Étude de sensibilité pour les enrobés à module élevé adaptés aux régions froides

Neyret, Charles (2019). Étude de sensibilité pour les enrobés à module élevé adaptés aux régions froides. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

Depuis son apparition en France dans les années 80, la technologie des formules d’enrobé à haut module a montré son efficacité pour augmenter la durée de vie des structures de chaussée. Dans le but d’obtenir des performances semblables, mais dans un environnement plus défavorable, des formules d’enrobé à module élevé adaptées aux climats froids ont été développées récemment. Celles-ci se caractérisent par une faible teneur en liant très performant et une teneur en matériaux fins relativement élevée.

Ce type de formule n’ayant jamais été réalisé à l’échelle industrielle, la réalisation d’une étude de sensibilité quant au dosage des composants s’avère indispensable pour déterminer si les critères de qualité actuellement retenus peuvent s’appliquer à ces nouvelles formulations d’enrobé.

À partir d’un plan expérimental factoriel complet à deux niveaux faisant varier la teneur en bitume (±0,25%) et en matériaux fins (±1,2%), différentes propriétés de l’enrobé sont étudiées. Les variations en dosages ne permettent pas d’observer des différences significatives pour le comportement à l’orniérage, la résistance aux températures froides et la rigidité du matériau. Pour ces trois paramètres, les seuls écarts observés avec la formule d’origine sont attribuables aux variations en vides. Des essais de fatigue en traction-compression ont permis de mettre en évidence, après Analyse de Covariance (ANCOVA), une variation dans le comportement en fatigue principalement induite par le dosage en liant. La comparaison des performances en fatigue avec des modèles basés sur les essais de fatigue de flexion 4 points et 2 points montre que l’EME-14 semble toujours être plus performant que les formules d’enrobé classiques.

Titre traduit

Sensitivity study for high modulus asphalt concrete suitable for cold regions

Résumé traduit

Since their first use in France in the 1980s, high modulus asphalt (also called EME in french) technology has demonstrated their effectiveness by increasing the service life of pavement structures. They spread quickly all over the world for 30 years. In order to get similar performances but in a more unfavorable environment, high modulus asphalt mixes adapted to cold climates have been recently developed. It is characterized by a low high-performance binder content and a high content of fines materials.

Since this type of mix design has never been produced on an industrial scale, conducting a sensitivity study on the component dosage is essential to determine whether the quality criteria currently used can be applied to these new products.

From a two-level complete factorial experimental design varying the bitumen content (± 0.25%) and fine materials (± 1.2%), different properties of the mix are studied. The variations in the dosages do not allow to observe significant differences in rutting behavior, cold temperature resistance and stiffness of the material. For these three parameters, the only differences observed with the original formula are attributable to variations in voids. Tension-compression fatigue tests have shown, after ANCOVA, a variation in the fatigue behavior mainly induced binder dosage. The comparison of fatigue performance with a model based on 4-point and 2-point bending fatigue tests does not allow us to conclude that the formula is more sensitive than standard asphalt formulations.

Type de document:	Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires:	"Mémoire présenté à l’École de technologie supérieure comme exigence partielle à l’obtention de la maîtrise avec mémoire en génie de la construction". Comprend des références bibliographiques (pages 159-166).
Mots-clés libres:	enrobé, EME, module complexe, fatigue, orniérage, TSRST, sensibilité
Directeur de mémoire/thèse:	Directeur de mémoire/thèse Perraton, Daniel
Codirecteur:	Codirecteur Carter, Alan
Programme:	Maîtrise en ingénierie > Génie de la construction
Date de dépôt:	01 févr. 2022 20:57
Dernière modification:	01 févr. 2022 20:57
URI:	https://espace.etsmtl.ca/id/eprint/2520

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