TOPTREMA: Towards performance testing and requirements for mastic asphalt

Ce projet de recherche se concentre sur des objectifs normatifs pour l’asphalte coulé, d’une part, et les liants bitumineux, d’autre part. Ces objectifs concernent tant la recherche prénormative, des améliorations aux méthodes d’essai et aux normes de produit que des tâches relatives à l’implémentation de nouvelles normes européennes dans notre pays.

01/01/2021 – 31/12/2022.

Les objectifs du projet sont répartis dans les quatre tâches suivantes.

La première tâche se consacre à la résistance à la fissuration de l’asphalte coulé à basse température. L’objectif est d’identifier des mélanges à risque qui ont un impact négatif sur les performances de l’asphalte coulé à basse température. Le programme de recherche comprend l’application et l’analyse d’une méthode d’essai pour la détermination de la fissuration à basse température de l’asphalte coulé, et plus particulièrement la méthode TSRST (essai de retrait empêché sous contrainte thermique). De plus, le comportement du liant à basse température est analysé en effectuant des mesures rhéologiques.

La deuxième tâche comprend des activités de recherche sur la maniabilité de l’asphalte coulé. Contrairement aux enrobés classiques, l’asphalte coulé est fabriqué et posé à des températures plus élevées et il n’est pas compacté. Une bonne maniabilité est donc essentielle lors de la pose pour assurer ensuite un bon fonctionnement de l’asphalte coulé. L’élaboration d’un projet de norme européenne pour la maniabilité de l’asphalte coulé représente un des objectifs de cette tâche. Un autre objectif est le développement d’une méthode d’essai pour évaluer le comportement du bitume à la température de fabrication de l’asphalte coulé. À cette fin, un nouvel essai de titration pour la détermination de l’indice d’acide est mis au point.

La troisième tâche vise à compléter une partie manquante de la norme pour le nouvel essai de compression cyclique uniaxial. Il s’agit d’un essai pour la détermination de la résistance à la déformation permanente d’un mélange d’asphalte coulé sous des charges dynamiques. Dans le cadre des activités de recherche, la répétabilité de la méthode d’essai pour l’asphalte coulé est déterminée et les tolérances de mesure sont vérifiées.

Une autre problématique liée à cette tâche concerne l’implémentation de ce nouvel essai. Elle est traitée dans le projet de recherche séparé « Implémentation et validation de l’essai de compression uniaxiale cyclique en Belgique », subsidié par l’Antenne-Normes. L’objectif principal de ce projet est l’élaboration d’un code de bonne pratique pour l’essai de compression cyclique uniaxiale.

La quatrième tâche porte sur l’amélioration de l’essai d’indentation, plus particulièrement sur les aspects d’échantillonnage et de réchauffement. Il s’agit d’un essai standard pour déterminer la résistance aux déformations permanentes d’un asphalte coulé sous des charges statiques. Cet essai est appliqué dans le cadre du contrôle de la production de l’asphalte coulé. Les activités de recherche visent à la précision des méthodes d’échantillonnage et de réchauffement.

Les résultats suivants ont été obtenus lors de la première année du projet.

• Le CRR a organisé en collaboration avec le Service Public de Wallonie (SPW) et l’Agentschap Wegen en Verkeer (AWV) un essai interlaboratoire pour l’essai d’indentation. 11 laboratoires belges s’y sont inscrits avec au total 25 techniciens participants. Lors de cet essai interlaboratoire, de nouvelles instructions plus détaillées pour l’échantillonnage et le réchauffement de l’asphalte coulé ont été appliquées. Les résultats et les nouvelles méthodes appliquées sont décrits dans cet article.
• Le CRR a acquis deux nouveaux appareils de mesure pour déterminer la viscosité à hautes températures et l’indice d’acide d’un bitume. L’objectif consiste à trouver des propriétés des bitumes et des essais correspondants qui permettent de pronostiquer l’influence du bitume sur l’asphalte coulé à la température de fabrication. Les deux appareils ont été mis en service et le protocole de mesure pour l’indice d’acide a été préparé. L’indice d’acide a été mesuré pour une série de bitumes différents.
• Un nouveau code de bonne pratique CRR pour l’essai de compression cyclique uniaxial pour l’asphalte coulé a été élaboré et publié. Ce nouveau code de bonne pratique, qui s’adresse au secteur de l’asphalte coulé, vise à fournir des informations relatives à l’essai, des conseils pratiques pour la formulation et l’optimisation des mélanges d’asphalte coulé permettant de mieux répondre aux exigences de l’essai, ainsi que des recommandations pour la préparation des éprouvettes.

Bureau de Normalisation (NBN).

En cours.