moyennede 75 % de granulats (Tableau 16) et qu'en 2008 17,84 millions de tonnes de déchetsde béton ont été produites sur les chantiers du B T P (Tableau 4), le gisement degranulats produits par le recyclage de ces déchets serait donc de 13 millions de tonnesenviron. Ceci représenterait près de 3 % de la consommation en granulats du secteurde la construction. Pour cela, il est néanmoins indispensable que le prix des granulatsrecyclés soit incitatif, c'est-à-dire qu'il soit très largement inférieur au prix des granulatsnaturels, ce qui n'est pas encore vraiment le cas en France, c o m m e le montre laFigure 9.

) Production cost

Paris North East

Logistics cost to the market [->;->*-:->:-1 Tipping fees recycling plants or T G A P f Piotit margin

Markel pnce lor natural maienals

€T

13

11

Lille

iMainel pnce loi natural materials

Markel pnce lot recycled materials"•

ü ij °

Natural fn ale rial s Recycled materials Naiural male rials Recycled materials

Figure 9 : Prix des granulats recyclés et naturels (National Cement Factory, 2007).* : 15 k m around production site

40 BRGM/RP-59115-FR - Rapport final

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

5. Conclusion

C e s travaux s'inscrivent dans le cadre du projet C O F R A G E qui vise à développer desprocédés de recyclage des bétons en rupture avec les pratiques industrielles actuellesde broyage, ces procédés visant à réaliser une séparation, et donc un recyclage,sélective des différents éléments constitutifs du béton. La première étape de ce projet,présentée dans ce rapport, a consisté à faire un état des lieux des gisements debétons potentiellement exploitables sur le territoire français pour la mise en œuvre d'unprocédé de recyclage sélectif.

Cette étude a permis de mettre en évidence que la production annuelle de déchets duB T P est fortement liée au contexte économique, aux programmations desinfrastructures et aux politiques d'urbanisme. En ce qui concerne la composition de cegisement, il a été mis en exergue que cette composition varie suivant les années, enraison de l'évolution des techniques et des matériaux utilisés au m o m e n t de laconstruction, mais aussi en raison de l'évolution de la réglementation relative à laconstruction de bâtiments.

Cette étude a également permis d'évaluer le gisement de granulats potentiellementrécupérables à partir des déchets de béton : pour l'année 2008, ce gisement s'élèveraità 13 millions de tonnes environ soit près de 3 % de la consommation en granulats dusecteur de la construction. En plus des impacts positifs sur les ressources naturelles etl'environnement qu'un tel recyclage induirait, ceci permettrait de limiter les situations destress sur les approvisionnements dans les régions fortement consommatrices, tellesque l'Ile-de-France, étant donné que les régions fortement productrices de déchets deconstruction sont également fortement consommatrices en granulats. Cependant, cetteétude a également mis en exergue l'existence de bétons aux compositions trèsdiverses, aussi bien pour différents ouvrages que sur le m ê m e ouvrage, ce qui imposele développement d'un procédé robuste pour une séparation sélective des différentséléments constitutifs du béton.

BRGM/RP-59115-FR - Rapport final 41

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

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BRGM/RP-59115-FR - Rapport final 45

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

Annexe 1

Description détaillées des trois catégoriesde déchets du BTP : inertes, DIB et DIS

(FFB et A D E M E , 2007)

BRGM/RP-59115-FR - Rapport final 47

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

Les déchets inertes (Dl)

s e h e n de matériaux de construction _^___^_^__Beton, briques, tuiles et céramiques (et bétons revêtus dé colles imlantées)Mélanges de béton, briques, tuiles et céramiques (ne contenant pas de substances dangereuses)Verre (ne contenant pas de substances dangereuses)Mélanges bitumineux ne contenant pas de goudronsTerres et cailloux, boues de dragage et ballast de voie (ne contenant pas de substances dangereuses)Matériaux minéraux d'isolation : laine de verre, de roche et de laitier, verre expanséDéchets de construction et de démolition en mélange ne contenant pas de substances dangereuseset ne contenant que des déchets minéraux

TYPE D'ÉLIMINATION

Décharge de classe 3 ou recyclage

Décharge de classe 3 ou recyclage

Les déchets non dangereux et non inertes (ou D

Déchets d e matériaux de constructionBois (non traites)

Matières plastiques ¡ne contenant pas de substances ocrjereuseï/ : menuiserie, revêtements de soi et cana&tfjons r Y Cembaïûg« non sojifeMétaux (y compris leurs alliages!: njwç. home, ¿i&m. duminum, plomb, nrc, ftt, aatr, (San, métaux en mëatg: etcâh'ts ne contenant cas « substances ¿ungereusesMatériaux non minéraux cfisolauon ne contenant m amiante m substances dangereuses : polystyrène expansé.polyurèthaneComplexe d'isolation (à bise de laine minérale, panneaux isdants en verre cellulaire),..Déchets de construction et de démolition en mélange avec des déchets non minéraux, ne contenant pis desubstances dangereuses

I T

ftodui« d e revêtement {peintures, vernis)Déchets de peintures et vernis ne contenant ni solvants organiques.™ substances dangereusesBoues provenant de peintures ou vernis ne contenant ru solvants organiques, m substances dangereusesDéchets provenant du décapage de peintures ou vernis ne contenant m solvants organiques, ni substances dange-reuiesSuspensions aqueuses contenant de 11 peinture ou du vernis, ne contenant ni servants organiques, ni substances dan-gereusesDéchets de produits de revêtement en poudreDéchets de colles et mastics ne contenant ni solvants orginiques,ni substances dangereusesBoues de colles et mastics ne contenant m solvants organiques, m substances dangereuse!Déchets liquides aqueux contenant des colles ou mastics sans solvants organiques et u n s substances dangereuse

liages, absorbants, chiffons d'essuyage, matériaux filtrantsEmballages en papier.'carton. en matières plastiques,en bas . métafliques, composites, en verre, textiles et emballa-ges en mélange ¡r\t contenant pas de substances dopjerei'sesj

TYPÉ D'ÉLIMINATIONDécharge de classe 2

ou valorisation énergétique

Décharge de classe 2 ou recyclage

Décharge de dasse 2 ou recyclage,après tn

IDécharge declasse 2.

après séchageou incinération

Absorbants, matériiux Filtrants, chiffons d'essuyage et vêtements de protection non contaminés par des iubtanœsdangereuses

Plies et a c c u m u l â t « «Ries alcalines sans mercure et pîes et accumuliteurs sans ptomb, sans nidoelsans cadmium

Matériaux d e construction à base d e gypseCarreaux de plâtre, plaques de plâtre, enduit plâtre

Recyclage ou incinération avecrécupération d'énergie

(décharge interdite)Décharge de classe 2

ou incinération

Recyclage ou Incinération

Recyclage ou enfouissementen alvéole spécifique

BRGM/RP-59115-FR - Rapport final

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

Les déchets dangereux ( D D ) (Décret n" 2002-540 du 18 avril 2002)

ets d e matériaux de constructionMélanges de béton, briques, tuiles et céramiques contenant des substances dangereuse!Verres contenant des substances dangereuses ou contaminés par de tefles substancesBois contenant des substances dangereuses ou contaminés par de telles substances : traités i la créosote ou auxC C A (Cuivre - C h r o m e - Arsenic) ou revêtus de peinture au plombMélanges bitumineux contenant du goudronGoudrons et produits goudronnésDéchets métalhques contamines par des substances dangereusesCâbles contenant des hydrocarbures.du goudron ou d'autres substances dangereusesTerres.cailloux,boues de dragage, ballast de voie contenant des substances dangereuses (te/resMatériaux d'isolation contenant de l'amianteAutres matériaux d'isolation à base de ou contenant des substances dangereusesMatériaux de construction contenant de l'amianteMatériaux de construction a base de gypse ift'aîrti contaminés par des substances dangereusesDéchets de construction et de démolition contenant des polychlorobiphényles • P C B (par ex mastics, sob à basede résines.double vitrage, condensateurs contenant des PCS) ou du mercureDéchets de construction et de demolition (y compris en mélange) contenant des substances dangereuses

duits de revêtement (peintures, vernis) ]Déchets et boues provenant de peintures et vent» contenant efeî ictantï organisa« ou d'autres substances dan-gereusesDéchets provenant du décapage de peintures ou vernis contenant des solvants organiques ou autres substancesdangereuses itf.ntuirs au pi'cmbi - Déchets de décapants de peintures ou vernisDéchets et bcues de colles et masocs contenant des solvants organiques ou d'autres substances dangereusesDéchets liquides aqueux contenant des colles ou masocs contenant des solvants organiques ou d'autres substancesdangereusesDéchets cTisocya nares

TYPE D'ÉLIMINATIONDécharge de classe I

ou recyclage, apréi decontaminationIncinération

{incinérateurs pour D D )

Décharge de classe I

Décharge de ciaste Iou recyclage, après decontamination

Décharge de classe I ou vitrificationDécharge de classe I

Alvéoles spécifiques de cbsse 1,2 ou 3

Décharge de classe Iou recyclage, après décontamination

Décharge de classe I.

après stabilisationou incinérateurs pour D D

Ïbalages, absorbants, chiffons d'essuyage, matériaux filtrantsEmbilages contenant des résidus de substances dangereuses ou contaminés par de teli résidus ou emballagesmétalliques contenant une matrice poreuse solide dangereuse {amiante par exemple).y compris des conteneurs àpression videsAbsorbana, matériaux filtrants, chinons d'essuyage et vêtement: de protection contaminés par des substances dan-gereuses

M des produits de protection d u b o b _ __ _ _Composés organiques non halogènes, composés organochlorés, organométaltiques,inorganiques et autres produitsde protection du bois contenant des substances dangereuses

¡les et combustibles liquides usagés

Décharge de classe Iou incinérateurs pour D D

ou recyclage, après décontammaaon_Décharge de classe I

ou incinérateurs pour D D

Incinérateurs pour D D

iI

Huiles hydrauliques usagées.huiles isolantes et fluides ciloporteurs uu jHuiles moteur, de boite de vitesses et de lubrification usagées

échecs provenant d 'équipements électriques et électroniques

Incinérateurs pour D Dou recyclage

J.

1Tub

Transformateurs et accumulateurs contenant des P C B et autres équipements mis au rebut contenant des P C B oucontaminés par de telles substances ou des chlorolluorocarbones, des H C F C ou des H F C ou de l'amiante libreou des composants dangereuxComposants dangereux reorés des équipement! mis au rebut

•ts d'explosif»Déchets d'explosifs fauttt que munrtwti tí fax cTartfc^

« a c c u m u l a t e u r sAccumulateurs au plomb, N h C d , piles contenant du mercureElectrolytes de piles et accumulateurs collecté séparément

ts assimilés aux déchets municipauxTubes fluorescents et autres déchets contenant du mercure

Recyclage, après decontamination

Décharge de classe

Retour fabricant

Recyclageou incinérateurs pour D D

Recyclage, après decontaminationou ncmerateurs pour D D

50 BRGM/RP-59115-FR - Rapport final

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

Annexe 2

Répartition des déchets produits en 2008par l'activité de BTP selon leur destination

(CGDD, 2010)

BRGM/RP-59115-FR - Rapport final 51

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

1. Déchets inertes

Déchets Inertes produitspar l'activité de BTP(en mutions de tonnes)

Nature des déchets(selon la nomenclature

européenne)

Béton

Briques, tules, céramiques,ardoises

Verre

Enrobés et produits à basede bitume ne contenant pasde goudronTerres et caitoux non polués

Autres matériaux dedémolion de chaussées

Balast de voie non pollué

Boues de dragage et decurage non poRuées

Autres types de déchetsinertesMélanges de déchets inertes

Total des déchetsInertes

Quantitétotale dedéchets

17,84

2,87

0,10

9,30

175,11

11,82

0,97

2,60

1,18

17,09

238,89

Répartition des quantités de déchets inertes selon leur destination(en%)

Déchèterie,plateforme

et/ou centre deregroupement

et/ou de tri

14,8

35,5

77,9

16.5

32,7

7,7

0,4

1,0

37.2

55,8

30,8

Valorisation matières

Réutilsafon,recyclage surun autre site,y compris par

une autreentreprise

77,7

24.5

12,1

77.7

24,3

74.2

60,7

34,5

52,5

12,2

32,3

Comblementde carrières

2,2

34,7

7,3

1.2

20,9

11.2

0,9

15,5

3,8

9,5

17,4

tnstalations de stockage(CET, CSOU. . . )

Déchetsinertes

(CET!. BO)

4,7

2,9

2,0

3,9

17,9

6,2

0,1

23,7

5,6

10,2

15,0

Déchets nondangereux

(CET«)

0,0

0,2

0,3

0,2

0,3

0,1

0,1

3,7

0,8

0,3

0,3

Autres

0,6

2.1

0,4

0,6

3,9

0.6

37,7

216

0,1

11,9

4,2

Total

100

100

100

100

100

100

100

100

100

100

100

Source : S O e S , enquête sur les déchets produits par l'activité de construction en France en 2008

BRGM/RP-59115-FR - Rapport final 53

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

2. Déchets non dangereux et non inertes (DIB)

Déchets n o n dangereux, n o n inertes,produits par l'activité da B T P

(en rriaers da tonnas)

Hartura d a s déchatsy conpris les entoatages propres

(selon la nomenclatureeuropéenne)

Bois brul ou traité avec dessubstances non dangereuses(palettes..)Matières plastiques (y.c sobsouples)Métaux ferreux ou non ferreuxMatériaux isolants : fftre de verre,laine de rochePlâtreDéchets végétaux : souche...ftieus usagés (rtf non déchiqueté )Autres types de déchets nondangereux non inertesMélanges de déchets nondangereux, non inertesMélanges d'inertes et de déchetsnon dangereux non inertes (OB )Total d e s déchets nondangereux

Quantitétotaled«déchats

18Î5

435

1201

118

1 8 4 46S1

18

542

1119

5421

13183

M partition des quantités da déchets non dangereux, non Inertes, selon leur destination(en%)

Déchèterie.plateforme el/ou

centrede

et/ou de tri

67,3

91.6

44.4

69.4

98.318.020.6

88,6

81.9

74,7

73,3

Réutilisation,recyclage,

valorisation surun autre site, y

compris par uneautre entreprise

11,3

3,9

42,4

4,0

0,553,539,1

5,9

3,8

1,3

9,4

hstalatnnd'incinération,

cimenterie,chaufferie,valorisation

énergétique...

7,9

0.2

MS

NS

NS1,70,1

0,4

0.8

0,1

1,3

kistatatkms de stockage(CET.CSDU. . . )

Déchetsinertes

(CETI),EDI

0.1

0,5

0,2

0,6

0,12,9

1,2

0,1

8,6

0,6

1,2

Déchets nondangereux

(CETI)

8,8

2.9

7,3

5,1

0,719,20.9

1,7

4,6

1,5

«,1

Autresdont

reprisefournis-

seur

4,5

0.9

5,7

0.9

0,54.8

37,9

3.4

0.3

21.6

10,7

Total

100

100

100

100

100100100

100

100

100

100

N S = Non Significant

Source : S O e S , enquête sur les déchets produits par l'activité de construction en France en 2008

54 BRGM/RP-59115-FR - Rapport final

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

3. Déchets dangereux (DIS)

Déchets dangereux produits par l'activité d e B T P(en milliers de tonnes)

Natura d m déchet»(selon la nomenclatura européenne)

Bois traite avec des substance« dangereusesEnrobes, m e l e n o « M u m m e u x et produits contenant dugoudronTerres et cailoux polluesBoues de dragage et de curage poNueesBallast de voie poluéAmiante friable(flocage calonfugeage. faux plafonds amiantes )Amiante M à des matériaux non dangereux vmyleamiante

Amiante M é des matériaux martes(amiante ciment )Hules hydrauliques, huiles de véhicules .Emballages souilés ou ayant contenu un produitdangereuxG a z réfrigérants (chloro fluoro carbone, fréon}Batteries, piles.,Tubes fluorescents (néon), ampoules fluo-compactes(basse consommation) L E D

Autres matériels et équipements électriques ouélectroniques (DEEE)Déchets pollués aux P C B ou P C TAutres types de déchets dangereux(aérosols, filtres a huiles)

Mélanges de ces types de déchets, déchets non triés

Total daa déchets non dangereux

Quantitétotale d edecheta

M.1

M 1 . 2

»67,515,50.4

1»,2

22,5

W.O

265,»

56.1

0,812.0

17,0

14,1

1,1

1«,0

40.4

2510.0

Répartition des quenotte de déchets dangereux aeton leur destination(en%)

Déchéterieplateforme et/ou

centre deregroupement

eUoudetri

56,9

32,4

7,154,1N8

9.4

S. 9

8.5

8,3

33,6

^ 5 I 5 "47,6

16.8

56.7

17,0

51,5

45,2

20.0

Installationd'mcnération,

cimentene,valorisation

énergétique

26

0.5

0.32,7NS

0.9

0.9

17

2.3

24.0

0.60.3

0,1

0.5

es7,5

1,7

1.3

Traitementréglementérecyclage

3.7

62,4

13,928,14.3

21,0

0,9

12,8

39,8

7.9

47,328,7

48,1

21,3

39,2

22.4

43,6

34.4

Installations de stoc(CET. CSDU .

Déchets

dangereux

(CET 1)

0,4

2.3

10,02,7

95,5

50.5

11.8

28 3

36,7

313

0.40.6

NS

NS

33.9

12.7

8.2

11.2

Déchets nondangereux

(CET II)

1,0

0.2

82.813,40.2

1,7

77,3

13.4

NS

0,1

0.1NS

NS

0,1

NS

0,1

0,6

25.«

kage

Déchetsnortes

(CET lll|

0.8

0.7

3.8NSNS

13.4

0.6

281

NS

NS

MSNS

NS

NS

NS

0,1

0.4

3.0

Autresdont

reprisefournis-

seur

34.6

1.4

2.30,2

NS

3,1

2.5

7,2

13.0

32

50.822.7

350

21 4

35

59

0,4

4.6

Total

100

100

100100100

100

100

100

100

100

100100

100

100

100

100

100

100

N S = Non Significatif

Source : S O e S , enquête sur les déchets produits par l'activité de construction en France en 2008

BRGM/RP-59115-FR - Rapport final 55

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

Annexe 3

Quantification des déchets de chantiersde bâtiment par région, par catégorie

de chantiers du bâtiment et par type de déchetspour Tannée 1999 (Florio et al., 2006)

BRGM/RP-59115-FR - Rapport final 57

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

Démolitionirmllii-rsdei

par an;

716

546

646

342

1 0 1 2

234

264

15

3S7

6176

934

94

420

607

809

125

47

280

109

140

1399

2 11E

17286

Cont tractionneuve

imilliei de ipar ani-

aS101

34

61

101

80

41

7

33

616

71

19

71

89

109

64

70

129

72

51

171

246

2 310

Rehabilitationimillw-rs d t t

par an!

321

506

190

273

467

493

22E

48

182

3 024

347

99

38S

428

517

272

314

597

415

291

818

1 178

113«

Région

ALSACE

AQUITAINE

AUVERGNE

BOURGOGNE

BRETAGNE

CENTRE

CHAMPAGNE-ARDEN NE

CORSE

FRANCHE-COMTE

ÍLEDE FRANCE

LANGUEDOC-ROUSSI LLÛN

LIMOUSIN

LORRAINE

MIDI-PYRENEES

NORD-PAS DECALAIS

BASSE NORMANDIE

HAUTE NORMANDIE

PAYS DE LA LOIRE

PICARDIE

POITOU-CHARENTES

PACA

RHÔNE-ALPES

TOTAL

Déchet«merlesimilwrs

del par an)

736

753

500

434

1026

S26

346

47

374

6 406

881

138

572

734

938

303

283

661

390

315

1660

2 312

20234

Déchetsindustriels

banal*i. militer;, d e t

paranï

325

317

231

13«

4G9

207

148

18

167

2 860

403

58

242

316

408

115

100

256

148

124

684

1018

8 78»

Déchetsindustriel»spéciaux

•miliiii de 1pur an'

&1

69

32

40

73

62

31

6

29

470

5&

14

&2

62

75

35

37

75

50

36

123

177

1 657

Emballagesimilli-í-rs d e 1

par anl

10

13

6

7

13

11

6

1

4

79

S

2

9

11

14

8

9

16

10

7

22

31

296

TOTAL(rmiherc

delpar a ni

1 122

1 152

770

666

1 W O

80/

530

70

*72

9 815

1 352

212

B76

1 124

1 436

461

431

1 006

S96

482

2 368

3 639

30 976

{tonnepat

habitant)

0.69

0.41

0,58

0.42

O.SS

0.34

0.39

0.28

0.62

051

0,64

0,29

0J8

0,46

036

0,32

0,26

0.33

0,32

0,30

0.»

0.66

0,&4

BRGM/RP-59115-FR - Rapport final

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

Annexe 4

Exemple de spécifications imposéespar la norme X P P 18-540 sur les caractéristiques

des granulats pour une utilisationen élaboration de bétons (Visa, 2008)

BRGM/RP-59115-FR - Rapport final 61

Caractérisation du gisement des déchets de chantier du B T P à l'échelle du territoire français

Catégories A B C D

GravillonsLos Angeles

Passait« i 2 0

Passants à 1.58D

Passait* I D

P a s s a n t » à « * D ) / 2( « D J > 2 , 5 «

Passants i d

Passants i 0,63 rf

Propreté

Coefficient d'aplatistentnt

Absorption d'ean

VM*30 yM*40

Vs j = 100

V r i « 9 9

Vu 180 ; Vu s 99 ; Va - V t i = 15

V « * 2 5 ;V t t s 7 5

V M - V s j = l 9

Vit Ï 20 ; V M » 80V H - V . Í - 4 0

V ¿ * \ ; V u s 2 0 ; V u - V u * l 5 V . - V . - . 1 9

V a = 5

V„s50

FTPRO)FTPRd)

FTPRd)

FTP R (1)

FTP R U )

FTPR(i)

Gravillons de roches massives : VK = 3Gravillons alluvionnaires si IC * 50 <3 el VBF s 10 : V„ • 3

Autres cas : V t t = 1,5

V « = 20

V M » 2 , 5

V * « 3 0

V B = 5

„ = 40

FTPRd)

SablesPassants i 2 DPassants i 1,58 0Passants i 0Modolede finesseTeneur en fines passants à U,08 m m

de la fraction 0/4 m mPropreté VBfyo, ou

PS (%) sur sables roulés (IC s 5O)(2)PS (%) sur autres sables

Absorption d'eau

V„=100Vü = 99

V« * 85 ; V „ = 99V a - V „ = O,t> V»-V« = 0,7

V,,*l,8; V < 3 , 2

oncVs20%0) ouCVa20%(J)

Va= 1VSj = 65Vu = 60

^ = 2 , 5

V M - V,j « 0,8

FTPR(l)FTP R (•)

VSj = 60

V a - 5 V a = 6 FTPRO)

SablonsPassants* 1,580Passants i OPassants i 1,08 m mPropreté VB

Vu M 100VÜ = 85 ; Va = 99

Vu=10

V„-l V„ = 2

FTPRÍU

FTPRO)FTPRO»

FillersPassants i 2 m m

Passants à D

Passants à 1,125 m m

Passants i 1,063 m m

Propreté : VBF

VUVj, = 85

V,¡ * 80 ; V

V,j > 70 ; V

va

= 100

; " » =

'a-V,

= 10

99

¡-10

¡=10

<i) F T P R : La " Fiche Technique du Produit " doit être " Renseignée ", m i m e si la norme n ' impose pas de spéci-fications pour celte catégorie de granuláis.*2> IC : Indice de concassage. Soit D , la dimension maximale du granulat élaboré par concassage d ' u n granula!d'origine. IC e M le pourcentage d'éléments du granulal d'origine dont la dimension est supérieure à D .(3) C V : Coefficient de variation. C'est le rapport entre l'écart type estimé et la m o y e n n e arithmétique.

B R G M / R P - 5 9 1 1 5 - F R - Rapport final 63

Géosciences pour une Terre durable

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