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UTILISATION DU GREENSEAL BT DANS LA CONFECTION D’ENROBES TIEDES
De multiples réalisations industrielles d’enrobés tièdes sont confectionnés à > 105°C depuis 2006 suite à l’addition de 1 % de greenseal BT à 99 % de bitumes, de grades divers et de modifiés garantissant:
-à basse température leur maniabilité tant à la pose mécanique que manuelle
-leur conformité mécanique des performances exigées par les cahiers des charges.
L’expérience a démontré que des enrobés tièdes maniables , conformes et performants sont obtenus avec de 99 % du bitume grade pen 20/30 et 1 % de greenseal BT lors de leur confection à ± 120°C ou à < 120 °C en augmentant le dosage à 1,1 % de greenseal BT..
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Ce dossier contient deux études comparatives des performances mécaniques d’enrobés confectionnés à chaud et tièdes.
Etude 1. sur un enrobé 0/16 EF3 confectionné à diverses températures avec un bitume pen 50/70 additionné de diverses quantités de greenseal BT
Etude 2. sur un enrobé 0/16 EF3 confectionné à chaud et tiède avec divers grades de bitume additionnés ou non de 1 % de greenseal BT
ETUDE 1
COMPARAISON DES PERFORMANCES MECANIQUES DE L’ENROBES type 0/16 EF3 CONFECTIONNE AU BITUME pen 50/70 et BPM 25/55-25 à 105,130 & 150°C ADDITIONNE ET NON DE DIVERSES QUANTITES DE GREENSEAL BT..
Les essais suivant ont été réalisés par le laboratoire des Pt.& Ch. du Luxembourg.:
– la stabilité DURIEZ (NF P94-251-1)
– la compacité par la PCG ( EN 12697-31)
– le test de désenrobage : Total water immersion test ( TWIT ME.54.35)
– l’ornièrage (EN12697-22)
sur des enrobés 0/16EF3 aux températures et dosages suivants :
à 150°C ESSAI 1 100,00 % de bitume pen 50/70 témoin
à 105°C ESSAI 2 99,00 % de bitume pen 50/70 + 1,00 % de greenseal BT
à 105°C ESSAI 3 99,25 % de bitume pen 50/70 + 0,75 % de greenseal BT
à 130°C ESSAI 4 99,40 % de bitume pen 50/70 + 0,60 % de greenseal BT
à 150°C ESSAI 5 100,00 % de Olexobit BPM 25/55-25 témoin
à 105°C ESSAI 6 99,00 % de Olexobit BPM 25/55-25 + 1,00 % de greenseal BT
RESULTATS DES ESSAIS
Composition des enrobés | Type 0/16 EF3 |
Laitiers de Hauts fourneaux | 37,8% |
Laitiers de Hauts fourneaux | 15,1% |
Laitiers de Hauts fourneaux | 38,8% |
Filler calcaire | 2,8% |
Liants bitumineux 1,2,3,4,5 et 6 | 5,40% |
Composition des enrobés
Composition | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Bitume 50/70 | 100,00% | 99,00% | 99,25% | 99,40% | ||
Olexobit PMB | 100,00% | 99,00% | ||||
Greenseal BT | 1,00% | 0,75% | 0,60% | 1,00% |
Caractéristiques des bitumes
Pen EN1426 | 57 | 55 | 56 | 68 | 43 | 51 |
B&A EN1427 | 48 | 48 | 48 | 48 | 61 | 59 |
ŋ135°C EN13702-2 | 372 | 337 | 331 | 342 | 2565 | 1725 |
Stabilité Duriez NF P94-251-1
Rc N/mm² | 7,4 | 6,2 | 4,8 | 7,6 | 8,2 | 7,9 |
rc N/mm² | 6,5 | 6 | 3,8 | 6,5 | 6,7 | 6,7 |
rc/Rc | 0,88 | 0,97 | 0,79 | 0,86 | 0,82 | 0,85 |
Vides % | 7,8 | 8,3 | 3,9 | 4,5 | ||
MVA g/cm³ | 2,205 | 2,180 | 2,336 | 2,340 | ||
MVR g/cm3 | 2,535 | 2,351 | 2,420 | 2,451 |
PCG EN 12697-31
H(mm) 0 ng | 202,8 | 208,9 | 197,7 | 203,6 | ||
H(mm) 80 ng | 166,1 | 172,6 | 160,9 | 166,1 | ||
H(mm) 200ng | 160,0 | 166,4 | 155,5 | 160,8 | ||
% vides 0 ng | 26,0 | 28,2 | 24,1 | 26,3 | ||
% vides 80ng | 10,9 | 13,1 | 6,8 | 9,7 | ||
% vides200ng | 4,8 | 6,3 | 9,9 | 3,0 | 3,5 | 6,7 |
TWIT ME 54.35
% desenrobés | 10 | 10 | 10 | 10 |
Ornièrage EN 12697-22
mm / % | 2,5/5,7 | 2,8/6,5 | 1,2/3 | 2,4/5,8 | n.e. | n.e |
RESUME DES PERFORMANCES MECANIQUES
Tous les enrobés chauds et tièdes du type 0/16 EF3 confectionnés au bitume 50/70 pen et au bitume modifié 25/55-25 additionnés ou non de greenseal BT sont conformes.
Toutefois les résultats de l’essai Duriez sont nettement plus performant et suite à l’usage du greenseal BT , il augmente l’adhésivité du bitume vis à vis des agrégats minéraux et assume à l’enrobé une meilleure hydrophobie à l’eau.
confectionné à 105°C avec 1 % de greenseal BT dans 99 % de bitume pen 50/70, l’enrobé tiède est conforme et performant.
confectionné à 105°C avec 0,75 % de greenseal BT dans 99,25 % de bitume pen 50/70, l’enrobé tiède est conforme mais moins performant.
confectionné à 125°C avec 0,6 % de greenseal BT dans 99,4 % de bitume pen 50/70, l’enrobé tièdes est conforme et performant
confectionné à 125°C avec 1 % greenseal BT dans 99 % de bitume BMP, 25/55-55, l’enrobé tiède est conforme et performant.
ETUDE 2
COMPARAISON DES PERFORMANCES MECANIQUES DE L’ENROBE 0/16 EF3 CONFECTIONNE A CHAUD ET TIEDE AVEC DIVERS GRADES DE BITUME ADDITIONNES OU NON DE GREENSEAL BT
Les essais suivant ont été réalisé en 2011 au laboratoire des Ponts et Chaussées du Luxembourg. par Mademoiselle Baustert -thèse pour l’obtention du Grade de « Bachelor of Science” :
-la stabilité DURIEZ (EN12697-12))
-la compacité PCG ( EN 12697-31)
-l’ornièrage (EN12697-22)
sur un enrobés 0/16EF3 à chaud 150°C et tiède 105°C et à 120°C pour le BMP
ESSAI 1 bitume pen 20/30 = témoin
ESSAI 2 bitume pen 20/30 + greenseal BT
ESSAI 3 bitume pen 50/70 = témoin
ESSAI 4 bitume pen 50/70 + greenseal BT
ESSAI 5 bitume PMB 50/100 = témoin
ESSAI 6 bitume PMB 50/100 + greenseal BT
RESULTATS DES ESSAIS
Composition granulats carrière de Cielle | Type 0/16 EF3 |
8/16 | 47,1 % |
4/8 | 15,1 % |
0/4 | 37,8 % |
Filler ankersmit | 2,8% |
Liants bitumineux 1,2,3,4,5 et 6 | 5,4% |
COMPOSITION DES LIANTS BITUMINEUX
Essais | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Grades | Pen 20/30 | Pen 20/30 | Pen 50/70 | Pen 50/70 | BMP 50-100 | BMP 50-100 |
% bitumes | 100 | 99 | 100 | 99 | 100 | 99 |
% GsBT | – | 1 | – | 1 | – | 1 |
CARACTERISTIQUES DES LIANTS BITUMINEUX
Pen EN1426 | 23 | 28 | 69 | 74 | 43 | 103 |
B&A EN1427 | 56 | 55 | 4 | 47 | 60 | 47 |
ŋ135°C EN 13302 | 725 | 657 | 385 | 365 | 3300 | 2410 |
STABILITE DURIEZ EN12697-12
Rc N/mm² | 66 | 64 | 41 | 38 | 53 | 41 |
rc N/mm² | 63 | 62 | 27 | 28 | 46 | 47 |
rc/Rc | 0,93 | 0,97 | 0,65 | 0,74 | 0,87 | 1,14 |
PCG EN12967-31
200g / % | 3,7 | 6,3 | 6,4 | 4,8 | 3,2 | 4,4 |
ORNIIERAGE EN 12697-22
mm / % | 1,7 / 4,1 | 2,2 / 5,2 | 2,5 / 5,7 | 2,8 /6,5 | 1,2 / 3 | 2,4 / 5,8 |
IIMPACTS DU GREENSEAL BT SUR LA VISCOSITE à 120° des liants bitumineux.
Liant / grade / greenseal BT | ƞ mPa.s EN 13302 | |
120°C | 135°C | |
Pen 20 / 30 | 1770 | 725 |
Pen 20/30 + GsBT | 1580 | 657 |
Pen 50 / 70 | 865 | 385 |
Pen 50 / 70 + GsBT | 802 | 265 |
BMP 50-100i | – | 3300 |
BMP 50-100 + GsBT | – | 2410 |
RESUME DES PERFORMANCES MECANIQUES .
Les enrobés chauds et tièdes du type 0/16 EF3 confectionnés avec divers grades de bitume et le bitume polymère modifié 50/100 additionnés ou non de greenseal BT sont conformes.
On constate que tous les résultats de l’essai Duriez sont nettement plus performant au niveau de la stabilité suite à l’usage du greenseal BT ayant : augmenté l’adhésivité du bitume vis à vis des agrégats minéraux et assumé à l’enrobé une meilleure hydrophobie à l’eau.
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TEMPERATURE DE CONFECTION DES ENROBES EN FONCTION DU DOSAGE DU greenseal BT ET DU GRADE DE BITUME
Nous suggérons de mettre au préalable vos formulations au point par une étude en laboratoire.
Noter que l’usage de 1 % de greenseal BT dans 99 % de bitume substitue et économise 1 % de bitume.
ex. 1 T d’enrobé à 6 % de bitume = 60kg à 99 % = 59,4 kg , une économie de 0,6 kg de bitume X 0,38 € /kg = 0,228 €