Étude de cas A73 : résultats du projet FIBRA

L'un des essais de terrain les plus complets avec de l'asphalte fibré aux Pays-Bas a eu lieu sur l'A73 près de Roermond, dans le cadre du projet européen FIBRA. Cet article passe en revue la conception, les résultats et les conclusions de cette étude.

Contexte du projet

FIBRA (Fostering the implementation of fibre reinforced asphalt mixtures by ensuring its safe, optimized and cost-efficient use) était un projet de recherche CEDR, mené par un consortium de cinq instituts de recherche et deux partenaires industriels issus de six pays, dont BAM et Rijkswaterstaat aux Pays-Bas. Objectif : combler les lacunes de connaissances techniques qui rendaient les administrations routières nationales (NRA) réticentes à généraliser l'usage de l'asphalte fibré.

Le site d'essai

BAM et Rijkswaterstaat ont réalisé, dans la dernière semaine d'août 2020, une section d'essai sur l'A73, sur la chaussée sud juste après le tunnel de Swalmen, à hauteur de Roermond. Le tronçon compte 2 voies de circulation et 1 bande d'arrêt d'urgence, avec environ 50 000 véhicules par jour ouvré.

Les quatre mélanges testés

La section d'essai était composée de quatre variantes de la même couche de roulement en enrobé drainant bicouche (2L-PA 8) :

• Section 1 — Référence avec PMB (Styrelf) ; 330 m ; bornage 23.600-23.270.

• Section 2 — Référence avec bitume de pénétration + fibre de cellulose ; 350 m ; bornage 23.270-22.920.

• Section 3 — Fibre PAN (Panacea), 0,15 % ; 350 m ; bornage 22.920-22.570.

• Section 4 — Fibre d'aramide (Twaron 1080), 0,05 % ; 320 m ; bornage 22.570-22.250.

Principaux résultats

• Température de production. Les mélanges fibrés ont été produits à environ 159-165 °C, contre environ 181 °C pour le mélange de référence PMB — un écart de 15-20 °C.

• Performances mécaniques. Les quatre mélanges satisfaisaient largement aux exigences néerlandaises en matière de drainage de l'eau (essai Becker), de planéité longitudinale et de résistance à l'usure. La référence PMB a légèrement mieux performé sur la résistance à la traction indirecte en laboratoire, mais cela ne s'est pas traduit par une différence perceptible de performance sur route.

• Résistance à l'usure. Les sections fibrées (notamment PAN et aramide) ont même légèrement mieux performé que la référence PMB pendant les trois premières semaines après la mise en service.

• Bruit. Les mesures CPX après 12 semaines ont montré des différences négligeables entre les quatre mélanges.

• Inspection visuelle. Après trois mois de trafic, les quatre sections étaient en bon état, sans dommage visible.

• Impact environnemental. L'analyse du cycle de vie a montré que le mélange PMB avait l'impact environnemental le plus élevé au niveau cradle-to-gate (plus de 10 % d'écart en indicateur de coût environnemental), tandis que cet écart, sur l'ensemble du cycle de vie (cradle-to-grave), retombait à moins de 4 %.

Suivi à long terme

Les sections d'essai sur l'A73 sont suivies sur le long terme par BAM en collaboration avec Rijkswaterstaat, avec des inspections vidéo prévues aux années 2 et 5, en complément du programme de suivi annuel habituel de Rijkswaterstaat pour l'inspection visuelle et la résistance à l'usure.

Conclusion de l'étude

L'étude FIBRA a conclu que l'enrobé drainant peut être renforcé avec succès par des fibres synthétiques (aussi bien le polyacrylonitrile que l'aramide), avec des performances de terrain comparables au mélange PMB courant, pour une température de production et un impact environnemental plus faibles — sans qu'aucune adaptation des équipements de production ou de pose existants ne soit nécessaire.

En conclusion

L'étude de cas de l'A73 est l'un des essais de terrain sur l'asphalte fibré les plus minutieusement documentés en Europe, et constitue une base solide pour l'application de la fibre d'aramide et de la fibre PAN dans l'enrobé drainant sur des routes nationales fortement sollicitées.