Mélanges à granulométrie ouverte

Mélanges à granulométrie ouverte

«Le bon traitement, sur la bonne route, au bon moment.»

Les mélanges à granulométrie ouverte sont composés de gros granulats (avec une toute petite quantité de granulats fins) fortement concentrés en vides d’air, pour favoriser l’évacuation d’eau. Ces mélanges peuvent servir de base ou couche de roulement. Ils résistent bien à l’usure, à la remontée de fissures, à l’orniérage et à la déformation. De plus, ils sont utiles pour les travaux de restauration ou pour les nouvelles constructions à profondeur variable, qu’ils soient mélangés sur place ou entreposés.

Critéres de conception

Avant de concevoir un mélange à granulométrie ouverte, il faut évaluer un certain nombre de facteurs pour obtenir une chaussée de haute qualité : forme/densité/type de granulats et taux d’asphalte résiduel.

Type et forme de granulats : 

La forme générale des granulats utilisés dans le mélange à granulométrie ouverte préparé à froid peut voir un impact sur quantité de granulats d’émulsion de bitume nécessaires pour obtenir un bon mélange. Plus les granulats sont volumineux, moins il faut d’émulsion de bitume, et vice-versa. La quantité requise de granulats et d’émulsion dépend également de la granulométrie.

Densité du mélange de granulats :

La densité du mélange de granulats aura une incidence sur la quantité de granulats nécessaire pour obtenir un bon produit. Plus la densité est élevée, plus il faut de granulats et vice-versa.

Asphalte résiduel dans l’émulsion de bitume :

La quantité d’asphalte résiduel dans l’émulsion de bitume a un impact sur la quantité d’émulsion de bitume nécessaire pour que le squelette du granulat et le mélange tiennent ensemble. Moins il y a de résidu d’asphalte, plus il faut d’émulsion de bitume pour obtenir l’effet désiré. Plus l’émulsion de bitume est visqueuse, plus le mélange donne de bons résultats parce que les mélanges à granulométrie ouverte préparés à froid doivent avoir un film épais d’asphalte pour être plus durables. Les émulsions plus visqueuses exigent moins d’écoulement avant le durcissement du mélange et produisent le film épais requis.

On doit effectuer deux tests principaux pour concevoir un mélange ouvert : un essai de compatibilité émulsion/granulats et un essai de ruissellement. L’émulsion de bitume utilisée doit être compatible avec les granulats pour avoir une bonne liaison entre l’asphalte résiduel et le gros granulat. L’essai de ruissellement détermine la proportion d’émulsion requise pour obtenir un mélange maniable, un film épais et de bonnes propriétés de revêtement. Les mélanges à granulométrie ouverte préparés à froid nécessitent une teneur en émulsion de 5,0 à 7,0 %.

Matériaux

Émulsions de bitume :

Les mélanges à granulométrie ouverte préparés à froid contiennent une émulsion à prise semi-rapide avec une petite quantité de solvant. Ceci donne au mélange de la flexibilité et lui permet de circuler uniformément dans le lissoir de la finisseuse. Pour choisir la bonne émulsion, il est important d’évaluer divers facteurs : conditions environnementales (température et humidité), volume et type de circulation, type de sable absorbant et caractéristiques physiques de la surface (pente, ombre, collines et courbes). Les émulsions de bitume CMS-2, CMS-2h, MS-2, MS-2h sont parmi les plus courantes, mais on utilise aussi régulièrement des émulsions de bitume brevetées.

Mélanges préparés à froid :

Les granulats utilisés dans les mélanges à granulométrie ouverte doivent respecter certaines exigences de forme, de taille, de granulométrie, de propreté et de propriétés de surface. La taille maximale des granulats est de 25,0 mm pour les revêtements de base et de 12,5 mm pour les revêtements de surface. Un tamis de 4,75 mm doit laisser passer au maximum de 0 à 10 % de granulats, ou 2 % pour un tamis de 75 micromètres. Il faut minimiser le nombre de particules plates et allongées afin d’appliquer une quantité adéquate d’émulsion pour maintenir les granulats en place, en plus de minimiser l’effet d’arc-boutement entre les particules. Il faut avoir au minium 65 % de granulats à deux faces concassées et 90 % de granulats à une face concassée. L’émulsion de bitume et le gros granulat doivent également être compatibles pour que la liaison entre l’asphalte et les granulats soit efficace.

Lignes directrices de rendement

Il est important de respecter les lignes directrices suivantes pour créer un mélange ouvert de haute qualité et bien conçu :

  • S’assurer que la structure de revêtement existante peut soutenir la circulation prévue
  • Concevoir un mélange ouvert avec les granulats qui serviront sur le chantier
  • Utiliser un gros granulat concassé, dur et propre, avec une faible teneur en fines
  • S’assurer que l’émulsion de bitume et les granulats sont compatibles.
  • Utiliser l’émulsion de bitume adéquate
  • Veiller à ce que les granulats soient humides, mais non saturés. Ceci réduit la tension superficielle entre l’émulsion et la pierre, ce qui produit un revêtement uniforme et une bonne adhérence
  • Étalonner et inspecter tous les équipements
  • Utiliser un nombre suffisant de rouleaux en acier correctement pondérés en mode statique
  • Utiliser de préférence du sable absorbant pour éviter le ramassage
  • Exécuter correctement toutes les techniques de construction
  • Protéger le mélange en contrôlant la circulation
  • Travailler uniquement dans des conditions météorologiques adaptées au type et à la qualité de l’émulsion de bitume

Fiches de Données de Sécurité

DescriptionFichier PDF
Émulsion anionique à rupture moyenneWHMIS Icon
Émulsion anionique à rupture rapideWHMIS Icon
Émulsion anionique à rupture lenteWHMIS Icon
Agent rupteur d’émulsion cationiqueWHMIS Icon
Émulsion cationique à rupture moyenneWHMIS Icon
Émulsion cationique à rupture rapideWHMIS Icon
Émulsion cationique à rupture rapideWHMIS Icon
Émulsion cationique à rupture lenteWHMIS Icon
Bitumes fluidisés à séchage rapideWHMIS Icon

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