L’une des tâches les plus délicates et les plus importantes dans la mise en œuvre d’un revêtement en asphalte est son compactage, car la qualité finale du revêtement en dépend en grande partie. L’objectif est d’obtenir une densité élevée qui garantit la durabilité attendue et évite les irrégularités de surface. Le compactage doit atteindre la densification spécifiée dans les Spécifications Techniques Particulières, normalement entre 95 et 98% de la densité Marshall de référence, tout en conservant la géométrie de surface spécifiée par le finisseur.
Le compactage sera effectué chaque fois que la maniabilité du mélange sera suffisante. Dans les mélanges à chaud, le compactage doit commencer à la température la plus élevée possible (plus de 120 °C), à condition que la charge du compacteur puisse être supportée sans gondolement ni fissuration. Dans des conditions froides, il doit y avoir une présence suffisante de fluidifiants dans les mélanges ouverts ou de l’eau d’émulsion elle-même dans les mélanges denses.
Les facteurs qui influencent le compactage d’un agglomérat d’asphalte sont, entre autres, les suivants:
- Type d’entreprise: Chaque type de mélange présentera des difficultés différentes en termes de compactage, par exemple, la fracturation, la taille et la forme des granulats.
- Finition de surface: Selon la qualité de finition souhaitée, le compactage doit être réalisé différemment.
- Teneur en bitume: Le bitume agit comme lubrifiant entre les particules, bien qu’il ne doive pas être excessif pour éviter l’instabilité du mélange.
- Proportion et type de filler: Plus la teneur en filler est élevée, plus la difficulté de compactage est grande, car il agit comme stabilisateur du bitume.
- Épaisseur de couche: Bien qu’une épaisseur de couche plus élevée produise plus de performances, l’épaisseur est généralement déterminée par le projet.
- Température: La température de compactage du mélange chaud est toujours beaucoup plus élevée que celle de l’environnement, il refroidit donc rapidement, empêchant un compactage ultérieur. Mais il n’est pas non plus conseillé d’augmenter la température au maximum, car cela rend le mélange instable. Les valeurs suivantes peuvent être données à des fins pratiques:
- Température à la sortie de la poste 135 – 180º
- Température à la sortie de de la finisseur 120 – 150º
- Température pendant le compactage 85 – 150º
Le premier compactage est effectué par le finisseur lui-même, avec sa vibration atteignant 80% de la densité théorique Marshall. Bien que ce chiffre semble élevé, il est suffisamment faible pour nécessiter un compactage à l’aide de machines spécifiques.
Les premières zones à compacter sont les joints transversaux, les joints longitudinaux et le bord extérieur, dans cet ordre. Dans le cas des sections transversales, le compactage est effectué perpendiculairement à l’axe de la chaussée. Une fois les joints et les bords compactés, le compactage de la rue commencera par la zone la plus basse, progressant vers la zone la plus haute en superposant des passes successives. Dans les zones difficiles d’accès, de petits compacteurs mécaniques ou même des dameurs manuels peuvent être nécessaires.
Quant au type de compacteur nécessaire, cela dépendra du type de mélange et de son épaisseur. Dans certains cas, une section d’essai est nécessaire pour déterminer les caractéristiques des compacteurs et le nombre de passages requis. En règle générale, les compacteurs pneumatiques sont utilisés avec des rouleaux à haute ou moyenne pression et lisses avec ou sans vibration.
Le compactage est généralement réalisé en combinant différents équipements. La méthode la plus courante consiste à combiner un compacteur à pneus, qui compacte le mélange par malaxage, avec un compacteur à jantes métalliques, qui corrige les éventuelles marques ou ornières laissées par l’équipement précédent.
Avec les compacteurs à pneus, il faut travailler avec des pressions pas très élevées au début et terminer le compactage avec des pressions plus élevées. De plus, ils auront des roues lisses, en nombre, en taille et en disposition qui permettent aux roues avant et arrière de se chevaucher, avec des jupes en toile de protection pour empêcher les pneus de refroidir. Le compactage dépendra de la charge totale par roue, de la pression et de la rigidité des pneus, ce qui provoque la pression de contact. Il y a un effet de pétrissage et l’effet de compactage en profondeur est supérieur à celui des rouleaux métalliques.
Les rouleaux vibrants sont largement utilisés, sauf pour les couches minces, en combinant correctement les amplitudes et les fréquences. Ces compacteurs fonctionnent à des fréquences plus élevées que celles utilisées dans les sols, au-dessus de 2000 tr/min, de l’ordre de 2500 à 3000 tr/min, car si elles sont inférieures leur efficacité diminue considérablement ; avec des masses excentriques plus petites pour répondre aux exigences de finition et de compactage. Les premiers passages sont généralement effectués à basse fréquence. Pour les couches épaisses, on utilise généralement des amplitudes élevées et des fréquences basses, et pour les couches minces, c’est l’inverse.
Par: Víctor Yepes Piqueras
Doctor Ingeniero de caminos, canales y puertos