Procédé de fabrication in situ d'une membrane routière armée de fibres obtenues par découpage de fils

Description

[0001] La présente invention a pour objet un pro­cédé de fabrication in situ d'une membrane routière armée par projection de fibres obtenues par découpage de fils.

[0002] L'invention vise notamment la réfection des routes et chaussées fissurées, mais s'applique également à la construction des chaussées neuves.

[0003] Traditionnellement la réfection des routes fissurées ou susceptibles de se fissurer (chaussées semi-rigides) est réalisée par dépôt d'une couche épaisse d'enrobés à forte teneur en liant bitumineux. Ces enrobés sont généralement fabriqués en centrale et appliqués au moyen d'un finisseur.

[0004] Selon une autre technique, on interpose entre la couche fissurée et la couche de roulement -constituée d'un enrobé ou d'un enduit- un mortier bitumineux composée essentiellement de sable, d'un liant bitumineux et de fines, sur une épaisseur d'en­viron 1 à 3 cm.

[0005] Il est également connu d'utiliser une couche de surface ou une couche intermédiaire constituée d'un liant bitumineux en forte épaisseur et cloutée de granulats (cf. par exemple FR-A-2 231 815).

[0006] Selon une technique plus récente, on inter­pose entre la couche fissurée et la couche de roule­ment un géotextile préfabriqué en usine, éventuelle­ment avec un liant. Toutefois ces matériaux présentent de nombreuses difficultés car il n'est pas évident de dérouler de façon satisfaisante des rouleaux de géo­textiles et de poser les lès dont le recouvrement est délicat à réussir. De plus, ce système s'adapte très mal à la géométrie de la chaussée et du support ; il se forme des plis dans les courbes et les changements de dévers, qui nuisent à l'efficacité du complexe.

[0007] On a maintenant trouvé un procédé pour la construction ou la réfection des routes et chaussées, efficace et utilisable à l'échelle désirée, par création -in situ- d'une armature routière dans un liant bitumineux.

[0008] L'invention a donc pour but :

a) d'éviter, sur des chaussées fissurées, la remontée des fissures à travers un tapis de roulement, tout en restant pour ce dernier, dans un complexe d'épaisseur faible;

b) d'augmenter dans tout revêtement routier sa résistance en fatigue face à la répétition des sol­licitations, tout en conservant les niveaux de module (rigidité) les plus élevés; et

c) d'améliorer l'étanchéité d'un ouvrage d'art.

[0009] L'invention concerne un procédé de fabrica­tion in situ d'une membrane routière armée, comprenant la mise en place d'une couche de liant, éventuellement interposition d'une couche de base ou de liaison et finalement la mise en place d'une couche de roulement sous forme d'un tapis d'enrobés, caractérisé en ce que l'on projette, sur et/ou dans le liant, des fibres obtenues par découpage in situ de fils et formant l'armature de la membrane, et on réalise simultanément la mise en place de la couche de liant.

[0010] Le cas échéant on recouvre la membrane rou­tière ainsi formée d'une couche de granulats ou d'un treillis préfabriqué, avec éventuellement une seconde couche de liant, avant la mise en place de la ou des couches suivantes.

[0011] Le liant utilisé est notamment un liant mo­difié par un polymère tel qu'un "bitume-polymère", pouvant être fluxé ou fluidifié, et il peut être appliqué à l'aide de matériels habituels (par exemple à la répandeuse) soit à chaud, soit à froid sous forme d'émulsion, à raison de 0,2 à 4 kg/m², de préférence 0,6 à 1,2 kg/m² de liant résiduel.

[0012] Les fibres utilisées selon l'invention peu­vent être des fibres organiques ou minérales, traitées ou non, notamment des fibres synthétiques, par exemple en polyester, polyamide, polypropylène ou en dérivés cellulosiques. On préfère les fibres polyester ou polyamide. Leur longuer peut aller notamment de 0,5 à 8 cm, de préférence de 1 à 4 cm. Elles sont obtenues par découpage (hachage) in situ de fils mono-ou multi­brins. Le grade de ces fils peut varier dans une large gamme de 80 à 5000 décitex, de préférence de 150 à 400 décitex. On utilisera selon l'invention de 30 à 400 g/m² de fibres, de préférence de 40 à 120 g/m². Les fibres projetées à grande vitesse sur et/ou dans le liant forment avec ce dernier, dans le complexe rou­tier final, une membrane armée étanche. La projection peut être effectuée par exemple au moyen de pistolets hacheurs-coupeurs à air comprimé ou tout autre appa­reil de ce type. Comme dit ci-dessus, on projettera de préférence simultanément le liant et les fibres.

[0013] Afin de pouvoir circuler sur la membrane ainsi formée pour réaliser ensuite la couche de rou­lement venant recouvrir cette dernière, il est pré­férable de répandre sur la surface une grille claire de granulats. Celle-ci sera généralement formée de gravillons (par exemple 6/10 mm), répandus à raison de 2 à 10 l/m², par exemple environ 5 l/m², mais d'autres granulométries et dosages sont envisageables. Ces gra-nulats n'ont pas besoin d'être cylindrés. On peut aussi utiliser un treillis préfabriqué, notamment un treillis métallique ou en polypropylène. Dans certains cas une deuxième couche de liant peut être appliquée.

[0014] La couche de roulement est réalisée de ma­nière habituelle, éventuellement avec interposition préalable d'une couche de base ou de liaison selon les techniques courantes.

[0015] Grâce à l'utilisation de fibres relativement longues, on obtient selon l'invention un réseau tridi­mensionnel de fibres enchevêtrées formant une armature améliorant les performances du revêtement.

[0016] L'exemple suivant illustre l'invention.

EXEMPLE :

[0017] Réfection d'une route très fissurée par man­que de structure.

[0018] On met en oeuvre par projection une émulsion de bitume-polymère SBS (tel que Neolastic^R fabriqué par la société SCREG RTP) à raison de 1,2 kg/m² (soit environ 0,8 kg/m² de liant résiduel).

[0019] On projette simultanément avec ce liant des fibres polyamide, obtenues à partir de fils 1400 déci­tex de 68 brins chacun, (fournis par la société Rhône-­Poulenc), hachés in situ en brins ayant une longueur moyenne d'environ 1,5 cm, à raison de 50 g/m², au moy­en d'un pistolet hacheur à air comprimé, de manière à obtenir une membrane armée.

[0020] Ensuite on répand un gravillon 6/10 à raison de 5 l/m².

[0021] Finalement on réalise la couche de roulement par mise en oeuvre d'un enrobé traditionnel (béton bi­tumineux 0/10) au finisseur à raison de 80 kg/m².

[0022] A titre de comparaison, sur la même section, il a été répandu un tapis du même enrobé que ci-des­sus, dosé à 120 kg/m². Après la mise en circulation, les fissures du support ont commencé à réapparaître, contrairement à la planche armée obtenue ci-dessus selon l'invention.

Revendications

1. Procédé de fabrication in situ d'une membrane routière armée, comprenant la mise en place d'une couche de liant, éventuellement avec interpo­sition d'une couche de base ou de liaison et finale­ment la mise en place d'une couche de roulement sous forme d'un tapis d'enrobés, caractérisé en ce que l'on projette sur et/ou dans la couche de liant, des fibres obtenues par découpage in situ de fils et formant l'armature de la membrane et que l'on réalise simultanément la mise en place de la couche de liant et la projection de fibres sur et/ou dans celle-ci.

2. Procédé selon la revendication 1, carac­térisé en ce que le liant est appliqué à raison de 0,2 à 4 kg/m².

3. Procédé selon la revendication 2, carac­térisé en ce que le liant est un liant modifié par un polymère et il est appliqué à raison de 0,6 à 1,2 kg/m² de liant résiduel.

4. Procédé selon l'une quelconque des reven­dications 1 à 3, caractérisé en ce que les fibres sont des fibres synthétiques.

5. Procédé selon l'une quelconque des reven­dications 1 à 4, caractérisé en ce que l'on utilise de 30 à 400 g/m² de fibres.

6. Procédé selon la revendication 5, carac­térisé en ce que l'on utilise de 40 à 120 g/m² de fibres.

7. Procédé selon l'une quelconque des re­vendications 1 à 6, caractérisé en ce que les fibres ont une longueur de 0,5 à 8 cm.

8. Procédé selon la revendication 7, carac­térisé en ce que les fibres ont une longueur de 1 à 4 cm.

9. Procédé selon l'une quelconque des re­vendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'on recou­vre la membrane routière d'une couche de granulats ou d'un treillis.

10. Procédé selon la revendication 9, carac­térisé en ce que la couche de granulats est répandue à raison de 2 à 10 l/m².