Projet RIDIAS: Revêtement innovant et durable incluant des agrégats en seconde vie

L’objectif du projet RIDIAS était de démontrer la faisabilité technique de la substitution d’un certain pourcentage de granulats recyclés mixtes dans la composition de fondations et bétons de revêtement pour les chemins de remembrement. L’utilisation de (davantage de) matériaux en seconde vie étant plus économique (de 20 à 30 %) et plus respectueuse de l’environnement.

Pour ce faire, différentes structures routières innovantes ont été mises en œuvre sur un chantier expérimental (le chemin du Ridias à Gembloux).

Dans une première phase, différents types de matériaux recyclés ont été collectés afin de déterminer deux compositions pour les fondations ainsi que quatre compositions pour les revêtements. L’objectif était de définir des compositions permettant d’assurer les performances nécessaires à la durabilité de la chaussée, tout en maximisant l’utilisation de recyclés.

Dans une deuxième phase, avant le chantier, les matériaux recyclés sélectionnés dans la phase préliminaire ont été prélevés sur les stocks destinés au chantier. Les compositions ont été adaptées à ces matériaux, mais également afin d’utiliser au maximum les matériaux naturels disponibles dans la centrale à béton, et dans le but de minimiser le nombre de fractions différentes à y stocker.

Dans une troisième phase, les mélanges ont été mis en œuvre sur chantier. Le CRR a suivi les différentes étapes du chantier et réalisé des essais de contrôle et des prélèvements sur matériaux frais. Des essais destructifs et non destructifs ont été réalisés afin d’évaluer les performances des matériaux.

Dans une quatrième et dernière phase, les propriétés des bétons de revêtement du chantier du Ridias ont été comparées à des revêtements de béton contenant également du mixte qui ont été coulés il y a plusieurs années et sur lesquels nous avons eu l’occasion de faire des prélèvements.

Après les essais en laboratoire, nous avons défini deux types de fondations:

• une fondation liée composée de mixtes 0/20 liés avec 6 % de ciment;
• une fondation non liée drainante incluant 60 % de mixtes 0/32 mélangés avec du calcaire 32/63.

La première fondation satisfait en tous points aux caractéristiques d’une fondation en produits de scalpage traités dans le CCT Qualiroutes tandis que la seconde présente une perméabilité importante.

Les compositions des quatre types de revêtements en béton ont également été déterminées:

• deux bétons riches incorporant respectivement 25 % et 50 % de granulats recyclés mixtes 4/32;
• deux bétons compactés incluant respectivement 84 % et 90 % de recyclés mixtes. Nous avons réalisé un mélange 0/20 contenant 65 % de recyclés et un mélange 0/32 contenant 70 % de recyclés.

Les essais en laboratoire ont démontré que ces matériaux atteignaient des résistances conformes au CCT Qualiroutes pour les applications visées. En revanche, d’autres matériaux ont été exclus à la suite des essais en laboratoire.

Au cours du chantier, il est apparu que le sol du fond de coffre présentait une portance très faible, ainsi qu’une grande sensibilité à l’eau. Pour cette raison, un traitement à la chaux, ainsi que des substitutions et la pose d’une géogrille se sont parfois révélés nécessaires. Le chantier a pu se poursuivre, même si la portance requise pour un fond de coffre n’était pas atteinte en chaque point.

Dans les fondations, les matériaux recyclés ont été mis en œuvre sans difficulté particulière. La portance requise de 110 MPa n’a pas été atteinte partout, et en particulier pas au niveau des endroits où le fond de coffre présentait les portances les plus faibles.

Les bétons riches ont été mis en œuvre au slipform, les bétons contenant des recyclés se compactant de façon tout à fait comparable au béton de référence ne contenant que du grès. Les essais de compression montrent que les résistances obtenues sur le chantier sont plus faibles que celles mesurées en laboratoire. Cependant, cette diminution de résistance est plus marquée pour le béton de grès que pour les bétons contenant des recyclés et semble liée à une teneur effective en eau trop élevée.

Pour finir, le béton sec compacté a également été mis en œuvre de façon relativement aisée, en particulier le 0/20. Les résultats montrent une résistance en compression similaire à ce qui avait été obtenu en laboratoire.

Retrouvez ici une vidéo tournée par Canal Zoom sur le chantier RIDIAS.

Le CRR continue de monitorer ce chantier expérimental au moyen de tests non destructifs (FWD, VAMOS) pour évaluer la durabilité des solutions proposées.

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