Construction circulaire avec béton et asphalte fibrés (et les objectifs RWS 2030)

Construire circulaire signifie : moins de matières premières primaires, un réemploi maximal et zéro déchet. Le renforcement par fibres du béton et de l'asphalte y contribue de trois manières : une durée de vie plus longue (jusqu'à 200 % pour les couches d'asphalte selon l'étude FIBRA), moins d'acier et de bitume modifié aux polymères, et — le cœur de l'asphalte circulaire — la préservation de la filière de recyclage existante. Le renforcement par fibres s'inscrit ainsi directement dans l'objectif du Rijkswaterstaat : travailler de manière climatiquement neutre et circulaire en 2030, avec 50 % de matières premières primaires en moins.

Qu'est-ce que la construction circulaire ?

La construction circulaire repose sur trois principes : minimiser l'utilisation de matières premières primaires (neuves), maximiser le réemploi des matériaux et prévenir les déchets. Pour la construction routière et le béton, ce n'est plus une ambition abstraite, mais une réalité des marchés publics : les donneurs d'ordre intègrent de plus en plus la circularité via les scores MKI, l'Échelle de performance CO₂ et les critères d'attribution des consultations EMVI.

L'asphalte circulaire est, dans ce contexte, un asphalte qui, en fin de vie, est pleinement réutilisé — comme fraisat (RAP) dans de nouveaux mélanges — et qui, pendant sa vie, demande le moins possible de nouvelles matières premières et de cycles d'entretien. Pour le béton, le même principe s'applique : moins de matériau primaire par unité fonctionnelle, et une durée de vie aussi longue que possible sans remplacement.

Le Rijkswaterstaat répond à ce défi par deux voies : la prolongation de la durée de vie avec préservation de la valeur du patrimoine existant, et le développement de nouveaux matériaux climatiquement neutres et circulaires. Le renforcement par fibres de l'asphalte et du béton touche aux deux voies à la fois — ce qui en fait, pour les gestionnaires de voirie et les entrepreneurs, l'une des mesures circulaires les plus directement mobilisables.

Climatiquement neutre et circulaire en 2030 : le cadre politique du Rijkswaterstaat

Le Rijkswaterstaat affiche une ambition claire : construire, gérer et entretenir de manière entièrement climatiquement neutre et circulaire en 2030, avec 50 % de matières premières primaires en moins. Au sein du programme Klimaatneutraal en Circulair, l'organisation travaille selon quatre axes : technique, gouvernance, contractualisation et financement. Pour le chantier et la logistique de construction des projets de construction, de gestion et d'entretien, l'objectif est de 100 % de réduction de CO₂ et 80 % de réduction de NOx, notamment par le passage d'engins fossiles à des engins non fossiles.

Cet objectif ne concerne pas que le Rijkswaterstaat lui-même. Les provinces, communes et wateringues reprennent la systématique dans leurs propres appels d'offres, et le calendrier n'est pas un hasard : les Pays-Bas font face au plus grand programme d'entretien de l'histoire de leur réseau routier. Beaucoup d'infrastructures des années 60 et 70 arrivent en même temps à remplacement ou rénovation. Chaque choix fait aujourd'hui détermine la demande en matières premières et les émissions de CO₂ des décennies à venir.

Comment le renforcement par fibres se positionne dans ce cadre politique en matière de normes, de certification et de performance environnementale, vous le lirez plus largement dans notre aperçu durabilité, normes et innovation.

Asphalte circulaire : comment les fibres préservent la filière de recyclage

L'asphalte est déjà, aux Pays-Bas, l'un des matériaux de construction les plus recyclés : le fraisat retourne dans de nouveaux mélanges via la centrale d'enrobage. La question n'est donc pas de savoir si l'asphalte peut être circulaire, mais quels choix de renforcement préservent cette filière — et lesquels la perturbent.

Bitume de pénétration au lieu de PMB

Traditionnellement, l'asphalte est renforcé avec du bitume modifié aux polymères (PMB) ou avec des grilles de renforcement. Le PMB est toutefois plus difficile à recycler que le bitume de pénétration standard, et les grilles exigent une phase de travail distincte avec du matériel et des machines supplémentaires. Les fibres d'aramide ajoutées à un bitume de pénétration standard offrent une alternative : l'asphalte devient plus résistant, reste bien recyclable et aucune couche ni phase de travail supplémentaire n'est nécessaire. Le dosage est en outre minime — à titre indicatif environ 0,05 %, soit quelque 500 grammes de fibres par tonne d'asphalte, selon le mélange et l'application.

Sur la consommation d'énergie aussi, il y a un gain. Les mélanges fibrés au bitume de pénétration peuvent être produits à une température plus basse que les mélanges au PMB — dans les essais pratiques sur l'A73, environ 20 °C de moins. Une température de production plus basse signifie moins de consommation d'énergie à la centrale d'enrobage et moins d'émissions de substances nocives pour la santé des ouvriers pendant la pose. Notre fibre d'aramide AsphaltX rend possible un asphalte fibré entièrement recyclable, sans modification des équipements de production ou de pose existants.

Réemploi : fibres et fraisat (RAP) vont de pair

L'asphalte fibré peut être combiné avec une part élevée d'agrégats d'enrobés fraisés (RAP) dans le mélange, sans que cela limite l'action des fibres. Pour les projets soumis à des exigences circulaires dans les marchés, c'est une donnée importante : les fibres renforcent le mélange, tandis que le pourcentage de réemploi reste au niveau. Une chaussée durable ne doit donc pas être un choix entre résistance et réemploi.

Prolongation de la durée de vie : moins de cycles de remplacement

Chaque couche d'asphalte qui dure plus longtemps doit être moins souvent fraisée et remplacée — et demande donc directement moins de matières premières primaires sur la durée de vie d'une route. L'étude européenne FIBRA (menée avec notamment le Rijkswaterstaat et BAM) a montré que les fabricants de fibres commerciales revendiquent une prolongation de la durée de vie de la chaussée d'au moins 50 %, avec une prolongation de la durée de vie de la couche d'asphalte elle-même jusqu'à 200 %, selon le type de fibre et l'application.

Moins d'entretien signifie en outre moins de fraisage, moins de transport de matériau neuf et moins de gêne pour le trafic — des facteurs qui se répercutent tous sur les émissions de CO₂ de l'asphalte sur l'ensemble de la phase d'utilisation. Vous trouverez les résultats de mesure de la planche d'essai néerlandaise dans le cas pratique A73 avec les résultats FIBRA ; il y est aussi démontré que l'asphalte fibré au bitume de pénétration s'accorde bien avec les filières de recyclage régulières des centrales d'enrobage.

Béton circulaire : moins d'acier, plus de combinaisons possibles

Pour le béton, le gain circulaire du renforcement par fibres passe surtout par l'économie de matériau. L'acier est certes bien recyclable, mais sa production — extraction de minerai, fusion, transport — est relativement intensive en ressources et en énergie. Chaque kilo d'armature en acier remplacé par une armature en fibres réduit la demande d'acier neuf ou recyclé pour ce projet. Dans un projet pratique de fondations pour bacs à arbres et à fleurs, cela a représenté 1 500 kg net d'acier d'armature économisés ; l'exemple de calcul complet avec 98 % d'économie de CO₂ fait l'objet d'un article distinct. TwistR est une telle macrofibre avec laquelle jusqu'à 98 % de réduction de CO₂ sur l'armature a été réalisée en pratique.

Important à dire honnêtement : les fibres ne remplacent pas entièrement l'armature traditionnelle dans toutes les applications. Pour les ouvrages structurels, un calcul par l'ingénieur structure s'impose toujours ; c'est lui qui détermine si et où l'armature en fibres peut reprendre le rôle de l'acier.

Le renforcement par fibres s'accorde par ailleurs bien avec d'autres développements circulaires dans le béton, comme le ciment recyclé, les granulats végétaux (par exemple le miscanthus) et les produits de béton circulaires à faible contribution MPG. Un mélange de béton peut contenir à la fois des matières premières circulaires et une armature en fibres au lieu d'acier. Qui veut pousser encore plus loin le volet matières premières peut regarder Basalt Wave, une fibre issue de roche volcanique naturelle, fabriquée sans production d'acier énergivore.

Combiner les mesures circulaires : l'aperçu

Pour les donneurs d'ordre qui veulent prendre la circularité au sérieux, combiner plusieurs mesures est plus efficace que miser sur une seule solution. Les principales briques côte à côte :

• Renforcement par fibres dans l'asphalte — meilleure recyclabilité que le PMB, durée de vie plus longue, température de production plus basse.

• Renforcement par fibres dans le béton — moins d'armature (en acier) et donc moins de matières premières primaires par projet.

• Pourcentage RAP élevé — réemploi d'agrégats d'enrobés existants, combinable avec les fibres.

• Liants biosourcés — moins de dépendance aux matières premières fossiles.

• Granulats circulaires dans le béton — moins de ciment et de matières premières primaires.

• Engins zéro émission — moins d'émissions pendant la construction et l'entretien.

Cette dernière combinaison a déjà été réalisée en pratique : sur une voie de chantier temporaire, une couche d'assise et une couche intermédiaire avec armature en fibres d'aramide ont été posées entièrement sans émissions — un pas concret vers l'ambition RWS d'une logistique de chantier climatiquement neutre. Durée de vie plus longue (moins d'engins nécessaires à l'avenir) et pose zéro émission (moins d'émissions maintenant) se renforcent mutuellement.

Qu'est-ce que cela signifie pour votre projet ?

Pour les communes, provinces, wateringues et entrepreneurs qui travaillent vers les objectifs de 2030, le renforcement par fibres est l'un des instruments les plus directement disponibles :

• Pas d'attente d'une nouvelle technologie — le renforcement par fibres est déjà utilisable avec les équipements de production et de mise en œuvre existants, dans l'asphalte comme dans le béton.

• Un gain de CO₂ mesurable — via l'économie de matériau (moins d'acier, moins de PMB) et via des températures de production plus basses ; bien quantifiable par projet.

• Un raccordement à la systématique existante — les résultats peuvent être étayés dans le cadre de l'Échelle de performance CO₂ et de la nouvelle PCR Asfalt 2026 pour les calculs de performance environnementale.

• Pérenne — les exigences de circularité dans les marchés deviennent plus strictes, pas plus souples ; quels développements arrivent, vous le lirez dans les cinq tendances du renforcement par fibres.

Le renforcement par fibres n'est donc pas une mesure circulaire isolée, mais une mesure qui renforce presque toutes les autres : il préserve la filière de recyclage de l'asphalte, réduit la demande d'acier dans le béton et allonge le cycle d'entretien.

De l'ambition au cahier des charges

Le passage de l'ambition circulaire à un cahier des charges concret commence par des chiffres : combien de matières premières primaires et de CO₂ le renforcement par fibres économise-t-il dans votre projet, et comment le valoriser dans l'appel d'offres ? Dutch Fiber Trading fait ce calcul gratuitement avec vous — du dosage et du choix du mélange jusqu'à la justification pour l'Échelle de performance CO₂. Demandez un devis ou un calcul de projet et vous saurez en quelques jours où se situe votre gain circulaire.

Sources

• Rijkswaterstaat, « Klimaatneutraal en Circulair » (rwsinnoveert.nl)

• Projet FIBRA de la CEDR, Deliverable 6.2, 2021