Bitume
Ces produits dérivés de l’huile et du pétrole sont très avantageux à cause de leur composant. Ils sont très visqueux, pâteux et très résistants à l’eau. Pour des travaux routiers, il est possible de rajouter à ces produits, des dérivés amines pour booster leur aspect adhésif. En fonction de la température d’application, il peut s’agit de l’enrobé à chaud fabriqué entre 150 °C et 160 °C et mise en œuvre entre 140 °C et 150 °C à l’aide d’un finisseur.
L’enrobée tiède fabriquée entre 90 °C et 130 °C et mise en œuvre à 90 °C. Il peut également s’agir toujours selon l’application, de l’enrobé à froid, une association de granulat et d’une émulsion de dérivée de produit noir mise en application à température ambiante pour un usage d’entretien ou réparation de chaussée. Ils sont parfaits pour les revêtements fixes de votre allée, des chaussés, etc. Besoin d’en savoir plus sur leur utilisation ? Lisez ce contenu.
Enrobés bitumineux
Le bitume est le revêtement dont il est question ici. Un enrobé bitumineux est une association uniforme de granulats enrobés de bitume. Le bitume est un composé de Carbonne et d‘hydrogène, d’où l’appellation hydrocarbure. Mais d’où vient le bitume et son utilisation ?
Bitume : Huile et pétrole
Les bitumes sont en effet des produits du pétrole brut où ils se trouvent en état de solution. Ils ne sont que le résultat obtenu après l’élimination des huiles qui servent de solvant par distillation du pétrole brut.
Elles sont produites à partir de deux sources. Il s’agit d’une production naturelle très réduite, avec 200 000 l comme production mondiale, et une production industrielle qui n’est que le dérivé du raffinage du pétrole.
En ce qui concerne ses propriétés physico-chimiques, il n’est pas que le dérivé simple du pétrole, mais plutôt de toute association d’hydrocarbures extrait de la fractionnée du pétrole, et qui revient à un état pâteux ou solide. Au contact du chaud, il devient liquide, ce qui permet de l’appliquer sur les surfaces auxquelles il est destiné. Ses principaux composants sont le Carbonne et l’hydrogène, même si d’autres éléments comme le soufre, l’azote et l’oxygène font partie de ses composants.
Les bitumes sont caractérisés par leur imperméabilité à l’eau, leur couleur noire ou brun foncé, leur sensibilité à la température, leur inertie chimique, leur résistance et leur solidité.
Le bitume est surtout utilisé dans la fabrication des mélanges, apprêtés à l’usine, appliqués à chaud dans le processus de pavage des routes. Il favorise la flexibilité de l’enrobé et booste sa résistance aux dégradations entraînées par le climat et le trafic. Le bitume doit pouvoir résister au phénomène d’orniérage et pour cela, il doit être assez visqueux, garder une parfaite élasticité pour être toujours intacte même pendant l’hiver où la température est vraiment basse.
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Revêtement bitumineux
Le revêtement bitumineux est réalisé en une couche de roulement, et deux ou plusieurs couches sous-jacentes, ce qui permet de renforcer sa durabilité, sa texture superficielle, et lui éviter une forte production sonore. La couche de roulement, arrivée à sa durée de vie, doit être automatiquement renouvelée.
Le revêtement bitumineux est composé principalement de sable, de granulats, de sable, de liant et de filler. Pour la couche de roulement, la granularité des granulats a une limite de 10 m, tandis que les couches sous-jacentes peuvent atteindre 20 mm. La granularité du sable est comprise entre 0 mm et 2 mm. Les fillers contenus dans les mélanges bitumineux sont de petites particules avec des dimensions inférieures à 0,63 mm.
Le bitume asphaltage est en effet le liant le plus utilisé, même s’il existe également d’autres types de liants qui interviennent parfois. C’est le cas des résines synthétiques. L’utilisation des liants permet de lier les composants de la couche de roulement les uns aux autres, et de favoriser une liaison parfaite entre la couche de roulement et la couche sous-jacente. Il existe plusieurs types de revêtement bitumineux.
Revêtement AC
Le revêtement AC est le type de revêtement qui se fait avec du béton bitumineux étanche AC. Rapport qualité/prix, il est assez avantageux. C’est un revêtement conventionnel de qualité sonore moyenne. Il est limité quant à sa résistance à l’orniérage dans les endroits où il y a une forte présence de trafics lourds. Pour les routes avec une vitesse de plus de 90 km/h, il est plutôt déconseillé, pour ne pas s’exposer au risque d’aquaplanage.
Revêtement PA
Il s’agit d’un revêtement réalisé avec du béton bitumineux PA. Pour obtenir la structure ouverte du PA, il faut utiliser du gravillon adéquat, c’est-à-dire dont les dimensions ne dépassent pas les limites assez étroites. Pour que les rumeurs selon lesquelles les PA sont moins solides que les AC soient vérifiées, le PA doit obligatoirement être compacté par vibration ou rouleau après son application. Cela renforcera sa résistance. Il faut si possible utiliser une couche d’AC ou une feuille étanche sous la couche supérieure en PA pour protéger les couches inférieures de la roue contre les infiltrations d’eau.
Malgré que sa durée de vie soit plus faible par rapport à celle de l’AC, il est tout de même plus cher. Il est plus résistant à l’orniérage, mais l’est moins au plumage. Sa réduction sonore est très intéressante surtout lorsqu’il est réalisé en deux couches de gravillon.
Il ne faut pas l’utiliser là où il y a moins de trafic, et moins de vitesse à cause d’un colmatage des vides. Il réduit parfaitement le risque d’aquaplanage, et les productions sonores, donc plus conseillé pour les routes avec un trafic important. Il faut souligner que l’entretien hivernal de ce type de revêtement est plus difficile.
Revêtement SMA
Le revêtement SMA est une sorte de compromis entre le PA et l’AC. Ici, les fines couches et les agrégats sont choisis rigoureusement pour éviter que les matériaux soient poreux et pour permettre à la couche supérieure vue du haut, de ressembler à celle du PA. Comparativement à l’AC, le SMA est beaucoup plus résistant à l’usure et relativement plus solide, mais demande plus de soin pendant son application.
Il assure la réduction sonore grâce à ses variantes de faible granulométrie. Il est généralement adapté aux routes sauf en cas de trafic lourd et une vitesse supérieure à 90 km/h sur ces voies, et ne convient pas aux routes qui présentent une géométrie plus complexe et qui exige une pose manuelle. Ce type de revêtement est particulièrement déconseillé s’il s’agit d’un usage léger comme pour cyclistes et piétons. Son prix est plus élevé que celui de l’AC.
Revêtement clouté
Le béton bitumineux clouté est du béton AC sur lequel des gravillons sont rajoutés et roulés à chaud, ce qui offre une meilleure résistance à l’usure et une rugosité plus renforcée. I
Ce revêtement est très sensible à l’orniérage, car il possède une faible réduction de son. Qu’il s’agisse d’une utilisation en milieu urbain, sur les autoroutes, ou les routes secondaires, il est fortement déconseillé.
Revêtement mince
Ce revêtement est idéal pour réduire la sonorité routière même dans les milieux où la vitesse est faible. Il dure moins longtemps que le revêtement AC, mais offre une meilleure rugosité. Ce revêtement est plus adapté au milieu urbain, les autoroutes et les routes secondaires.
Rappelons que la performance d’un revêtement bitumineux dépend de l’état de la surface où sont posées les différentes couches d’enrobées. Cette performance dépend également des conditions climatiques.
Les types de bitumes
Voici un aperçu des différents types de bitumes pour vous aider dans le choix.
Bitumes purs
Les bitumes purs sont ceux à l’état solide. La plupart des bitumes routiers sont des dérivés de distillation de pétrole. Les plus durs ont besoin de rectification à l’air ou au désalphatage.
Bitumes modifiés par polymères
Les bitumes modifiés par des polymères sont ceux dans lesquels on a intégré un ou plusieurs polymères afin de booster leur performance. Les liants élastomères sont plus fiables et sont les plus utilisés, car ils renforcent considérablement l’efficacité des enrobés bitumineux. Ils deviennent moins sensibles à la température, plus résistants au fluage plus souple au contact du froid, et beaucoup plus élastique. Certains polymères renforcent la résistance au kérosène.
Bitumes spéciaux
Les bitumes multigrades ont cette particularité d’être conçus en raffinerie sans ajout. Ils sont moins résistants à la température. Les liants clairs qui les composent sont des produits synthétiques. C’est le résultat d’un mélange d’huiles, de résines et généralement de polymères.
Il est conseillé d’utiliser les bitumes purs, modifiés et spéciaux à chaud, à une température de 150 °C. leur transformation a besoin d’un rajout de fluidifiants ou de fluxant, et requiert parfois une mise en émulsion.
Bitumes fluidités
Une facile pose des bitumes requiert une réduction de leur viscosité par l’ajout de fluidifiants, qui ramollissent le bitume. Ces types de bitumes peuvent être mis en œuvre à température ambiante. Leur usage pour des travaux routiers en France n’est plus d’actualité.
Émulsions de bitume
Une émulsion de bitume est la dispersion très subtile de bitume dans l’eau. Il existe les émulsions anioniques et les émulsions cationiques. La stabilité de la dispersion exige une utilisation de tensioactif qui baisse la tension interraciale. La polarité de l’émulsion est déterminée par la nature du tensioactif. Les émulsions de bitume peuvent être appliquées à température modérée inférieure à 80 °C, ou même à une température ambiante. Ces bitumes sont les plus utilisés en France.
Bitumes fluxés
Les bitumes fluxés, sont ceux ramollis par ajout de fluxant afin de favoriser leur application à une température un peu au-dessus de 100 °C. la partie la plus fluide du fluxant disparaît, contrairement à celle plus lourde qui sert à plastifier le liant en place.
Bitumes industriels
Il existe les bitumes oxydés et les bitumes industriels durs obtenus par soufflage de l’air de bases sélectionnées. Pour les mêmes pénétrabilités, le bitume soufflé a un point de ramollissement plus important que les bitumes conventionnels dérivés de la distillation directe. Il présente également des propriétés visco élastiques beaucoup plus différentes de ceux des autres.
Bitume : travail et exposition
L’usage du bitume comme liant, pour cimenter les briques et pour garantir l’étanchéité se fait depuis l’antiquité. Au fil du temps, il a été utilisé par les peintres pour produire, une peinture de couleur brune.
À la base, le bitume est une substance naturelle obtenue dans certaines roches. Actuellement, L’utilisation industrielle de ce revêtement a beaucoup augmenté. Au lieu d’un produit naturel, on utilise beaucoup plus les résidus de distillation du pétrole ou des produits plus oxydés, obtenus grâce au soufflage de l’air.
À l’origine, le bitume n’est pas classé parmi les produits les plus dangereux. Mais le bitume à l’état à la température ambiante est solide, et il doit être chauffé en fonction des procédés mis en œuvre, ce qui provoque des fumées bleutées qui entraînent la pollution de l’environnement et exposent les utilisateurs.
Le bitume présente des risques de brûlure par contact éventuel avec le liquide chaud, des risques de céphalées, nausées, hypersudation, hypotension à cause de la proximité avec la chaleur radiante. Jusque-là, aucune étude ne prouve leur risque lié au cancer, mais leur utilisation requiert plus de précautions.
Pour la réalisation de chemins en béton, dalles, pavé autobloquant, il est fortement conseillé d’utiliser des bitumes. Ce sont généralement des produits de bonne qualité.
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