Aidez à valider l'asphalte du futur

Une section de validation est un tronçon de route ordinaire dans lequel l'asphalte fibré est suivi sous une charge de trafic réelle au moyen d'une auscultation objective de la chaussée : carottages, mesures de déflexion au déflectomètre à masse tombante, mesures acoustiques CPX et inspections visuelles. Dutch Fiber Trading recherche des gestionnaires de voirie et des entrepreneurs prêts à réaliser une telle section. Sur l'A73, cette approche a déjà prouvé que les fibres d'aramide égalent les performances du PmB avec une température de production inférieure d'environ 15 à 20 °C.

Pourquoi une auscultation complémentaire est nécessaire

L'infrastructure néerlandaise fait face à un défi de taille. Les routes doivent durer plus longtemps, les budgets d'entretien sont sous pression et, dans le même temps, le besoin grandit de réduire les émissions de CO₂ et la consommation de matières premières, tout en diminuant le nombre de formulations d'enrobés. À l'international, de nombreuses recherches ont été menées sur les fibres d'aramide dans l'asphalte, avec des effets positifs démontrés sur l'orniérage, la fissuration et la durée de vie. Aux Pays-Bas aussi, plusieurs routes, giratoires et planches d'essai ont désormais été réalisés en asphalte fibré.

Les retours d'expérience sont positifs. Sur la N337 entre Zwolle et Deventer, le suivi de 8 kilomètres de chaussée fibrée a montré 50 % d'orniérage en moins et 30 % de fissuration en moins que la section de référence, avec une durée de vie attendue supérieure d'environ 30 %. Les inspections visuelles et le suivi régulier sur d'autres sites confirment que les structures se comportent bien.

Il est maintenant temps d'étayer ces expériences avec des données de mesure objectives. Non seulement pour confirmer les performances, mais surtout pour :

• prédire plus précisément la durée de vie et mieux planifier les mesures d'entretien ;

• optimiser les structures et réduire le nombre de formulations d'enrobés nécessaires ;

• chiffrer les gains de durabilité (réduction du MKI et du CO₂) ;

• aider les maîtres d'ouvrage à prendre des décisions d'investissement et d'attribution fondées.

Pour cela, nous recherchons la collaboration de communes, provinces, wateringues, de Rijkswaterstaat, d'entrepreneurs, de producteurs d'enrobés et d'instituts de recherche.

Qu'est-ce qu'une section de validation ?

Une section de validation est une planche d'essai d'asphalte réalisée dans le cadre d'un entretien courant ou d'une construction neuve, accompagnée d'une section de référence dans le même mélange, mais sans fibres. Les deux sections subissent la même charge de trafic, le même sol support et les mêmes conditions météorologiques — la seule différence est la fibre. Chaque écart mesuré est ainsi directement attribuable au renfort fibré.

La différence avec une planche d'essai classique réside dans le programme de mesure. Là où une planche d'essai n'est souvent suivie que visuellement, une section de validation s'accompagne d'un plan de mesure formalisé, avec une mesure initiale et des mesures de suivi périodiques. Il en résulte un jeu de données qui rend la validation de la chaussée utilisable et vérifiable aussi pour des tiers — ingénieurs structure, pouvoirs adjudicateurs, instituts de recherche.

La réalisation elle-même n'exige aucun matériel particulier. La fibre — par exemple AsphaltX® à base d'aramide Twaron® — est ajoutée au malaxeur à la centrale d'enrobage, à un dosage indicatif d'environ 0,05 %, soit quelque 500 grammes par tonne d'asphalte, selon le mélange et l'application. Les équipements de production et de pose restent inchangés.

Voici à quoi ressemble le programme de mesure

Le plan de mesure est adapté par projet au type de route et à la question de recherche, mais repose sur quatre piliers fixes.

Mesure initiale à la réalisation

Pendant et immédiatement après la pose sont consignés la température de production, le compactage, l'épaisseur de couche et l'uni, ainsi que les données de formulation de la centrale. Cette mesure initiale est le point de référence auquel toutes les mesures ultérieures sont comparées.

Carottages et analyses de laboratoire

L'auscultation par carottage révèle ce qui se passe à l'intérieur de la structure. Des carottes sont prélevées dans la section de validation et la section de référence pour des essais de laboratoire : rigidité, résistance à la fatigue, résistance à la traction indirecte et sensibilité à l'eau. En répétant ces essais à la réalisation puis après quelques années, le vieillissement des deux sections est cartographié de manière comparable. Les trous de carottage sont rebouchés immédiatement ; la gêne pour le trafic se limite à un balisage de courte durée.

Mesures sur la route : déflexion, bruit et inspection

• Mesure de déflexion au déflectomètre à masse tombante (FWD) — mesure la portance et la rigidité de la structure sans endommager la route ; l'instrument principal pour calculer la durée de vie résiduelle.

• Mesure acoustique CPX — consigne la performance acoustique de la chaussée ; sur l'A73, le mélange aramide s'est révélé, avec 91,3 dB(A), exactement équivalent à la référence PmB.

• Inspection visuelle — relevé annuel du plumage, de la fissuration et de l'orniérage selon la méthodologie courante de gestion de voirie, afin que les données s'intègrent à votre logiciel de gestion existant.

• Uni et adhérence — uni longitudinal et résistance à l'abrasion, les mêmes paramètres que ceux suivis dans le programme régulier de surveillance de Rijkswaterstaat.

Durée et échéances de mesure

Une section de validation court typiquement sur cinq ans : mesure initiale à la réalisation, mesures de suivi après un, deux et cinq ans. Cela rejoint le dispositif de la recherche FIBRA, où les sections d'essai sont suivies sur le long terme avec des inspections vidéo aux années 2 et 5. Les résultats intermédiaires sont partagés après chaque campagne de mesure, de sorte que vous n'avez pas à attendre cinq ans pour les premiers enseignements.

Qui fait quoi, et qui paie quoi ?

La répartition des rôles est simple dans son principe. Le gestionnaire de voirie ou l'entrepreneur apporte un tronçon adapté — une section d'entretien ou un tracé neuf déjà au planning — et le réalise dans le cadre des travaux courants. Dutch Fiber Trading fournit la fibre, assure le conseil en dosage auprès de la centrale d'enrobage et coordonne le programme de mesure, le cas échéant avec un laboratoire indépendant ou un institut de recherche.

Le surcoût de réalisation se limite ainsi à la fibre elle-même ; le business case FIBRA montre que le renfort fibré peut être, dans le contexte néerlandais, neutre en coûts par rapport au PmB, à condition d'atteindre une durée de vie comparable. La répartition précise des coûts de mesure et de la propriété des données est fixée par projet dans le plan de mesure — tous les résultats sont librement utilisables par le gestionnaire de voirie participant.

Qu'en retirez-vous en tant que gestionnaire de voirie ?

La participation rapporte plus qu'un tronçon renforcé. Vous obtenez un dossier objectivement étayé sur votre propre réseau :

• Une prolongation de durée de vie documentée de votre asphalte — des données de mesure qui vous permettent d'allonger les intervalles d'entretien et de recalculer le business case du prochain programme ;

• Des munitions pour vos appels d'offres — des données de MKI et de performance validées, directement utilisables pour la spécification fonctionnelle et les consultations EMVI ;

• Une avance en connaissances — les résultats sont partagés avec le secteur, et votre organisation s'affiche en pionnière.

Pour les communes, une section de validation est en outre un moyen accessible d'explorer le renfort fibré dans leur propre gestion de voirie sans bouleverser d'emblée tout le réseau ; pour les provinces, elle rejoint la manière dont les innovations sont sollicitées via les appels d'offres.

L'A73 comme précédent

Que cette approche fonctionne est déjà prouvé. Dans le cadre du projet européen FIBRA, BAM et Rijkswaterstaat ont réalisé en août 2020 une planche d'essai sur l'A73 près de Roermond — une autoroute nationale avec environ 50 000 véhicules par jour ouvrable. Quatre mélanges y étaient posés côte à côte : une référence PmB, une référence avec fibre de cellulose, un mélange à fibre PAN et un mélange aramide avec Twaron 1080.

Les résultats : le mélange aramide a été produit à environ 165 °C contre 181 °C pour la référence PmB, a offert des performances équivalentes dans les mesures sur le terrain (résistance à l'abrasion, drainage de l'eau, bruit et uni) et a obtenu, en cradle-to-gate, un score inférieur de plus de 10 % sur l'indicateur de coût environnemental. Tous les détails se trouvent dans l'étude de cas de la recherche FIBRA sur l'A73.

L'A73 a ainsi répondu à la question de savoir si l'asphalte fibré performe sur une autoroute nationale fortement sollicitée. Les sections de validation que nous recherchons maintenant s'appuient sur cet acquis : plus de types de routes, plus de mélanges, des séries de mesures plus longues — le jeu de données nécessaire pour affiner les modèles de durée de vie et les calculs de MKI pour tout le secteur.

Proposer une section de validation

Votre organisation dispose-t-elle d'une section d'entretien, d'un giratoire ou d'un tracé neuf où une section de validation trouverait sa place ? Le seuil pratique est bas : la réalisation s'intègre aux travaux courants, le plan de mesure est défini avec vous au préalable et les résultats vous appartiennent.

Prenez contact pour discuter des possibilités sur votre réseau — ensemble, mesurons, suivons et prouvons ce que vaut l'asphalte du futur.