Ce cours a pour but de permettre à l’étudiant de maîtriser les notions fondamentales de formulation, caractérisation et mise en œuvre des matériaux bitumineux.
Au terme de ce cours, l’étudiant sera en mesure :
- De traduire et d’illustrer le comportement mécanique d’une chaussée bitumineuse.
- D’illustrer la fonction des matériaux bitumineux dans le contexte des chaussées bitumineuses et en reconnaitre son évolution potentielle vis-à-vis les effets combinés du trafic et du climat.
- D’expliquer la méthode de mesure en laboratoire pour évaluer le comportement en petites déformations des enrobés bitumineux (mesure du module complexe) et à grandes déformations (déformation plastique : orniérage).
- D’expliquer l’endommagement par fatigue des matériaux bitumineux, de le quantifier et de modéliser à l’échelle du matériau.
- De relier la résistance en fatigue évaluée en laboratoire à l’échelle du matériau à la performance de la structure de la chaussée par l’application d’une fonction de transfert.
- De différencier le mode de fabrication des enrobés à chaud de celui des enrobés recyclés retraités à froid en place et en usine d’enrobage.
- D’identifier et d’expliquer les techniques de fabrication des enrobés tièdes et de décrire les avantages, les désavantages et les contraintes spécifiques de mise en œuvre.
Thématiques abordées : les enrobés bitumineux à chaud et tiède, les matériaux recyclés retraités à froid avec liant hydrocarboné et les chaussées bitumineuses ; les notions de base sur la formulation, la rhéologie et le comportement mécanique des chaussées bitumineuses ; les essais homogènes et les essais non-homogènes ; la mesure du module complexe, de la résistance en fatigue et du comportement viscoplastique des enrobés en laboratoire ; les modèles rhéologiques simples pour décrire le comportement en petites déformations de l’enrobé (Huet-Sayegh, 2S2P1D) et les lois de comportement de fatigue et de déformation permanente ; les fonctions de transfert du laboratoire à la chaussée ; les principes de base de la formulation des matériaux bitumineux à chaud, tiède et à froid ; les techniques de fabrication et de mise en œuvre.