PROJET DE FIN D'ETUDE

Orianne Insa

Description

Niveau: Supérieures
PROJET DE FIN D'ETUDE ETUDE EN DETAIL DE L'ENROBE SMA (STONE MASTIC ASPHALT) EN COMPARAISON AUX ENROBES FRANÇAIS Auteur : GOURIER Orianne INSA Strasbourg, spécialité Génie Civil, option Aménagement du Territoire Tuteur entreprise : LAURENT Stéphane Responsable des marchés Construction des routes, Composite Bois-Polymères, Industrie, Innovations et Façonnage pour RETTENMAIER France. Tuteur INSA : CHARDIGNY Eric Directeur de LABINFRA. Juin 2009

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• recherche bibliographique


• planning d'essai


• laboratoire de la société de construction routière

Sujets

• West Germany
• Willem
• Saint-Germain-en-Laye
• Laurent

Informations

• Publié par: profil-fouv-2012
• Publié le: 01 juin 2009
• Nombre de lectures: 89
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 4 Mo

Extrait

 

 

                                            

PROJET DE FIN D’ETUDE ETUDE EN DETAIL DE L’ENROBE SMA (STONE MASTIC ASPHALT) EN COMPARAISON AUX ENROBES FRANÇAIS

 

 

Auteur : GOURIER Orianne INSA Strasbourg, spécialité Génie Civil, option Aménagement du Territoire   Tuteur entreprise : LAURENT Stéphane Responsable des marchés Construction des routes, Composite Bois-Polymères, Industrie, Innovations et Façonnage pour RETTENMAIER France.   Tuteur INSA : CHARDIGNY Eric Directeur de LABINFRA.   Juin 2009

[Remerciements]   

  Remerciements    Je tiens en premier lieu à remercier mes tuteurs : Monsieur LAURENT Stéphane, responsable du département construction de route chez Rettemaier France, qui m’a proposé ce sujet de Projet de Fin d’Etude et Monsieur CHARDIGNY Eric, directeur de LABINFRA. Merci à vous de m’avoir encadré pendant ces 20 semaines. Je remercie toute l’équipe de Rettenmaier France pour leur accueil chaleureux et leur soutien. Merci à toute l’équipe commerciale et aux assistantes ainsi qu’à Monsieur OUVRAD Laurent, gérant de Rettenmaier France. Mes remerciements vont aussi à l’ensemble du personnel du laboratoire Le Foll. Merci aux dirigeants de cette entreprise de m’avoir accueilli pour que je puisse réaliser des essais sur le SMA. Je remercie spécialement Monsieur WILLEM Michel, responsable de laboratoire, pour ses conseils. Je remercie aussi l’équipe de techniciens pour m’avoir aidé lors de la réalisation de ces essais. Je remercie aussi l’équipe allemande de JRS à savoir Monsieur ERDLEN Horst responsable du département construction de route, Monsieur ABELE Bernd et Monsieur HAUBER Frank, commerciaux, Mademoiselle ERHART Manuela et Mademoiselle WEINSCHNK Carolin, assistantes. Leur aide a été plus que précieuse dans mes recherches. Je tiens à remercier particulièrement Monsieur GRAF Klaus pour m’avoir donné des informations sur le SMA. Mes remerciements vont aussi à l’ensemble du personnel de l’entreprise pour m’avoir accueilli et aidé. Je remercie spécialement Madame HERSACHER Katrin. Je remercie aussi Mademoiselle FARIA Carolina de la filiale espagnole de JRS pour sa gentillesse à mon égard et sa disponibilité lors de nos échanges mails. Mes remerciements vont aussi à toutes les personnes que j’ai contactées et qui ont accepté de répondre à mes questions. Enfin, je remercie toutes les personnes qui, de près ou de loin, ont participé à ce projet, que ce soit par leur aide en termes d’information ou simplement par leur soutien.

 

 

 

     

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[Resumés]  

Résumé

    Ce projet de fin d’étude s’est déroulé au sein de l’entreprise J.Rettenmaier & Söhne. Il a pour but l’étude en détail du SMA (Stone Mastic Asphalt) en comparaison aux enrobés français tels que le BBTM (Béton Bitumineux Très Mince), l’EME (Enrobé à Module Elevée) et la GB (Grave Bitume). Le SMA est très peu utilisé en France contrairement à de nombreux pays dans le monde. Le premier travail consistait à connaitre le produit et ses particularités dans le but de créer des formulations pour l’étude en laboratoire. Une recherche bibliographique a porté sur la recherche de performances du SMA, les retours d’expérience, ses différentes utilisations, l’étude des normes, son coût, l’analyse de cycle de vie. Une étude en laboratoire a permis de comparer des résultats d’essai (essais d’orniérage et PCG). Dans une dernière partie, des enrobés d’entreprise (Colas, Eurovia, Sacer) sont comparés au SMA.  Les résultats de laboratoire montrent une meilleure résistance du SMA aux déformations permanentes que le BBTM dans le cas d’utilisation de bitume modifié.

Summary

  This end study project was made in the firma J.Rettenmaier & Söhne. The aim is the study in detail of SMA (Stone Mastic Asphalt) in comparison with French asphalt as BBTM (Very thin layer asphalt), EME (Asphalt with a high modulus) and GB (Asphalt used as base course).  SMA isn’t used in France unlikely to many others countries in the world. The first work was to know what is SMA and its particularities, in order to create some formulations for the study in laboratory. A bibliographic research was made to find performance of SMA, past experience, its different using, standard study, the cost and life cycle cost analysis. A study in laboratory allows comparing some results of tests (PCG and wheel tracking test). In the last part, some asphalt of firma (Colas, Eurovia, Sacer) are compared to SMA. Results of laboratory shows a better resistance of SMA against permanent deformation than BBTM in the case of use of modified bitumen     Mots-clés : Enrobés, Recherche bibliographique, Laboratoire, Stone Mastic Asphalt   

     

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[Définition du projet]  

  Définition du projet :   Objectifs : Etudier en détail le SMA (Stone Mastic Asphalt) en comparaison aux enrobés français type BBTM / EME / GB. L’étude portera sur des études bibliographiques sans oublier les aspects techniques, commerciaux et réglementaires. Structures : Ce projet de fin d’étude se déroule en 3 phases. La première a lieu dans les locaux de la filiale française de JRS (J.Rettenmaier & Söhne), à Saint-Germain en Laye. La première phase est un premier contact avec le sujet. Elle est l’occasion d’une première recherche bibliographique et consiste surtout en la préparation des essais de laboratoire. Le but de cette phase est donc de dégager les spécificités du SMA, de proposer des formulations afin de pouvoir comparer les produits, d’établir un planning d’essai et un quantitatif des matériaux. La seconde phase se déroule dans le laboratoire de la société de construction routière Le Foll à Corneville sur Risle dans l’Eure, Haute-Normandie. Le but est la réalisation d’essais notamment PCG (Presse à cisaillement giratoire) et orniérage afin d’établir un premier comparatif entre les produits français tels que le Béton Bitumineux Très Mince (enrobé utilisé en couche de surface), l’Enrobé à Module Elevé, la Grave Bitume (enrobé utilisé en couche de liaison et de base) et le SMA. La troisième phase se déroule dans les locaux de la maison-mère de JRS à Holzmüle en Allemagne. Elle a pour but la recherche d’informations et de chantiers pour analyse du comportement du SMA en situation réelle, la recherche de spécificités, la comparaison avec les enrobés « français », la compilation des résultats d’essais des différents pays, l’analyse des résultats en fonction des normes.   Ce projet de fin d’étude fait suite au PRT effectué par Kasel Alexandre et Risser Julien, élèves en dernière année du cycle d’ingénieur spécialité Génie Civil de l’INSA de Strasbourg.              

     

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Sommaire

    Sommaire Remerciements ....................................................................................................................................... 2 Résumé .................................................................................................................................................... 3  Summary ................................................................................................................................................. 3 Définition du projet : ............................................................................................................................... 4  Introduction. ............................................................................................................................................ 7     1) Présentation entreprise .................................................................................................................. 8 1.1) J.Rettenmaier & Söhne............................................................................................................. 8 1 .2) Les produits ............................................................................................................................. 8    

 

 

 

     

2) SMA : Généralités............................................................................................................................ 9 2.1) Définition.................................................................................................................................. 9 2.2) Historique du SMA ................................................................................................................... 9 2.3) Les fibres pour SMA ............................................................................................................... 10 2.4) Pourquoi le SMA ? .................................................................................................................. 10  

3) Recherches bibliographiques sur le SMA. ..................................................................................... 12 3.1) Les performances ................................................................................................................... 12 3.2) Exemples de chantiers et retours d’expérience..................................................................... 46 3.3) Fonctionnement du SMA. ...................................................................................................... 50 3.4) Comparaison de normes/recommandations. ........................................................................ 50 3.5) Prix du SMA. ........................................................................................................................... 53 3.6) Analyse du cycle de vie........................................................................................................... 54 3.7) Utilisation du SMA en couche de liaison................................................................................ 56 3.8) Utilisation du SMA en couche de base................................................................................... 58  

4) Travaux préparatoires à l’étude en laboratoire ............................................................................ 59 4.1) Recherches préliminaires ....................................................................................................... 59 4.2) Choix des formules................................................................................................................. 63 4.3) Planning.................................................................................................................................. 63 4.4) Estimation des quantités....................................................................................................... 63  

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Sommaire

    5) Laboratoire Le Foll......................................................................................................................... 64 5.1) Matériel utilisé ....................................................................................................................... 64 5.2) Résultat de PCG...................................................................................................................... 67 5.3) Résultat d’orniérage............................................................................................................... 67 5.4) Interprétations des résultats.................................................................................................. 68 5.5) Difficultés rencontrées. .......................................................................................................... 69    

6) Comparaison produits français existants/SMA............................................................................. 70 6.1) Fibrovia® (Eurovia) ................................................................................................................. 70 6.2)Viaphone® (Eurovia)................................................................................................................ 70 6.3) Compoflex® (Screg) ................................................................................................................ 71 6.4)Drainoflex® (Screg).................................................................................................................. 71 6.5)Mediflex® (Screg) .................................................................................................................... 72 6.6)Microville® (Screg) .................................................................................................................. 72 6.7) Rugoflex®(Screg) .................................................................................................................... 73 6.8)Sacerville® (Sacer) ................................................................................................................... 73 6.9) Microlith® (Sacer)................................................................................................................... 73 6.10)Synthèse de la comparaison ................................................................................................ 74  

  Conclusions.. .......................................................................................................................................... 75  Tables des illustrations .......................................................................................................................... 77 Liste des annexes................................................................................................................................... 79                

     

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Introduction 

    Introduction   JRS, producteur allemand de fibres de bois, de cellulose, de fruits et de céréales issues de ressources naturelles et renouvelables, est présent dans le monde entier. Sa filiale française s’interroge sur les moyens de favoriser l’utilisation de fibres de cellulose sur le marché de la construction routière en France. En effet, ce type de produit est nettement moins utilisé en France que dans d’autres pays européens et du reste du monde. Le SMA (Stone Mastic Asphalt) est un enrobé dont la formulation comprend des fibres. Cet enrobé n’est pas utilisé en France. Le but de ce PFE est donc de connaitre et d’appréhender ce produit d’un point de vue « français ». C’est pour cela que ce projet de fin d’étude comprend une recherche bibliographique pour connaitre les spécificités du SMA et faire un point sur les études déjà menées sur ce produit ainsi que des essais de laboratoire réalisés suivant les normes en vigueur en France afin de déterminer ces performances pour pouvoir comparer avec des produits français du type BBTM, EME et GB. Ce rapport comporte 6 parties. La première est une rapide présentation de l’entreprise JRS et de ses produits. La seconde est une introduction au SMA en présentant quelques généralités sur cet enrobé. La troisième partie est le résultat de ma recherche bibliographique sur le SMA. Elle aborde les différentes performances du SMA, des exemples de chantiers, une comparaison des normes et recommandations, le fonctionnement du SMA, ainsi que le coût et l’analyse de cycle de vie des SMA. La quatrième partie résume les travaux préparatoires à l’étude en laboratoire. La cinquième partie présente les essais de laboratoire et ses résultats. Le dernière partie présente une comparaison entre des enrobés français d’entreprise et le SMA.                    

     

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