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PRÉSENTÉ RÉSENTÉ PAR PAR STÉPHANE TÉPHANE TRUDEAU RUDEAU, , ING ING. FORMATION ORMATION TECHNIQUE TECHNIQUE DE DE BITUME ITUME QUÉBEC UÉBEC 2011 2011

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PPRÉSENTÉRÉSENTÉ PARPAR SSTÉPHANETÉPHANE TTRUDEAURUDEAU, , INGING..

FFORMATIONORMATION TECHNIQUETECHNIQUE DEDE BBITUMEITUME QQUÉBECUÉBEC 20112011

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• Liant d’accrochageo Définition et descriptiono Spécifications sur le liant

• DSR• Pénalité

o Évaluation de la qualité en chantiero Évaluation de la qualité en chantier• AMAC

o Résumé

• Liant d’imprégnationo Définition et descriptiono Spécificationso Conditions en chantiero Situation au Québec

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• Durée de vie théorique d’une chaussée neuve

Référence: Union des syndicats de l’Industrie routière française (USIRF). Route de France. Les enrobés bitumineux – tome 2. France 2003

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• Émulsion : ∼ 99% au Québec

• Bitume fluidifié ou « cut back » : ∼ 1% auQuébec

• Bitume : pas utilisé au Québec• Bitume : pas utilisé au Québec

Photo de Colas

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• Le choix de l’émulsion se fait en fonction desbesoins:o Route provinciale, municipale ou privée?

o Type de manipulations et d’entreposage requis?

o Vitesse de rupture nécessaire?o Vitesse de rupture nécessaire?

o Etc.

• Le MTQ exige principalement des LALV (liantsd’accrochage livrés en vrac)o L’émulsion correspondant est le CRS-1h conforme à

la norme MTQ 4105.

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• Récupération avec une spatule après 2 heures à 22 2 C et 60 20% HR

• Essai au DSR à 64 C (G*/sinδδδδ)

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• En 2009, il y avait 37% de non-conformité au DSR dans l’ensemble de l’industrie.

• En 2010, il y avait 24% de non-conformité au DSR dans l’ensemble de l’industrie.DSR dans l’ensemble de l’industrie.

• En octobre 2011, il y avait 7% de non-conformité au DSR dans l’ensemble de l’industrie.

• Les nombreuses non-conformités sont principalement causé par l’ajout d’huile dans l’émulsion qui sert à rincer les épandeuses.

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• Avoir un bitume résiduel dur qui ne colle pasaux pneus

• Avoir une force de cohésion et de rigiditésuffisante pour tenir les couches ensemblessuffisante pour tenir les couches ensembles

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• L’ACRGTQ a réussi à obtenir un droit derecours pour l’industrie en ce qui concernel’essai au DSR l’émulsion de bitume

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G*/Sin δδδδ (kPa) 2010 2011 2012 2013

≥ 1,00 Échantillon conforme

≥ 0,90 et < 1,00 Moratoire Échantillon non-conforme : aucune pénalité

Zone de tolérance

≥ 0,50 et <0,90 Moratoire Payé : 66%

du liant et de

Payé : 33% du

liant et de la pose

Payé : 0% du liant

et de la posedu liant et de

la pose

liant et de la pose et de la pose

< 0,50 Moratoire Payé : 33%

du liant et de

la pose

Payé : 33% du

liant et de la pose;

plus

AMAC chantier :

Calcul du

préjudice à définir

Payé : 0% du liant

et de la pose; plus

AMAC chantier :

Calcul du préjudice

à définir

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• Uni• Conditions du support

o Exempt d’eau libre ou de flaque d’eau; surface humide permiseo Surface propre avant l’épandage

• Conditions météorologiques sont à surveillerInfluence le temps de ruptureo Influence le temps de rupture

o Température ambiante, du support et de l’émulsion, humidité,vent, nébulosité.

• La rupture de l’émulsion• Type d’émulsion• Taux de pose en fonction des conditions

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Bitume

Taux résiduel 60% Résiduel 65% Résiduel(l/m2) (l/m2) (l/m2)

Enrobé « après

recyclage à froid »0,10 0,17 0,15

Enrobé neuf 0,20 0,33 0,31

Émulsion

Enrobé neuf 0,20 0,33 0,31

Vieil enrobé ou

béton lisse0,25 0,42 0,38

Surface fraisée ou

béton rugueux0,30 0,50 0,46

• Une tolérance de 10% est acceptée.• Pour les travaux de nuit, le taux est réduit de 0,05 l/m2.• Concernant les enrobés ultra-minces, le taux et le type d’émulsion

doivent être revus.

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• Un essai de traction, à taux de chargeconstant, est réalisé afin d’évaluer la force deliaison entre un enrobé de surface et sacouche sous-jacente.couche sous-jacente.

• Norme LC 25-010

• Seul essai de performance, accepté auQuébec, qui évalue le liant d’accrochage et desa pose.

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Tension exercée par l’AMAC

Trait de scie

Couche surface

Couche sous-jacente

Liant d’accrochage

Tension de résistance exercée par le liant d’accrochage

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• Une pression hydraulique est exercée sur unpiston qui exerce à son tour une force detraction sur un enrobé lié à un autre.

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• Avec ou sans colle

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• Un comité technique MTQ-ACRGTQ pour discuter de la formule de calcul du préjudice et de la représentativité de l’échantillonnage.

• Actuellement, on parle de 75% de pénalité • Actuellement, on parle de 75% de pénalité sur le coût des travaux de toutes les couches supérieures posées au-dessus du liant d’accrochage en défaut.

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• L’essai sert principalement à vérifier si unemalfaçon faite en chantier a empêché lescouches de coller. Un bon résultat à l’AMACpermet de conclure que les couches sont liées.permet de conclure que les couches sont liées.

• L’essai avec l’AMAC n’est pas simple à manipuler.

• La reproductibilité de l’essai est encore faible.Par contre, des efforts du MTQ et de l’industrievisent à améliorer cet aspect.

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• Comité technique de Bitume Québec ayantcontribué à la rédaction du Techno-Bitume#2:o Olivier Bouchard, ACRGTQ

o Catherine Lavoie, Bitume Québec

o Marc Proteau, DJL

o Stéphane Trudeau, Gécan

• http://www.bitumequebec.ca/

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• Le liant d’accrochage joue un rôle majeur au niveau de la structurede chaussée

• Mise en œuvre du liant d’accrochageo Unio Propreté du supporto Rupture de l’émulsionoo Taux de pose

• DSRo Essai le plus critique et le plus surveilléo Huile ne doit jamais aller dans l’émulsiono Pénalité importante

• AMACo Essai de performance qui évalue le collage des coucheso Son usage principal est pour s’assurer qu’une malfaçon n’a pas nuit

au collage des couches

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Source: Les émulsions de bitumes, SFERB

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• Comme pour le liant d’accrochage, le liantd’imprégnation augmente la force de lastructure et sa longévité.

• Cela préserve le profile de la chaussée.• Cela préserve le profile de la chaussée.

• Cela rend temporairement étanche la surfacede la chaussée protégeant ainsi la fondationcontre l’intrusion de l’eau.

• Cela consolide et lie les matériaux de surface,et les gardes en place avant la pose d’enrobé.

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• Émulsion

• Bitume fluidifié ou « cut back »

Photo de Colas

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• Il n’y a pas de spécification sur les émulsions d’imprégnation. Nous savons cependant qu’une émulsion à rupture très lente et à très faible viscosité est nécessaire.

• Une émulsion à pénétration élevée dans le • Une émulsion à pénétration élevée dans le matériau granulaire devrait être exigée. Il n’y a pas encore de spécification à ce sujet.

• Le meilleur bitume fluidifié est le RM-20.

• Le taux de pose demandé au CCDG est de 1,2 l/m2 en résiduel de bitume.

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• Les conditions au chantier sont cruciales pour obtenir un bon liant d’imprégnation. Ces conditions principales sont :o Avoir une teneur en eau élevée dans le matériau

granulaire pour les émulsions d’imprégnation;granulaire pour les émulsions d’imprégnation;

o Une scarification d’une profondeur se situant entre 25 et50 mm est nécessaire ou souhaitable;

o La forte présence de fines (<80 µm) peut nuire à lapénétration du liant et de la qualité finale de l’ouvrage;

o Un temps de murissement adéquat est nécessaire. Il estsouhaitable d’attendre au moins 24 heures avant la posede l’enrobé.

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• Les liants d’imprégnation sont très peu utilisésau Québec.

• Les émulsions d’imprégnation et les techniquesde pose sont perfectibles.

Les succès sont présentement difficiles à obtenir.• Les succès sont présentement difficiles à obtenir.

• Des produits nouveaux commencent à faire leurapparition au Québec. La recherche est activedans ce domaine. Le MTQ fait présentementpreuve d’ouverture pour essayer des solutionsd’imprégnation.

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SSTÉPHANETÉPHANE TTRUDEAURUDEAU,, INGING..

SS..TT..EE..BB..

Merci de votre attention

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DDÉCEMBREÉCEMBRE 20112011