Academic literature on the topic 'Liants bitumineux'

Cet ouvrage comporte quatre chapitres concernant les bitumes petroliers modifies polymeres comme nouveaux liants routiers. Dans le premier chapitre nous positionnons l'etude en analysant la bibliographie et en explicitant le choix des polyurethannes comme polymeres modifiant le bitume. La deuxieme partie est consacree a l'elaboration de composes bitume-polyurethannes acryles, reticulant in situ avec des peroxydes. Dans le chapitre iii, nous etudions la faisabilite d'une reaction polyol isocyanate en presence de bitume a basse temperature. Puis, nous analysons la comptabilite de plusieurs polyols avec le bitume. Enfin, dans le dernier chapitre, nous mettons au point une nouvelle emulsion composite issue du melange d'une emulsion d'isocyanate et d'une de bitume pbht. Sa rupture conduit a l'obtention d'un bitume petrolier modifie polyurethanne

Ce travail s'inscrit dans une démarche visant à améliorer les règles de dimensionnement des ouvrages du Génie civil. Le cadre général de la recherche est celui de la mécanique des milieux continus, il correspond à une évolution actuelle des méthodes utilisées en Génie Civil. La première partie est consacrée aux divers outils mathématiques nécessaire à la description des milieux continus, et aux lois rhéologiques des géo-matériaux. Dans la seconde partie, nous présentons les essais classiques et particuliers sur les enrobés bitumineux. Ensuite les principaux résultats d'une étude expérimentale concernant l'évolution des propriétés mécaniques d'un enrobé bitumineux, Cette étude a été réalisée à l'aide d'un appareillage sophistiqué : l'essai tri axial de révolution automatisée développe au laboratoire Géomatériaux de l'E. N. T,P,E. Enfin, nous présentons une simulation numérique de certains essais homogènes en utilisant un formalisme rhéologique proposé par le prof. DI BENEDETTO. L'étude expérimentale de l'évolution de la réponse d'un enrobé bitumineux selon la direction de sollicitation est présentée, dans la troisième partie (ANISOTROPIE]. Enfin, nous consacrons la quatrième partie à une étude théorique de l'évolution du module d'YOUNG E selon la direction de sollicitation en utilisant quelques lois de comportement développées pour les géo-matériaux
[This study tends to improve the structural calculation rules in Civil Engineering. Th general frame of this research is that the continuum mechanics, according to the actual evolution of the methods used in Civil Engineering. This first part deals with several mathematical tools useful to describe the continuum mediums, and the constitutive laws of geo-materials. In the second part, we present the classical tests carried out on bituminous concrete and the specific ones. Then, we present the main results of the experimental study about the evolution of the mechanical properties of a bituminous concrete, This stud has been carried out with the help of a sophisticated apparatus : the automatized revolution triaxial test developed in. The Geomaterials laboratory of the E. N. T. P. L Finally, we present a numerical simulation of some of the homogeneous tests using DI BENEDETTO's constitutive law. The experimental study of the evolution of the response of a bituminous concrete according to the direction of solicitation (ANISOTROPY OF THE MATERIALS. At last, the fourth part is devoted to the theoretical study of the evolution of the "YOUNG"'s modulus E according to the direction of the solicitation, using the behaviour constitutive laws developed for geo-materials. ]

Cette recherche est consacrée à l'étude des moyens de définir des procédés de stabilisation/solidification de déchets industriels spécifiques. Les déchets étudiés sont un catalyseur usé contenant du vanadium V(V) et un charbon actif pollué par de l'iode. Nous montrons que la capacité d'absorption d'eau liée à la porosité du déchet est le facteur prépondérant pour la mise au point du traitement; le choix du liant adéquat pour ce traitement étant suggéré par les résultats du comportement à la lixiviation du déchet brut. Un procédé de traitement exploitant un liant hydraulique et un protocole mettant en œuvre un liant bitumineux sont mis au point puis testés. Dans les deux cas, il apparaît que les caractéristiques physico-chimiques du liant et les conditions du mélange déchet-liant ont une influence déterminante sur l'efficacité du traitement. Ainsi nous observons que la solubilité des déchets bruts dans les lixiviats du liant hydraulique est liée à l'efficacité de ce dernier à stabiliser chimiquement. Dans le cas du liant bitumineux, le caractère prépondérant vis-à-vis du traitement est sa viscosité. Le protocole de mélange déchet-liant hydraulique, repose sur un ordre précis d’incorporation des constituants et sur le respect d'un rapport de proportions que nous définissons. Le processus de mélange déchet-liant bitumineux s'avère surtout dépendant de la température d'ouvrabilité et du temps de séjour à cette température. Nous proposons une formule empirique qui permet d'évaluer ce dernier. Après traitement des deux déchets, il apparaît que le vanadium bien que réduit en V(IV) par le liant bitumineux n'est pas plus stable ; le liant hydraulique, en intégrant le vanadium dans ses hydrates, est le plus efficace à traiter le catalyseur. L'iode n'est stabilisé chimiquement par aucun de ces liants cependant le liant bitumineux en assurant une plus grande rétention physique constitue le meilleur traitement pour le charbon. Cette méthodologie qui repose sur la relation déchet-liant fournit des résultats acceptables du point de vue de la stabilisation/solidification par les deux liants. Elle ouvre des perspectives intéressantes compte tenu du nombre de liants hydrauliques et bitumineux existants
This research is devoted to the analysis of means used to define stabilization/solidification processes of specific industrial wastes. The selected wastes are a used catalyst containing vanadium V(V) and an activated charcoal polluted by iodine. We have shown that the water absorption capability, which is linked to the waste porosity, is the key factor of a treatment; the choice of the adequate binder for this treatment is suggested by the behavior of the bulk waste during leaching. Two treatment processes, one based on hydraulic binder stabilization and the other based on bitumen stabilization, are developed and tested. In both cases, it appears that the physical and chemical properties of the binder and the mixing of the waste and the binder determine the efficiency of the treatment. Thus we observed that the effectiveness of the hydraulic binder to chemically stabilize the bulk waste is linked to the waste solubility level in the binder leachates. Regarding bitumen, it appears that the treatment efficiency mainly depends on bitumen viscosity. The waste/hydraulic binder mixing process is based on a selected order of constituents’ incorporation and on selected proportions ratio. The waste/bitumen mixing process proved to depend on two parameters: the workability temperature and the residence time at this temperature We propose an empirical model that allows to evaluate the latter. After treatment of the two wastes using both processes, it appeared that although vanadium is reduced in V(IV) by bitumen, it is not more stable. By incorporating vanadium in its hydrates, the hydraulic binder chemically stabilizes the waste. It is therefore more efficient to treat the catalyst. Iodine is not chemically stabilized by these binders. However, by ensuring a greatest physical retention, the bitumen-based process constitutes the best approach for charcoal treatment. This methodology, based on the link between waste and binder, provides acceptable results on the viewpoint of the stabilization/solidification by two different binders. It opens interesting perspectives considering the number of existing hydraulic binders and bitumen

Le passage répété des poids lourds provoque un endommagement par fatigue des chaussées qui se traduit par la fissuration du film de bitume liant les granulats. Cependant les durées de vie observées sur le terrain sont supérieures à celles estimées lors d’essais continus en laboratoire : sur chaussée, l’intervalle de temps séparant chaque essieu permet au bitume de s’autoréparer. Afin de mieux caractériser le comportement à la rupture et à l’autoréparation des bitumes, nous avons développé un essai de Rupture Locale Répétée. Il permet d’appliquer des phases d’étirement suivies de périodes de repos à un film mince de bitume pris entre deux protubérances en acier simulant deux agrégats. Les conditions d’ouverture et de fermeture d’une fissure à l’intérieur du film de liant sont évaluées pour une large plage de température et de vitesse de déformation. La rigidité de l’éprouvette est caractéristique de sa géométrie et des propriétés du matériau. Les chutes brutales de la force accompagnées d’une émission acoustique sont ainsi assimilées à la propagation de la fissure. Les propriétés à la rupture (ductile/fragile, adhésive/cohésive, taux de restitution d’énergie) sont définies ; la taille de la fissure peut être estimée via l’examen des surfaces de rupture et d’une modélisation prenant en compte la géométrie de l’éprouvette et le comportement rhéologique du bitume. Les propriétés d’autoréparation sont évaluées sous chargement répété en suivant l’évolution de la rigidité de l’éprouvette et des propriétés d’un signal ultrason la traversant. L’approche complète est finalement appliquée à différents types de bitume.

Devant l'insuffisance des tests empiriques traditionnellement utilisés pour évaluer les bitumes routiers, la rhéologie s'est imposée comme l'outil principal d'étude de leurs performances à basse température. Les essais ne sont cependant pas pertinents dès lors que l'on cherche à mettre en regard la composition chimique des bitumes et le phénomène de rupture (cohésive ou adhésive). Ainsi, l'énergie nécessaire à la création de surface et la présence d'hétérogénéités sont des paramètres qui influent sur la propagation de la fissure dans le bitume, et qui ne sont pas directement pris en compte par leur seule caractérisation rhéologique. Dans ce travail, nous nous sommes intéressés à l'étude du comportement à la rupture en pelage de films de bitume. Le choix de ce type d'essai a été motivé par sa bonne similitude avec les configurations de répartition des bitumes dans les enrobés. Sur la base de travaux effectués par Ramond et Such (1980), le comportement de ces films de bitume a été étudié sous sollicitation de pelage monotone à 90° dans différentes conditions thermo-mécaniques. L'objectif de ce travail est de chercher à évaluer le rôle des fonctions polaires et de la présence d'inclusions, de tailles et d'origines différentes sur le comportement à la rupture. Dans une première partie, une étude bibliographique, partant de l'adhérence des solides, résume les connaissances acquises à ce jour sur les bitumes, leur rhéologie et leur comportement à la rupture, en se focalisant en particulier sur les principales caractéristiques physico-chimiques des bitumes susceptibles d'avoir une influence sur la propagation de la fissure. Dans une deuxième partie, nous présentons les matériaux et les techniques utilisés au cours de cette étude, avec une attention particulière pour les méthodes d'analyse viscoélastique et de rupture par pelage. Dans une troisième partie, nous étudions l'influence du grade de bitume sur l'énergie de cohésion afin de mettre en place une méthodologie permettant de comparer le comportement de liant ayant, dans un domaine de fréquence et de température, la même réponse rhéologique. Dans une quatrième partie, cette méthodologie est d'abord validée sur des liants synthétiques modèles. Puis, nous y présentons des résultats visant à quantifier l'incidence des propriétés interfaciales sur l'ouverture d'une fissure. Dans une cinquième partie, qui a porté sur des liants bitumineux, nous montrons le rôle des instabilités colloïdales dans la rupture, en découplant les effets selon la nature, la taille et la fraction massique d'inclusions solides présentes dans le liant.