24
MINISTERE DES TRANSPORTS DIRECTION GENERALE DES TRANSPORTS INTERIEURS Régénération des couches de surface de chaussées NOTE TECHNIQUE DIRECTION DES ROUTES ET DE LA CIRCULATION ROUTIERE

Régénération des couches de surface de chaussées

  • Upload
    others

  • View
    6

  • Download
    2

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Régénération des couches de surface de chaussées

MINISTERE DES TRANSPORTSDIRECTION GENERALE DES TRANSPORTS INTERIEURS

Régénérationdes couches de surfacede chaussées

NOTE TECHNIQUE

DIRECTION DES ROUTES ETDE LA CIRCULATION ROUTIERE

Page 2: Régénération des couches de surface de chaussées

Page laissée blanche intentionnellement

Page 3: Régénération des couches de surface de chaussées

MINISTERE DES TRANSPORTSDIRECTION GENERALE DES TRANSPORTS INTERIEURS

Direction des Routes et de la Circulation Routière - 244, Bd Saint-Germain - 75775 PARIS CEDEX 16

Régénérationdes couches de surfacede chaussées

MAI 1981

Document réalisé et dif fusé par

le Laboratoire Central des Ponts et Chaussées58 bd Lefebvre - 75732 PARIS CEDEX 15

I I I / f le Service d'Etudes Techniques des Routes et Autoroutes v l I U f lL L I \J 46 avenue Aristide Bnand - 92223 BAGNEUX CEDEX U L I I I H

Page 4: Régénération des couches de surface de chaussées

MINISTÈRE DES TRANSPORTSDIRECTION GÉNÉRALE DESTRANSPORTS INTÉRIEURS

DIRECTION DES ROUTESET DE LA CIRCULATION ROUTIERE

SERVICE D'ETUDES TECHNIQUESDES ROUTES ET AUTOROUTES

S E T R A

J. BERTHIER

Ingénieur en Chef des Ponts et Chaussées

DIRECTEUR

46. Avenue Aristide-Briand BP 10092223 BAGNEUX Tél. : 664.14.77TELEX 260763 SETRA BAGNEUX

BAGNEUX, LE 15 MAI 1981

Le Directeur du Service d'EtudesTechniques des Routes et AutoroutesàMonsieur le Directeur Départementalde l'Equipement

OBJLT : REGENERATION DES COUCHES DE SURFACE DE CHAUSSEES

Dans sa circulaire du 25 février 1980 relative aux économies d'énergie, le Directeur des Routes et de la Circu-lation Routière invitait les Services à développer l'utilisation des techniques nouvelles plus économes enénergie et techniquement intéressantes pour le traitement des problèmes de surface généralement rencontrésdans le domaine de l'entretien des chaussées. Elles permettent également une économie non négligeable dematériaux bitumineux :

— le fraisage, préalable à un rechargement en béton bitumineux permet de conserver le niveau initial de lachaussée ; il constitue, de plus, un moyen de récupération bien adapté au recyclage ultérieur en centralede l'enrobé ainsi récupéré,

— le thermoreprofilage, la thermorégénération et le recyclage en place qui présentent en commun la particu-larité de réutiliser tout ou partie du matériau en le corrigeant en surface ou dans sa masse. Ils offrentl'avantage de ne consommer qu'une quantité faible d'enrobés neufs.

Même s'il s'agit de techniques récentes pour lesquelles nous ne disposons pas encore d'un recul suffisantpour porter un jugement confirmé, il a paru utile de rédiger à votre intention une note d'information quiprésente un panorama descriptif de ces différentes techniques, en définisse le domaine d'emploi et précise lesprécautions à prendre pour leur mise en œuvre.

J'attire à cette occasion votre attention sur la nécessité d'effectuer dans tous les cas une étude préalableapprofondie de l'enrobé à traiter portant en particulier sur la composition granulométrique, la teneur et laqualité du liant. Le résultat de cette étude permettra de choisir, le cas échéant, les matériaux et liants de cor-rection pour obtenir une nouvelle couche de roulement de qualité.

Page 5: Régénération des couches de surface de chaussées

Au niveau de l'exécution, l'homogénéité du traitement et la profondeur d'action sont également, selon lescas, des points à surveiller.

Nous vous invitons à adresser toutes remarques ou suggestions éventuelles à la Division des Chaussées etTerrassements du S.E.T.R.A. ou au Département des Chaussées du L.C.P.C.

[.'Ingénieur en Chef des Ponts et ChausséesDirecteur du-S.E.T.R.A.

J. BERTHIER

Page 6: Régénération des couches de surface de chaussées

SOMMAIRE

Pages

Préambule 5

Définitions des diverses techniques 6

Le fraisage 7

Le thermoreprofilage 9

La thermorégénération 11

Le recyclage en place 14

Les matériels 16

Page 7: Régénération des couches de surface de chaussées

PREAMBULE

Pendant longtemps, la réfection des couches de roulement en béton bitumineux présentant des défauts desurface plus ou moins accentués avec déformation du profil en travers s'est effectuée par apport d'une nou-velle couche de matériaux neufs, ce qui présentait l'inconvénient de surélever le niveau de la surface de lachaussée. Le besoin s'est donc fait progressivement sentir de mettre au point de nouveaux procédés tirant unmeilleur parti de la couche dégradée ; l'apparition des nouvelles contraintes relatives aux économies d'éner-gie, de produits et de matières premières allait d'ailleurs dans le même sens.

Ainsi de nouvelles techniques ont peu à peu été élaborées. Elles sont essentiellement fondées sur le procédéssuivants :

— simple enlèvement de matière : fraisage à chaud ou à froid, ou rabotage (à chaud),

— remise en forme sans enlèvement ni apport de matière ; thermoreprofilage,

— remise en forme et apport de matériaux en surface en général après enlèvement partiel de matière : ther-morégénération,

— retraitement de l'enrobé par malaxage en place avec un apport correctif de matériau : recyclage en place.

Dans le cas du réemploi d'un matériau enrobé d'un certain âge ayant subi des réparations de diverses natu-res, des études préalables de composition granulométrique et de teneur et qualité du liant sont nécessaires.Le résultat de ces études permet de choisir le cas échéant les matériaux et liants de correction en fonction descaractéristiques des planches identifiées avec soin. Les travaux en cours permettront de mettre au point uneméthode.

Ce document à l'usage des maîtres d'oeuvre a pour but de faire mieux connaître ces techniques relativementnouvelles en donnant pour chacune d'entre elles des informations pratiques relatives aux domainesd'emploi, aux limites d'application ainsi que des indications sur les consommations énergétiques.

Page 8: Régénération des couches de surface de chaussées

DEFINITIONS DES DIVERSES TECHNIQUES

GLOSSAIRE

RABOTAGE (1)

FRAISAGE

THERMORKPROFILAGE

Enlèvement de matériaux bitumineux sur une épaisseur déterminée, paraction d'une lame tranchante (en général à chaud).

Désagrégation et enlèvement des matériaux sur une épaisseur déterminée,par action d'un tambour rotatif équipé de dents, de pics ou de couteaux.L'opération peut s'effectuer à froid ou à chaud.

Remise au profil d'une chaussée bitumineuse par chauffage, scarification,mise en forme et recompactage sans enlèvement de matériaux ni apportd'enrobés neufs.

THERMOREGENERATION : Remise au profil d'une chaussée bitumineuse (avec en général enlèvementde matériaux) par chauffage, scarification (sur une épaisseur plus impor-tante que l'épaisseur enlevée), réglage, mise en place d'une couche d'enro-bés neufs et compactage de l'ensemble.

RECYCLAGE Malaxage d'enrobés bitumineux de récupération avec correction éventuellede formulation (par apport de granulats, de liant ou de granulats pré-enrobés) et ajout éventuel d'un agent de rajeunissement du liant.

Le recyclage peut s'effectuer :

— en place, par chauffage, scarification du revêtement, malaxage avec les correctifs nécessaires et remise enœuvre du mélange,

— en centrale, avec un apport variable de granulats et de liant. (2) Dans ce cas les enrobés bitumineux derécupération peuvent provenir d'opérations de rabotage, fraisage, thermorégénération ou plus générale-ment d'interventions diverses sur chaussées (tranchées, réaménagements de délaissés, etc.).

(1) Cette technique semble à l'heure actuelle pratiquement abandonnée ; elle n'est pas traitée dans la suitedu document (s'adresser au C.E.T.E. ou au S.E.T.R.A. si nécessaire).

(2) Cette technique n'est pas abordée dans cette note ; elle fera l'objet d'information ultérieurement(s'adresser au S.E.T.R.A. ou au C.E.T.E. si nécessaire).

Page 9: Régénération des couches de surface de chaussées

LZJ

L'opération consiste à enlever des matériaux sur une épaisseur déterminée, par action d'un tambour équipéde dents, de pics ou de couteaux. Elle peut s'effectuer à froid ou à chaud. Le chargement des camions estréalisé soit par la machine de fraisage elle-même, soit par un matériel spécifique.

Domaines d'emploi

En général, le fraisage constitue la première phase d'une opération d'entretien ; on remplace alors l'enrobéfraisé par une épaisseur égale d'enrobé neuf sans surélévation du niveau de la chaussée par exemple :

— sur ouvrage d'art (problème de surcharge),

— sous ouvrage d'art (problème de tirant d'air),

— lorsqu'un rehaussement du niveau de la chaussée entraînerait des travaux annexes importants (seuils,îlots, bordures, dispositifs de retenue, etc.),

— lorsqu'on réalise un traitement partiel, en particulier sur une seule voie (en général, la voie lente).

Dans tous ces cas, on peut avoir recours après étude préalable à des enrobés neufs à performances amélio-rées.

Le fraisage est aussi utilisé pour réaliser des engravures en rive ou en about si une surépaisseur générale estpossible sauf à la périphérie de la zone à traiter.

Quelquefois, il peut être employé de façon plus superficielle :

— pour améliorer un profil en travers par élimination des parties en saillie (lorsque les déformations nedépassent pas 1 cm). A terme, on peut compléter l'opération par la mise en place d'un enduit superficiel,lorsque c'est possible,

— pour redonner une rugosité suffisante par traitement à froid sur une épaisseur inférieure à 1 cm ; dans lecas d'enrobés, il s'agit en général d'une solution d'attente avant un traitement plus complet.

Enfin, avec l'objectif d'un recyclage d'enrobés en centrale, le fraisage à froid pourrait être plus largementutilisé dans les travaux de démolition afin de récupérer les matériaux bitumineux ; en effet, les produits defraisage à froid sont a priori les plus adaptés au recyclage en raison d'un meilleur comportement au stockageet d'un dosage plus facile.

Caractéristiques et performances des matériels

II existe une gamme de matériels très étendue. Les tableaux des pages 17 et 18 récapitulent les principalescaractéristiques des fraiseuses à chaud et à froid.

On peut distinguer :

— les petites machines dont la largeur de travail est inférieure à 0,50 m pour les petits travaux de prépara-tion de chantier. Leur rendement est de l'ordre de 500 nr/jour et la profondeur de passe maximum de4 cm,

Page 10: Régénération des couches de surface de chaussées

— les machines de taille moyenne. D'une largeur de travail de 0,50 à 1 m, elles ont un rendement de 1000 à2000 mVjour (profondeur maximum 6 cm) et sont particulièrement adaptées pour des travaux d'engra-vures ou pour effectuer du fraisage en pleine largeur sur des chantiers de dimensions moyennes,

— les grosses machines (largeur de travail > 1 m) ; moins maniables que les précédentes certaines peuventtraiter une voie en une seule passe et leur rendement journalier peut atteindre 7000 m2 sur 5 cm ; leurprofondeur de travail peut dépasser 10 cm.

Ces performances peuvent diminuer très sensiblement, dans les cas de chantiers difficiles.

Données énergétiques

La consommation énergétique est fonction de la puissance du moteur (ou des moteurs), du rendement de lamachine et pour le fraisage à chaud de la puissance de chauffe. On peut situer dans une fourchette de 0,8 à2,5 thermies/m2 la consommation des fraiseuses à froid pour un travail en 4 cm d'épaisseur sur béton bitu-mineux. Les fraiseuses à chaud ont dans les mêmes conditions de chantier, une consommation un peu plusimportante, d'environ 3,5 thermies/m2.

Observations

Le fraisage à froid semble prendre nettement le pas, en France sur le fraisage à chaud ; les raisons en sontvraisemblablement les suivantes :

— performances supérieures des machines à froid,

— sensibilité des machines à chaud aux conditions atmosphériques et, à un degré moindre, à la géométrie dela chaussée,

— plus grande facilité de recyclage en centrale des matériaux récupérés à froid (en particulier les problèmesde stockage sont plus faciles à résoudre).

De plus, les chantiers se déroulant fréquemment en zone urbaine, la technique à froid quoique plus bruyanteprésente des avantages sous l'angle de la sécurité.

Toutefois, le fraisage à froid des matériaux hydrauliques tel que le béton de ciment ne peut être effectuéqu'avec des machines puissantes. Dans les cas délicats, il est conseillé de procéder à des planches d'essai quipermettent d'apprécier la qualité du travail (au droit des joints de chaussées en béton, notamment) et de pré-ciser le débit de la machine pour le cas considéré. En effet, les rendements indiqués par les constructeurs con-cernent des chantiers continus sans obstacles nombreux.

Page 11: Régénération des couches de surface de chaussées

711

m

L'opération consiste en une remise au profil d'une chaussée bitumineuse par chauffage, scarification, miseen forme et recompactage sans enlèvement de matériaux ni apport d'enrobés neufs.

L'enrobé à corriger est ameubli par chauffage à une température pouvant atteindre 160 °C (en surface) àl'aide de panneaux radiants ; le combustible utilisé pour le chauffage est en général du propane.

Le système de scarification décohésionne sur une épaisseur préréglée de 1 à 4 cm l'enrobé préalablementchauffé.

Le matériau est ensuite réparti transversalement et mis au profil souhaité avant d'être précompacté par unetable analogue à celle d'un finisseur.

Le compactage est ensuite effectué de préférence au moyen d'un compacteur vibrant.

Une dizaine de passes dont 3 à 5 en vibration bien réparties sont en général nécessaires.

Domaines d'emploi

Le thermoreprofilage peut être utilisé sur les chaussées ne présentant pas de défaut de structure sous réserved'un examen approfondi des caractéristiques des enrobés en place et tout particulièrement de celle dubitume. Un bitume trop dur (pénétrabilité <20) peut rendre très difficile une scarification satisfaisante etexclut la possibilité d'utiliser cette technique. En effet, le recours à un chauffage excessif entraînerait unedétérioration inacceptable du liant. Une étude préalable de laboratoire est à effectuer dans chaque cas.

Cette technique est intéressante pour améliorer le profil en travers et dans une certaine mesure la rugosité dela chaussée. S'agissant d'un traitement en place sans modification de la nature du matériau le thermorepro-filage corrige les effets sans s'attaquer aux causes et ne peut donc s'appliquer que dans le cas ou l'enrobébitumineux ne présente que de légers défauts dans sa formulation, telle qu'elle résulte de sa formulation ini-tiale et de son évolution : le cas type d'application de ce procédé paraît être celui d'une couche de béton bitu-mineux de bonne granulométrie, mais qui a été mis en œuvre, à l'origine, pour des raisons diverses avec unbitume trop mou et, de ce fait, a subi des déformations d'orniérage.

On peut alors penser que le durcissement résultant du vieillissement du bitume et dans une moindre mesuredu thermoreprofilage lui-même (chauffage) permettra d'obtenir du matériau traité un comportement meil-leur.

On exclura le recours au thermoreprofilage dans les autres cas.

Outre les problèmes de structure ou de composition de l'enrobé en place — déjà cités — les limites d'emploipeuvent provenir de la géométrie de la chaussée (tracé, profil en long, profil en travers) ou des conditionsmétéorologiques : le froid, la pluie et le vent affectent le rendement des machines et peuvent dans certainscas rendre préférable l'arrêt momentané du chantier. En zone urbaine la présence d'obstacles tels que lestampons ou les bouches à clés constitue une gêne parfois inacceptable à l'application de cette technique.

Page 12: Régénération des couches de surface de chaussées

Caractéristiques et performances des matériels

Les matériels utilisés pour les travaux de thermoreprofilage sont essentiellement des matériels spécifiques quidu fait même de leur conception ne peuvent pas apporter d'enrobés neufs.

Il s'agit de machines de grande taille puisque leur longueur avoisine en général 15 m et que leur largeur,réglable en fonction du travail à effectuer, varie de 2,5 m à 4,5 m environ.

Leur vitesse moyenne de travail est d'environ 3 m/mn.

Données énergétiques

La consommation énergétique est dans des conditions normales de 4 à 5 thermies/m2.

Observations

Lors de la réalisation de chantiers de thermoreprofilage, on aura avantage à vérifier la température d'exécu-tion, la profondeur de scarification et après compactage, la densité finale obtenue.

Les spécifications relatives à ces éléments seront fixées en fonction de la qualité de l'enrobé en place et del'objectif recherché.

10

Page 13: Régénération des couches de surface de chaussées

J\1 ffl

L'opération consiste en une remise au profil d'une chaussée bitumineuse (avec généralement enlèvement dematériaux) par chauffage, scarification (sur une épaisseur plus importante que l'épaisseur enlevée), réglage,mise en place d'une couche d'enrobés neufs et compactage de l'ensemble.

L'enrobé de la couche à traiter est chauffé à l'aide de panneaux radiants ; la température moyenne obtenuedans les premiers centimètres est d'environ 120 à 130 °C. Ce chauffage est suivi d'une scarification sur uneprofondeur d'environ 3 à 4 cm ; puis une partie des matériaux scarifiés est enlevée, tandis que l'autre partiesert à régler le profil en travers ; enfin l'enrobé d'apport est mis en œuvre et précompacté par une table ana-logue à celle d'un finisseur avant d'être soumis à un compactage effectué de préférence au moyen d'un com-pacteur vibrant ; une dizaine de passes dont 3 à 5 en vibration bien réparties sont en général nécessaires.

Domaines d'emploi

La thermorégénération peut être utilisée pour restituer imperméabilité, uni et rugosité à une chaussée uséeou glissante, tout en redonnant un profil en travers satisfaisant dans les cas d'orniérage par usure.

Le principe de la technique qui est (en général) de mettre en œuvre une quantité d'enrobés voisine de laquantité enlevée permet de conserver le niveau initial de la chaussée et rend la thermorégénération particuliè-rement intéressante pour des traitements partiels (voie lente d'autoroute), des points particuliers (sur et sousouvrage d'art) ou lorsque un réhaussement du niveau entraînerait des frais annexes importants (seuils, îlots,bordures).

Toutefois, il existe à ce procédé des limites d'emploi qui peuvent suivant les cas provenir :

— de la géométrie de la chaussée (tracé, profil en long, profil en travers),

— des conditions météorologiques : le froid, la pluie et le vent peuvent dans certains cas entraîner l'arrêt duchantier et affectent de toute façon le rendement des machines,

— des caractéristiques du revêtement (épaisseur d'enrobés en place insuffisante ou composition défec-tueuse). En l'état actuel des connaissances, on peut indiquer que, en règle générale, une épaisseur d'enro-bés d'au moins 8 cm est nécessaire pour procéder à un traitement de thermorégénération. Dans le casd'enrobés anciens en couche mince, en particulier sur pavés, une étude préalable est nécessaire. En toutcas de cause, il faut effectuer une scarification correcte ; dans le cas de bitume résiduel très dur (pénétra-tion < 20) on devra avoir recours à une dispositif de chauffage supplémentaire pour faciliter la scarifica-tion ou choisir une autre technique si le chauffage risque de trop détériorer la qualité de l'enrobé en place.

— d'insuffisance de structure : la solution consiste alors normalement à réaliser un renforcement ou un frai-sage suivi d'une reconstruction partielle, sous réserve de l'économie de la technique.

11

Page 14: Régénération des couches de surface de chaussées

Précautions d'exécution

Pour ce qui est des quantités d'enrobés à évacuer et à apporter, il est recommandé :

— de limiter le rejet à un maximum de 30 kg/m2 ; si une quantité supérieure doit être enlevée, on procéderaà un fraisage préalable ; il est en effet indispensable, pour obtenir un bon collage de l'enrobé d'apport, deconserver en place une quantité suffisante de matériau foisonné et assez chaud,

— d'apporter au minimum 40 kg/m2 d'enrobés neufs.

L'enrobé d'apport sera de préférence formulé selon les critères exposés dans la note technique concernant laréalisation des enrobés en couche mince (décembre 1979).

Les températures prescrites par cette note seront respectées :

• pour les 0/10 discontinus 2/6 ou 4/6 de teneur en fines comprise entre 7 et 9 % (type 1 et type 3) :140 °C après répandage pour un bitume 60/70,

• pour les 0/10 discontinus 4/6 de teneur en fines comprise entre 10 et 12 % (type 2) :150 °C après répandage pour un bitume 60/70,

• pour les 0/6 support de cloutage (type 4) :135 °C avant l'opération d'enchâssement pour un bitume 60/70.

Malgré les faibles quantités d'enrobés nécessaires, il est très souhaitable de bloquer la fabrication au coursde périodes les plus longues possibles. Cela entraîne le stockage à chaud des enrobés à la centrale ou l'emploide camions calorifuges.

En aucun cas, on ne compensera un délai trop important entre la fabrication et la mise en œuvre par unemajoration de la température d'enrobage.

Caractéristiques et performances des matériels

Les travaux de thermorégénération peuvent actuellement être réalisés :

— soit par des machines de thermoreprofilage suivies au plus près d'un finisseur qui apporte les enrobésneufs,

— soit par des machines spécifiques de thermorégénération qui réalisent l'ensemble des opérations (y com-pris la mise en œuvre d'enrobés neufs).

Tous les matériels ont, en raison de la surface importante des panneaux chauffants, de grandes dimensions :leur longueur est d'environ 15 m et la largeur de travail peut varier selon les cas de chantier de 2,5 m à 4 m.La vitesse moyenne de travail peut varier de 1 à 5 m/mn en fonction des chantiers et des conditions météoro-logiques. La présence d'obstacles (tampon, bouches à clé) en zone urbaine peut réduire le rendement.

Données énergétiques

La consommation énergétique de cette technique est d'environ 30 thermies/m2 se décomposant comme suit :

— 10 thermies/m2 pour le fonctionnement de la machine (chauffage et moteur thermique),

— 20 thermies/m2 représentant la valeur énergétique du bitume contenu dans un apport d'enrobé de40 kg/m2.

Ces chiffres ne tiennent pas compte de l'enrobé récupéré, jusqu'ici peu ou pas utilisé.

12

Page 15: Régénération des couches de surface de chaussées

Observations

Comme le thermoreprofilage, la thermorégénération doit, pour être efficace, bénéficier d'une scarificationsuffisante ; en effet, on procède, en final, à un compactage qui ne peut atteindre son but que si l'épaisseur dematériaux à compacter (enrobé décohésionné laissé en place plus enrobé d'apport) est voisine de celle d'untapis mince, soit environ 4 cm.

On attachera donc une importance particulière à la vérification :

— de la profondeur de scarification (3 cm minimum),— de la température d'exécution, l'objectif étant de mettre en œuvre l'enrobé d'apport sur un support foi-

sonné à 100/110 °C,— de la densité obtenue après compactage.

Des aménagements de cette technique sont possibles après étude spécifique notamment l'épandage d'unagent correcteur sur l'enrobé scarifié laissé en place.

Enfin, les machines de thermorégénération peuvent réaliser des travaux de thermoreprofilage (enlèvement etapport d'enrobé nuls).

Page 16: Régénération des couches de surface de chaussées

. ] L_u

II s'agit d'un traitement en place d'enrobés bitumineux par chauffage, scarification du revêtement,malaxage avec les correctifs nécessaires et remise en œuvre du mélange.

Le recyclage en place est réalisé à l'aide de machines dérivées des machines spécifiques de thermorégénéra-tion.

La suite des opérations est la suivante :

1. préchauffage de la chaussée au moyen d'une machine équipée de panneaux radiants,

2. chauffage de la chaussée par la machine elle-même,

3. scarification et mise en cordon dans l'axe de la machine de l'enrobé décohésionné,

4. malaxage de l'enrobé ancien avec l'enrobé ou (et) l'agent correcteur,

5. répandage au profil souhaité du « mélange obtenu »,

6. compactage au moyen d'un atelier habituellement utilisé pour l'épaisseur traitée.

La machine de recyclage en place réalise les opérations 2, 3, 4 et 5 ci-dessus. La puissance de chauffe accruepar rapport à la thermorégénération (préchauffage) permet un décohésionnement par scarification sur uneprofondeur maximale de 5 cm. L'enrobé d'apport passe par une trémie tampon et est acheminé vers lemalaxeur par un convoyeur à débit réglable fixant la proportion d'apport dans le mélange final. Une foisréglé, le convoyeur est asservi à l'avancement de la machine, qui conditionne le volume d'enrobé décohé-sionné entrant dans le malaxeur.

L'ensemble est mélangé dans ce malaxeur à double arbre horizontal, puis mis en œuvre par une vis de répar-tition et une table analogue à celle d'un finisseur.

La machine peut éventuellement être équipée d'une pompe doseuse permettant d'introduire dans lemalaxeur un liant correcteur destiné à compenser le vieillissement du bitume en place.

Domaines d'emploi

La thermorégénération permet de reprofiler l'ancienne chaussée dans le sens transversal et dans le sens longi-tudinal et de lui redonner des qualités de surface acceptables.

Outre ces possibilités, le recyclage en place, en modifiant l'ancien enrobé dans sa masse peut permettre derésoudre des problèmes de formulation ou de vieillissement du liant.

Avant réalisation d'un chantier il faut procéder à une analyse précise de l'ancien enrobé, de façon à détermi-ner la composition exacte de l'enrobé correcteur tant en ce qui concerne sa granulométrie que son dosage enliant.

L'étude de laboratoire comportera les phases suivantes :

1. analyse de l'enrobé en place : compacité, teneur en liant, granulométrie,

2. analyse du liant contenu dans l'enrobé en place,

3. recherche et dosage de l'agent correcteur à partie de la pénétrabilité du liant en place et de la pénétrabilitéfinale désirée,

14

Page 17: Régénération des couches de surface de chaussées

4. recherche de la formulation de l'enrobé correcteur en fonction de la courbe granulométrique finale dési-rée, de la granulométrie et du pourcentage de cet enrobé correcteur,

5. vérification des caractéristiques mécaniques de l'enrobé régénéré, (essai Duriez et orniéreur en par-ticulier).

Sur le chantier, on procède suivant les cas par apport d'un enrobé correcteur fabriqué au préalable dans unposte d'enrobage ou par introduction directe du liant de régénération dans le malaxeur.

Données énergétiques

Cette technique étant d'utilisation récente en France, il est difficile de donner pour l'instant des renseigne-ments d'ordre énergétique.

Observations

Le principe même du recyclage en place peut conduire à rehausser la chaussée selon la quantité de l'apportcorrecteur déterminé par l'étude de laboratoire.

De plus, il est indispensable de travailler sur des sections les plus longues possibles dont la couche de roule-ment est assez homogène, du point de vue du matériau et des profils en long et en travers pour qu'un seulapport correcteur soit suffisant.

Enfin, des recherches sont en cours pour améliorer les performances des matériels existants.

15

Page 18: Régénération des couches de surface de chaussées

On trouvera ci-après :

— un tableau de caractéristiques des fraiseuses à chaud (et raboteuses),

— un tableau de caractéristiques des fraiseuses à froid.

Ces matériels sont classés en fonction de leur largeur de travail et de leur profondeur maximale de reprise(annoncées par les constructeurs). La même machine peut figurer deux fois dans le même tableau lorsqu'ellepeut être équipée d'outils de dimensions différentes.

Les indications numériques figurant dans ces tableaux sont des valeurs maximales permises par la concep-tion des engins. Les profondeurs de travail réelles dépendent de la nature du matériau fraisé et des réglagesdes matériels.

— un tableau indiquant la largeur de travail et la longueur hors tout des machines de thermorepro filage,thermorégénération et recyclage en place.

Ces renseignements sont extraits du « catalogue des matériels de traitement de surface des chaussées » réa-lisé par la Division Terrassements et Chaussées du C.E.T.E. de l'Est.

16

Page 19: Régénération des couches de surface de chaussées

Principales caractéristiques des machinesde RABOTAGE et de FRAISAGE A CHAUD

(Performances annoncées par les constructeurs)'

^ ^ \ ^ profondeur^ \ . de reprise

Largeur ^~^^ maximalede ^ \ t t Otravail (L) ^ \ ^

L<0,50 m

0 , 5 0 m < L < l m

1 m < L < 2 m

2 m < L < 3 m

L > 3 m

h < 3 cm

Rabotage oufraisage à chaud

BWB (12)(fraiseuse à chaud)

BWB (16)BWB (34)(fraiseuses à chaud)

JIM JACKSON (155)(raboteuse)

3 cm <h <6 cm

fraisage à chaud

NEUERBURG (10)MARKS SF 500 (9)

MARKS SF 501 (17)MARKS SF 750 (45)MARKS SF 1000 (85)WIRTGEN SF 800 (58)WIRTGEN SF 1000 (58)

MARKS SF 1250 (85)

PUTZMEISTER SWL (140)

6 cm<h <10 cm

fraisage à chaud

MARKS SAF 2000 (210)MARINI (190)

MARKS SF 2500 (150MARKS SF 2750 (260)PUTZMEISTER SW3 (250)MARINI (260)

PUTZMEISTER SW3 (250)

h >10cm

fraisage à chaud

MARINI (260)

MARINI (450)WIRTGEN SF 2100 (480)MARKS SF 4000 (320)

* Le nombre entre parenthèses indique pour chaque machine la puissance du ou des moteurs (translation et entraînement de l'outil) en chevaux.

Page 20: Régénération des couches de surface de chaussées

Principales caractéristiques des machinesde FRAISAGE A FROID

(Performances annoncées par les constructeurs)*

^ v Profondeur^ v de reprise

LargeuX maximalede \ ( 1 Utravail (L) •—-_____̂

L<0,50m

0,50<L<l m

1 m < L < 2 m

2 m < L < 3 m

3 m< L < 4 m

3 cm < h < 6 cm

Fraisage à froid

BJD Mini Planer (70)WIRTGEN SF 500 C (58)MARKS SF 501 SK (50)

BJD Médium Planer (2 x 90)MARKS SF 1000 K (85)

MARKS SF 2750 K (260

6 cm <h < 10 cm

Fraisage à froid

MARINI (100)

BJD Master Planer (160 + 300)

h >10 cm

Fraisage à froid

CMI PR 75 (70)

BARBER GREENE RX 40 (360)WIRTGEN SF 1200 C (157)WIRTGEN SF 1500 C (273)WIRTGEN SF 1900 C (385)GOMACO SCARAPLANE III 3500 (320 ou 435)CMI PR 225 (210)CMI PR 275 RT (270)CMI PR 450 (430)CMI PR 525 (532)CMI 750 (750)

WIRTGEN SF 2100 C (480)WIRTGEN SF 2200 C (760)GOMACO SCARAPLANE III 4500 (435)CMI PR 750 (750)

CMI PR 750 (750)CMI ER 1000 (970)BARBER GREENE RX 75 (750)

* Le nombre entre parenthèses indique pour chaque machine la puissance du ou des moteurs (translation, et entraînement de l'outil) en chevaux.

Page 21: Régénération des couches de surface de chaussées

Dimensions des machinesde THERMOREPROFILAGE, THERMOREGENERATION et RECYCLAGE en PLACE

Domaine d'emploi

THERMOREPROFILAGE

THERMOREGENERATION

RECYCLAGE EN PLACE

Désignation de la machine

VOGELE SUPER 1700 ARF

WIRTGEN

CUTLER

STRABAG

WIRTGEN

Longueur totale

15,50 m

14,60 m

15,50 m

14,10 m

14,60 m

Largeur de travail

2,50 m à 4 m (réglage de 25 cm en 25 cm)

2,50 m à 3,75 m (réglage de 25 cm en 25 cm)

3,10 m à 4 m

2,50 m à 3,75 m (réglage de 25 cm en 25 cm)

2,50 m à 3,75 m (réglage de 25 cm en 25 cm)

Page 22: Régénération des couches de surface de chaussées

DEPOT LEGAL2e TRIMESTRE 1981

Ce document est propriété de l'Administration et ne peut être reproduit, même par-tiellement, sans l'autorisation du Directeur du Laboratoire des Ponts et Chausséesou du Directeur du Service d'Etudes Techniques des Routes et des Autoroutes (oude leurs représentants autorisés).

© S.E.T.R.A. - LCPC - 1981

Imprimerie I.J.N. Evry

Page 23: Régénération des couches de surface de chaussées

Page laissée blanche intentionnellement

Page 24: Régénération des couches de surface de chaussées

D 8111