GNDCS – Caractéristiques de surface des revêtements

Le Specbea participe au groupe de travail piloté par l’IDRRIM sur les caractéristiques de surface des revêtements et plus particulièrement sur l’uni des chaussées de BHNS et tramways.

L’objet est de définir les exigences nécessaires au regard des exploitants (bus à haut niveau de service, tramway), les moyens nécessaires pour les atteindre (lors du projet et de la réalisation) et les outils d’évaluation du résultat obtenu (essais).

Publications

Articles parus dans la Revue Générale des Routes et de l’aménagement

  • F. PERO, J.-P. MARCHAND « Uni sur les plates-formes en béton de ciment : le point de vue du Specbea », RGRA n°941 pp 29 à 31
  • S. PATOUILLARD « Uni sur une plate-forme en béton : le chantier du T6 », RGRA n°941 pp 32 à 35

Parution

Etude sur la pré-hydratation du ciment par double malaxage

L’objectif est, partant d’un béton témoin, de diminuer son dosage en ciment et en eau pour obtenir un béton de même performance, en confectionnant d’abord un coulis pour mieux hydrater le ciment, que l’on ajoute aux agrégats dans une centrale classique.
Une première étude a été confiée par le SPECBEA au LROP de Trappes. Elle pourrait être poursuivie par une étude spécifique sur un béton routier, conduite par le LCPC qui a déjà travaillé sur le sujet et obtenu des résultats prometteurs.

Publication

Article paru dans la Revue générale des routes et de l’aménagement

  • Y. CHARONNAT, B. CAZACLIU « Apport du malaxage sur l’hydratation du ciment et sur les performances du béton », RGRA, n° 889 novembre 2010, pp 58 à 63
  • Thèse LCPC sur le recyclage du béton à 100%

    L’objectif est de recycler le béton en fin de vie par concassage, pour le réutiliser avec un apport minimum de matériaux neufs, autrement dit de tendre vers le zéro-déchet/zéro-emprunt et vers une économie optimale de la ressource. La thèse entrait dans un cadre CIFRE/ANRT, et le SPECBEA y participait en partenariat avec le LCPC, l’ATILH, CIMBETON, le SNBPE, l’UNPG et Aéroports de Paris (AdP).
    La thèse a été soutenue le 29/03/2012.

    Cette action de recherche se prolonge aujourd’hui au sein du projet ANR « Recybéton ».

    Publications

    Articles parus dans la Revue générale des routes et de l’aménagement

    • F. de LARRARD, D.-T. DAO, D. MIALON, D. ROGAT « Recyclage du béton dans le béton – Le chantier expérimental de Chaponost (Rhône) », n° 924, décembre 2014 – janvier 2015, pp 72 à 77
    • SEDRAN, D-T DAO, F. de LARRARD « Premiers résultats d’une étude sur le recyclage de granulats de béton concassée », RGRA n°898 novembre 2011, pp 40 à 43
    • SEDRAN, D-T DAO, F. de LARRARD « Recherche partenariale. Optimiser le recyclage de granulats de béton concassé dans les matériaux hydrauliques », RGRA n°880 novembre 2009, pp 26 à 27

    Protection du béton, imprégnation, nettoyage…

    Le béton est un matériau légèrement poreux dont les qualités de résistance et durabilité pourront être notablement améliorées par une protection ou, une imprégnation et un nettoyage régulier. Trop de réalisations de grande qualité architecturale sont régulièrement abandonnées à leur sort, alors qu’il existe quantité de produits adaptés à chaque agression ou sollicitation physique, mécanique et climatique.

    Renforcement, réparation, pontage ou colmatage de fissures

    Les opérations d’entretien, de renforcement ou de réparation des aménagements en béton font appel à des techniques éprouvées, parfois complexes mais très rarement lourdes, sous réserve que le suivi de ces structures soit effectif. Certaines de ces opérations sont spécifiques au traitement de l’apparition de fissures, et leur choix dépend du diagnostic précis de l’apparition de dégradations (identification, origine, étendue, évolution, gravité).

    Traitement technique de surface en béton : dénudage, balayage, hydro-gommage, ponçage rainurage, grenaillage, bouchardage, rabotage, rectification par outil diamanté

    Pour assurer des caractéristiques de surface propres à la circulation (adhérence, profondeur moyenne de texture, …)  il est possible de recourir aux traitements techniques de surface du béton. Ces techniques permettent également la correction ou la rectification de surface qui permettent de régénérer la surface du béton.

    Chacune de ces techniques s’effectue soit sur béton frais soit sur béton durci et possède son domaine d’intervention.

    Installation de goujons ou fers de liaisons, post-goujonnage

    Les goujons permettent l’amélioration du transfert de charge aux joints des revêtements en béton de ciment coulé en place des routes, autoroutes, piste aéroportuaires, voies de circulation d’aéronefs, aires de stationnement ou de stockage, aires multimodales, et plus généralement, tout ouvrage coulé en place susceptible d’être circulé par des charges lourdes (routières) ou très lourdes (aéroportuaires, multimodales). La mise en place des goujons se fait sur panier préfabriqué dans le cas de joint longitudinal de retrait-flexion (entre joints de construction) et dans les coffrages des joints de construction lorsque ceux-ci sont coffrés.
    Les fers de liaison sont des armatures en acier à haute adhérence, ancrée de chaque côté de la fissure ou du joint de construction. En maintenant fermée la fissure les fers de liaison assurent un engrènement sans jeu pendant une grande partie de la durée de service. Le transfert est élevé et l’absence de mouvement relatif des deux dalles évite l’usure de l’engrènement.
    Le post-goujonnage consiste à intervenir sur des réalisations existantes pour apporter un transfert de charge dans le cas de battement de dalles. On recourt alors à une solution légère qui consiste en un gabarit permettant de faire des forages verticaux sécants pour dégager la cavité où sera logé le goujon métallique, puis après installation, à le sceller et recréer le joint.

    Sciage, réalisation ou pose de joints d’ouvrage, colmatage des joints

    Pour une chaussée en béton, la réalisation de joints est un gage de réussite. En effet, le béton est un matériau qui se déforme, et s’allonge ou se rétracte en fonction de la température, et il convient de laisser une certaine liberté aux mouvements induits.
    Il y a quatre raisons à la réalisation systématique des joints sur les revêtements en béton destinés à être circulés par des charges généralement agressives :

    • 1. localiser et maîtriser la fissuration induite par les retraits du béton de ciment (hydratation du ciment et surtout thermique et hygrométrique) empêchés par le frottement sur le support ;
    • 2. réduire les épaufrures de surface au passage de charges en rendant la surface de la fissure orthogonale à la surface de roulement à son voisinage ;
    • 3. faciliter la mise en place et l’entretien d’une étanchéité de surface des revêtements ainsi construits ;
    • 4. assurer le transfert de charge entre les dalles ou la dilatation de la chaussée (cas du BAC notamment).

    En l’absence de circulation lourde (voies piétonnes ou cyclables, trottoirs non circulés, etc.), on peut ne pas faire de joints : il faut pour cela que le maître d’ouvrage et les utilisateurs soient prêts à accepter une fissuration irrégulière et que le support soit adapté à l’absence d’étanchéité : il doit être insensible à l’eau ou être particulièrement drainant.
    Les principaux types de joints selon leur positionnement sont les suivants :
    – perpendiculairement au sens du trafic on trouve les joints transversaux. Ils peuvent être de retrait, de construction, ou de dilatation.
    – parallèlement au sens du coulage du béton, généralement le sens du trafic, on trouve les joints longitudinaux. Ils peuvent être de retrait, de construction ou de dilatation.

  • La réalisation des joints
  • Selon le trafic poids lourds supporté par la chaussée (en PL par jour et par sens de circulation), plusieurs procédés sont envisageables pour les joints transversaux.
    – Joint moulé ou interposition de dispositif physique dans le béton frais, pour des voies piétonnes, zone de stationnement de véhicules légers, voirie agricole et voie de lotissement.
    – Joint de retrait scié mais non goujonné, dès qu’il y a circulation notable de poids lourds.
    – Joint transversal de retrait scié et goujonné pour les zones fortement circulées par les poids lourds.
    – Joint longitudinal conjugué avec ou sans fer de liaison entre dalles .
    – Joints de reconstruction partielle de dalle.

  • Garnissage ou colmatage des joints
  • Le garnissage assure une double fonction :
    1. Assurer l’étanchéité aux eaux de pluie et de ruissellement.
    2. Eviter l’entrée de corps durs (gravillons essentiellement) dans le joint lorsqu’il est ouvert par de basses températures, qui en feraient éclater les lèvres lorsque le joint serait refermé par de plus fortes températures, voire provoquer un flambement de structures minces notamment.
    Le garnissage peut être réalisé soit par un produit bitumineux coulé à chaud soit par un produit profilé préformé.

    L’extrusion par vibration

    Les machines d’extrusion par vibration sont de plus grandes dimensions, montées sur chenilles ou sur pneus, et permettent de couler des ouvrages plus importants. Elles se règlent en alignement et en altimétrie sur un fil de référence, par l’intermédiaire de vérins et de palpeurs.
    Celles-ci disposent de moules équipés de joues réglables, qui permettent d’absorber les irrégularités du support. Dans cette technique, le béton est vibré avant extrusion.

    L’extrusion par vis

    Les machines d’extrusion par vis sont peu encombrantes et permettent de couler facilement des bordures de petit volume, avec un rayon de courbure faible : par exemple, les îlots directionnels, les carrefours giratoires, les entourages d’arbres… Les machines se déplacent en suivant le support.