GuideTechnique-LCPC-COMPACTEN (1)

ISSN 1151-1516
techniques et méthodes
des laboratoires des ponts et chaussées
Guide technique
Compactage des enrobés
hydrocarbonés à chaud
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Compactage des enrobés
hydrocarbonés à chaud
Guide technique
Juin 2003
Laboratoire Central des Ponts et Chaussées
58, bd Lefebvre, F 75732 Paris Cedex 15
Ce guide technique a été établi sous la responsabilité du LCPC
et du SETRA
Il a été élaboré par un groupe de travail constitué de :
➤ Marie-Line Gallenne (LCPC)
➤ Valérie Goyon (SETRA)
➤ Jean Bauer (LRPC de Rouen)
➤ Yves Ganga (LRPC de Clermont-Ferrand)
➤ Guy Morel (CER de Rouen)
➤ Daniel Renault (CETE Méditerranée)
➤ Jean-Claude Valeux (CER de Rouen)
➤ Patrick Van Grevenynghe (LRPC d’Aix-en-Provence)
Le groupe de travail remercie :
➤ MM. Corté et Gourdon (LCPC)
➤ MM. Blanpain et Gaudemer (Ingénieurs généraux)
➤ MM. Laurent et Martin (CETE de l’Ouest)
➤ MM. Guerriero et Forestier (Conseil général de Haute-Savoie)
➤ MM. Lafon (LRPC de Toulouse)
➤ MM. Christory, Monneraye, Sicard et Lefort (LROP)
➤ MM. Delorme (LREP de l’Est Parisien)
➤ MM. Terrie (DDE de la Seine Maritime)
➤ MM. Roche (DDE de l’Hérault)
pour l’aide précieuse qu’ils ont apportée pour l’amélioration du texte initial
Pour commander cet ouvrage :
Laboratoire Central des Ponts et Chaussées
IST-Diffusion des Éditions
58, boulevard Lefebvre
F-75732 PARIS CEDEX 15
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Prix : 30 Euros HT
En couverture :
Compacteur à pneumatiques équipé de jupes de maintien en température et de roulette latérale
Ce document est propriété du Laboratoire des Ponts et Chaussées et ne peut être reproduit, même
partiellement, sans l’autorisation de son Directeur général
(ou de ses représentants autorisés)
© 2003 – LCPC
ISSN 1151-1516
ISBN 2-7208-3108-5
SOMMAIRE
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Abréviations — symboles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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Présentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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1.1 OBJECTIF ET DÉMARCHE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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1.2 CHAMP D'APPLICATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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2.1 DONNÉES RELATIVES AU MATÉRIAU À COMPACTER . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.1.1 L'enrobé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.1.2 La température . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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2.2 DONNÉES RELATIVES À LA QUALITÉ REQUISE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2.1 L'épaisseur moyenne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2.2 Le pourcentage de vides (V %) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2.3 La macrotexture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2.4 L'uni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2.5 La perméabilité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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2.3 DONNÉES RELATIVES AUX CONDITIONS DE FABRICATION
ET DE MISE EN ŒUVRE DE L'ENROBÉ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.3.1 Conditions de fabrication, de transport et de répandage . . . . . . . . . . . . . . .
2.3.2 Précompactage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.3.3 Épaisseur de la couche à compacter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.3.4 Conditions météorologiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.3.5 Géométrie (tracé en plan — profil en long — profil en travers) . . . . . . . . . . .
2.3.6 Conditions relatives au sol support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.3.7 Environnement du chantier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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INTRODUCTION
DÉFINITION DU CAS DE COMPACTAGE
2.4 DONNÉES RELATIVES AUX COMPACTEURS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.4.1 Classification des compacteurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.4.2. Équipements spécifiques pour le compactage des enrobés
hydrocarbonés à chaud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
• Systèmes destinés à éviter le collage de l'enrobé sur les pneumatiques,
les cylindres métalliques ou les plaques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
• Dispositifs destinés à éviter le fluage du bord de la bande compactée . .
• Dispositifs destinés à limiter le cisaillement de l'enrobé dans les virages
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
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• Dispositifs destinés à limiter les risques de dégradation de l'uni . . . . . .
• Autres dispositifs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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DÉFINITION ET CONDITIONS
DE RÉALISATION PRATIQUE DU COMPACTAGE
........
27
3.1 TABLEAUX DE COMPACTAGE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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3.2 PRÉDIMENSIONNEMENT DE L'ATELIER DE COMPACTAGE . . . . . . . . . . . . .
32
3.3 DIMENSIONNEMENT ET FONCTIONNEMENT
DE L'ATELIER DE COMPACTAGE . . . . . . . . . .
3.3.1 Schéma de compactage . . . . . . . . . . . . . .
3.3.2 Dispositions particulières . . . . . . . . . . . .
3.3.3 Cas particuliers . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.3.4 Recours aux planches d'essais . . . . . . . . .
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3.4 EXEMPLE DE DIMENSIONNEMENT DE L'ATELIER DE COMPACTAGE . . . . .
3.4.1 Prédimensionnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.4.2 Dimensionnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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4.2 DOSSIER DE CONSULTATION DES ENTREPRISES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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4.3 PRÉSENTATION DES OFFRES, SOPAQ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
46
4.4 JUGEMENT DES OFFRES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
46
EXÉCUTION DES TRAVAUX —
CONTRÔLE DU COMPACTAGE
......................
49
5.1 RÉCEPTION DU MATÉRIEL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
49
5.2 ÉPREUVES DE CONVENANCE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
49
5.3 CONTRÔLE DU COMPACTAGE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.3.1 Contrôle des modalités de compactage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.3.2 Contrôle des résultats obtenus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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50
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.....................................
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.................................
57
CADRE CONTRACTUEL
4.1 DÉFINITIONS . . . . . . . . . . .
4.1.1 Planche d’essai . . . . . .
4.1.2 Planche de vérification
4.1.3 Planche de référence . .
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POST FACE
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BIBLIOGRAPHIE
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Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
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ANNEXES
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4
5
6 et 6 bis
7
8 et 8 bis
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14 et 15
......................................
Identification d'un compacteur statique tandem . . .
Identification d'un compacteur vibrant tandem . . . .
Identification d'un compacteur à pneumatiques . . .
Identification d'un compacteur vibrant monocylindre
Identification d'un compacteur mixte . . . . . . . . . . .
Identification des petits matériels . . . . . . . . . . . . . .
Graphique — Schéma de compactage . . . . . . . . . . . .
Graphique — Schéma de compactage . . . . . . . . . . . .
Réception d'un compacteur statique tandem . . . . . .
Réception d'un compacteur vibrant tandem . . . . . . .
Réception d'un compacteur à pneumatiques . . . . . . .
Réception d'un compacteur vibrant monocylindre . . .
Réception d'un compacteur mixte . . . . . . . . . . . . . .
Réception des petits matériels . . . . . . . . . . . . . . . . .
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
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. 69-70
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. 76-77
5
Abréviations — Symboles
BBSG, BBA, BBM, BBC, BBDr, BBG, BBTM, GB, EME, BBME : types de matériau — Voir page 2
tableau 1.
PCG
Presse à cisaillement giratoire.
V%
Pourcentage de vides de l’enrobé en place — Valeur moyenne sur l’épaisseur compactée.
Vfc
Pourcentage de vides mesuré à la partie inférieure de la couche d’enrobé.
Dc
Durée utile du compactage qui est le temps pendant lequel la température de l’enrobé reste
comprise entre la température de répandage et la température minimale de compactage.
n
nombre de passes (une passe étant un aller ou un retour du compacteur) sur une zone élémentaire de la surface.
nt
nombre total de passes effectuées dans le profil en travers par un compacteur donné.
e
épaisseur de la couche compactée.
r
Masse volumique de l’enrobé après compactage.
L
Largeur mise en œuvre (largeur de répandage).
Lc
Largeur de compactage d’un compacteur.
K
Coefficient global de rendement des compacteurs.
N
Nombre de compacteurs.
V
Vitesse de translation d’un compacteur en régime établi.
Vm
Vitesse de translation moyenne du compacteur sur un aller-retour.
Q
Débit d’approvisionnement du chantier en enrobé.
Vf
Vitesse de translation du finisseur.
Lp
Longueur efficace de la passe. Distance parcourue par le compacteur lors d’une passe sur l’enrobé dont la température est supérieure ou égale à la température minimale de compactage.
Lf
Distance minimale entre le compacteur et le finisseur.
A
Surface horaire normalement compactable pour obtenir dans des conditions données la qualité
requise.
S
Surface horaire mise en œuvre.
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
7

PRÉSENTATION
Le compactage est l’opération ultime de mise en œuvre des matériaux de chaussée. La qualité
de sa réalisation sera déterminante, d’une part, pour la durabilité de l’ouvrage, de par la
compacité qui pourra être obtenue et, d’autre part, pour les caractéristiques de surface de la
chaussée, uni et texture dans le cas des couches de roulement. L’obtention de la qualité recherchée suppose un choix approprié des matériels et des modalités de compactage en tenant compte
des conditions climatiques et de l’environnement du chantier.
Au cours des dernières décennies, le réseau des Laboratoires des Ponts et Chaussées a cumulé
l’expérience tirée du suivi d’innombrables chantiers complétée par les résultats de plusieurs
programmes de recherche. C’est cet acquis que restitue ce document technique rédigé pour
apporter aux maîtres d’œuvre et aux entrepreneurs les éléments pratiques utiles à l’expression
des spécifications, à la définition des conditions de compactage et au suivi de l’exécution des
travaux.
Ce document a été établi en tenant compte de la philosophie qui doit guider désormais la
définition des relations contractuelles, à savoir des spécifications exprimées en fonction des
résultats à attendre sur chantier en laissant à l’entreprise le choix des moyens pour atteindre ces
objectifs. L’exercice de ces responsabilités suppose cependant que l’ensemble des parties aient un
minimum de compréhension commune des aspects déterminant le résultat des travaux. Ce guide
s’efforce d’y contribuer.
Il convient enfin de saluer le travail qu’a conduit ici Guy Morel au terme d’une carrière consacrée très largement, au Centre d’expérimentation routière de Rouen avec l’équipe qu’il constitua
autour de lui, à faire progresser les connaissances dans le domaine du compactage.
Jean-François Corté(*)
Directeur technique chargé du domaine Chaussées
Laboratoire Central des Ponts et Chaussées
(*) Secrétaire général de l’Association mondiale de la Route – AIPCR depuis mai 2002.
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
9

INTRODUCTION
1.1. OBJECTIF ET DÉMARCHE
Le guide pratique pour l’étude, la réalisation et le contrôle du compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud rassemble en un seul volume les données techniques directement utilisables
par l’ensemble des professionnels routiers : maître d’œuvre, ingénieurs et techniciens du
bureau d’études, de l’entreprise, du laboratoire ou du bureau de contrôle, constructeurs de
matériel. Il se veut à la fois simple et facile d’accès pour traiter des modalités de compactage
correspondant aux cas courants et suffisamment complet pour servir de référence dans les cas
complexes, quelle que soit la taille du chantier.
Malgré les spécificités du compactage des enrobés à chaud [1] (influence de la température sur
l’aptitude au compactage, grandeurs prises en compte pour définir la qualité requise notamment…), la démarche retenue est comparable à celle utilisée dans le GTR [2] pour le compactage
des remblais et des couches de forme, dans le guide pour le compactage des assises de chaussées
en grave traitées par un liant hydraulique ou non traitées [3] ou pour le remblaiement des tranchées [4] à savoir la recherche de l’adéquation entre l’atelier de compactage (les compacteurs
et leurs modalités d’emploi) et les autres conditions de chantier (matériau, épaisseur, sol
support, conditions de mise en œuvre…) pour obtenir et garantir la qualité requise.
Les différents facteurs ayant une influence sur la qualité du compactage sont recensés et
ordonnés en s’appuyant sur les normes de matériaux et des matériels de compactage [5] dont le
détail figure en références bibliographiques (notamment : NF P 98150 et XP P 98-151, NF P
98-130 à NF P 98-141 pour les matériaux, NF P 98-736 pour les compacteurs) ainsi que sur
le guide d’application des normes SETRA-LCPC « Enrobés hydrocarbonés à chaud » [6]. C’est
l’ensemble des facteurs d’influence qui définit le cas de compactage.
Cette approche n’est pas récente ; la première directive de 1969 pour la réalisation des couches
de surface de chaussée en béton bitumineux, préconisait déjà de définir l’atelier de compactage
pour un chantier donné et de vérifier sa bonne application pour garantir la qualité.
En prenant en compte les résultats de la recherche et les nombreux contrôles et constatations
effectués sur chantier, il est possible de donner des informations quantitatives et des règles suffisamment précises pour limiter les opérations de définition et de réglage de l’atelier en début
de chantier, pour procéder aux ajustements nécessaires en cours de travaux, et pour établir
des règles claires, donc opérationnelles, en matière de spécification et de contrôle.
S’agissant plus précisément des conditions d’utilisation d’un compacteur donné, il convient de
consulter, lorsqu’il existe, l’avis technique délivré par le Comité français des techniques routières
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
11
(CFTR) [7]. L’avis technique permet d’appliquer la démarche présentée ici, en donnant des indications de même nature mais plus précises que le guide pratique qui est à caractère plus général.
Le présent document donne plusieurs solutions en terme d’atelier de compactage chacune
conduisant, pour un cas de chantier donné, à la même qualité requise. Elles ne sont bien sûr pas
toutes équivalentes au plan économique et le choix doit être laissé libre, de façon à prendre en
compte les situations particulières du chantier (parc de l’entreprise, engins disponibles, polyvalence du matériel, cadence réelle de mise en œuvre, géométrie du chantier, etc.). D’autres solutions existent et les « tableaux de compactage » donnés en 3.1 peuvent être complétés par la
prise en compte d’ateliers de compactage validés par l’expérience locale.
1.2
CHAMP D’APPLICATION
Le guide pratique du compactage des enrobés s’applique aux enrobés hydrocarbonés à chaud,
normalisés, c’est-à-dire formulés, caractérisés, fabriqués et mis en œuvre conformément aux
normes NF (tableau 1), dont les domaines d’emploi en couches d’assises, couches de liaison et
couche de roulement sont donnés dans les normes de produits.
Le guide s’applique également aux bétons bitumineux ultra-minces (BBUM) qui ne sont pas
normalisés.
Des indications générales sont données pour les sables enrobés également non normalisés. Les
sables-bitumes ne sont pas considérés ici par manque d’expérience récente.
Sont aussi exclus du champ d’application de ce guide, les enrobés à froid (graves émulsion (GE),
enrobés coulés à froid (ECF)), les asphaltes coulés ainsi que certaines applications particulières
d’enrobés à chaud (revêtement de berge de canaux, étanchéité).
Le recours aux indications de ce guide est particulièrement intéressant dans le cas de petits chantiers pour lesquels la phase de réglage de l’atelier est souvent réduite à sa plus simple expression.
Tableau 1 – Enrobés hydrocarbonés à chaud normalisés
Désignation
symbolique
Norme concernée
NF P…
Bétons bitumineux semi-grenus
BBSG
98-130
Bétons bitumineux pour chaussées aéronautiques
BBA
98-131
Bétons bitumineux minces
BBM
98-132
Bétons bitumineux cloutés
BBC
98-133
Bétons bitumineux drainants
BBDr
98-134
Bétons bitumineux pour couche de surface
de chaussées souples à faible trafic
BBS
98-136
Types de matériau
Bétons bitumineux très minces
Grave bitume
Enrobés à module élevé
Bétons bitumineux à module élevé
12
BBTM
XP P 98-137
GB
98-138
EME
98-140
BBME
98-141
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
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DÉFINITION DU CAS DE COMPACTAGE
Les caractères essentiels retenus pour identifier un cas de compactage concernent le matériau,
la qualité requise, certaines conditions de fabrication et de mise en œuvre et le matériel de
compactage utilisé.
2.1
DONNÉES RELATIVES AU MATÉRIAU À COMPACTER
2.1.1. L’enrobé
Les enrobés hydrocarbonés à chaud ont un comportement au compactage qui peut être caractérisé par les résultats de l’essai de compactage à la presse à cisaillement giratoire (PCG) [8] (fig. 1),
norme NF P 98-252 [5] qui donne l’évolution du pourcentage de vides en fonction du nombre de
girations (fig. 2). La courbe d’évolution dépend de la formule (courbe granulométrique, dosage en
liant), des caractéristiques des granulats, des fines, de la nature du liant et de la température. Les
normes produits des enrobés hydrocarbonés à chaud indiquent généralement des conditions sur le
pourcentage de vides pour une ou deux valeur(s) du nombre de girations (tableau 2).
Figure 1 – Presse à cisaillement giratoire.
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
13
Tableau 2 – Spécifications sur le pourcentage de vides (d’après les normes NF)
Matériau
classe
BBSG
BBA
BBM
BBC
BBDr
BBS
BBTM
type
(granulométrie)
classe
10
0/10
⭓ 11
0/14
⭓ 11
0/10 C
roulement
> 10
3à7
0/10 C
liaison
> 11
4à8
0/14 C
roulement
> 10
3à7
0/14 C
liaison
> 11
4à8
0/10 D
roulement
>9
5à9
0/10C
⭓ 11
8 à 13
0/10 ou 0/14
B
⭓ 11
7 à 12
0/10 ou 0/14
A
⭓ 11
6 à 11
0/6
⭓9
4à8
0/10
⭓ 11
EME
BBME
14
25
40
60
80
100
120
200
5 à 10
4à9
Épaisseur
moyenne
d’utilisation
% de vides
chantier
cm
%
5à7
5 à 10
6à9
4à 9
6à7
7à9
4
3à4
pour
0/10
3,5 à 5
pour
0/14
3
6
5 à 10
> 20 ou
> 15
20 à 30
0/10
BBS1
⭓9
0/10
BBS2
⭓ 10
0/14
BBS3
⭓ 10
0/14
BBS4
⭓ 10
4à9
4
4
à6
4à9
8
4à9
10 à 20
Type 2
18 à 25
⭐ 11
0/14 classe 3
> 14
⭐ 10
0/14 classe 4
> 14
⭐9
10 à 12
0/20 classe 4
> 14
⭐9
0/20 classe 2
> 14
⭐ 11
0/20 classe 3
> 14
⭐ 10
0/10 classe 1
⭐ 10
0/10 classe 2
⭐6
0/14 classe 1
⭐ 10
0/14 classe 2
⭐6
0/20 classe 1
⭐ 10
0/20 classe 2
⭐6
⭓ 11
0/14
⭓ 11
4à9
4à9
2à3
> 14
0/10
3 à 5 selon
granulo
à5
4à9
Type 1
3à7
et
<8
aux joints
à5
5à8
0/6 - 0/10
ou 0/14
0/14 classe 2
GB
Pourcentage de vides après N girations
5 à 10
4à9
6
⭐ 11
8
à
14
⭐ 10
10
à
16
⭐ 11
⭐9
⭐9
⭐ 10
6à
8
⭐ 10
7à
13
⭐ 10
9à
15
⭐ 10
5à7
4
à
10
à9
⭐6
⭐6
⭐6
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
Des différences dans le comportement au compactage du matériau à la PCG se traduisent par des
différences de compactage sur chantier.
Ainsi, à titre d’exemple, la figure 2 présente les courbes PCG relatives à quatre matériaux ayant
des « comportements au compactage » différents. Pour les deux graves-bitume un pourcentage
de vides de 9 % est obtenu pour respectivement 100 et 50 girations, soit un rapport « d’énergie
de compactage » de deux.
Les spécifications en terme de pourcentage de vides à obtenir sur chantier peuvent, le cas
échéant, tenir compte de la difficulté de compactage observée à la PCG, sous réserve de l’obtention des performances mécaniques.
Dans le cas d’enrobés hydrocarbonés ne faisant pas l’objet d’une norme produit, il est possible, visà- vis du compactage, de faire l’analogie avec un enrobé connu présentant une « courbe PCG » voisine.
0
10
Pourcentage de vides
5
(4)
(2)
(1)
(3)
(1) BBSG 0/14
15
(2) BBSG 0/10
20
(3) ou (4) GB 0/14 classe 3
25
Nombre de girations
10
50
100
Ech.Log
1000
Nombre de girations pour atteindre 9 % de vides : 100 pour GB 0/14 classe 3 courbe (3)
50 pour GB 0/14 classe 3 courbe (4)
Figure 2 – Courbes PCG (exemples).
2.1.2. La température
La température est un paramètre particulièrement influent sur le comportement au compactage
de l’enrobé, de plus c’est de loin celui qui est susceptible des plus grandes variations sur chantier.
Son contrôle, la connaissance de son évolution en fonction des conditions météo et sa maîtrise
sont donc particulièrement importants. Ces aspects sont développés au paragraphe 2.3.4.
Les normes prescrivent généralement, en fonction de la classe du bitume utilisé, une fourchette
de température de fabrication d’une part, et une fourchette de température de répandage d’autre
part (tableau 3). Afin d’harmoniser les pratiques, il est recommandé de mesurer la température
du matériau dans la chambre de répartition du finisseur.
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
15
Tableau 3 – Températures de fabrication et de répandage des enrobés normalisés
Classe du
Bitume
(NF EN 12-591)
Température
de fabrication
de l'enrobé
(°C)
(NF P 98-150)
160/220
130/150
70/100
50/70
35/50
140/160
145/165
150/170
20/30
Modifié
ou
spécial
à indiquer
par le
fournisseur
Exécution des corps de chaussée,
couches de liaison et couches de roulement
16
Température de répandage
Prise de température d'après les normes
Température
Norme
Produit
98-131
..............
96-136
Derrière
finisseur
Trémie
finisseur
Dans finisseur chambre
de répartition
des enrobés
..............
..............
..............
..................
x
..................
..................
..................
..................
..................
..................
x
..................
..................
x
..................
x
..................
..................
..................
x
..................
.................
..................
x
..................
..................
..................
..................
..................
..................
..................
x
..................
..................
..................
x
..................
..................
..................
..................
..................
..................
..................
..................
..................
..................
x
..................
.................
..................
x
..................
..................
..................
..................
..................
..................
..................
..................
x
..................
x
..................
..................
x
..................
x
..................
..................
..................
..................
..................
..................
..................
..................
x
..................
..................
..................
..................
..................
..................
..................
x
..................
..................
..................
x
..................
..................
..................
..................
..................
..................
Optimale
Minimale
Application
BBA
..............
BBS
125/145
..............
120
115
..............
x
..............
98-130
98-131
..................
98-132
..................
98-134
..................
98-136
..................
98-137
BBSG
BBA
..................
BBM A/B/C
..................
BBDr
..................
BBS 1 2
BBS 3 4
..................
BBTM
130/150
130/150
..................
140 ± 10°
..................
120
120
..................
120
..................
120
..................
x
98-130
..................
98-131
..................
98-132
135/155
..................
135/155
..................
140 ± 10
150 ± 10
..................
135/155
..................
..................
98-137
..................
98-138
BBSG
..................
BBA
..................
BBM A/C
BBM B
..................
BB C
..................
BBD r
..................
BBS 1 2
BBS 3 4
..................
BBTM
..................
GB
98-130
..................
98-131
..................
98-132
98-132
..................
98-133
.................
98-134
..................
98-137
..................
98-138
..................
98-140
..................
98-141
BBSG
..................
BBA
..................
BBM A/C
BBM B
..................
BB C
..................
BBD r
..................
BBTM
.................
GB
..................
EME
..................
BBME
140/160
..................
140/160
..................
150 ± 10
160 ± 10
..................
140/160
..................
98-141
..................
98-138
..................
98-140
BBA
..................
GB
..................
EME
145/165
..................
98-130
..................
98-132
..................
98-133
..................
98-134
..................
98-136
..................
98-137
..................
98-140
..................
98-141
..................
98-138
BBSG
..................
BBM
..................
BB C
..................
BBD r
..................
BBS
..................
BBTM
..................
EME
..................
BBME
..................
GB
98-150
Tout produit
..................
98-133
..................
98-134
..................
98-136
..................
130
125
..................
..................
140
135
..................
..................
135/155
..................
..................
140/160
..................
..................
..................
120
125
..................
125
..................
125
..................
135
..................
125
..................
..................
125
..................
125
130
..................
130
..................
130
..................
140
..................
130
..................
130
..................
125
..................
>140
..................
..................
..................
..................
x
x
..................
x
..................
..................
140
..................
140
..................
> 140
..................
..................
..................
..................
..................
..................
..................
..................
..................
..................
..................
..................
..................
..................
..................
..................
..................
x
x
..................
..................
x
..................
..................
x
..................
..................
..................
> 140
..................
..................
..................
x
..................
..................
..................
..................
..................
..................
x
..................
..................
x
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
La température minimale, à partir de laquelle le compactage doit être arrêté (dernière passe efficace) est généralement égale à la valeur haute de la fourchette de température de ramollissement
bille anneau (TBA) du bitume pur considéré augmenté de 50 °C environ (tableau 4).
Classe de bitume pur
T 65-001
Température minimale
fin de compactage (°C)
180/220
95
70/100
100
50/70
105
35/50
110
20/30
115
Tableau 4 – Température minimale de fin
de compactage généralement admise
pour les bitumes normalisés
L’amplitude de température entre la température maximale de fabrication et la température minimale de fin de compactage est pratiquement indépendante de la classe du
bitume, elle est de l’ordre de 60 °C. Cette valeur couvre le refroidissement dû au stockage éventuel, au transport, au répandage et au compactage. La température de l’enrobé
répandu en couche est mesurée à mi-épaisseur environ.
Lorsque le liant est un bitume spécial, un bitume modifié ou un bitume pur auquel un
additif est incorporé lors de la fabrication de l’enrobé, les températures de fabrication et
de fin de répandage doivent être indiquées par le fournisseur du liant ou le fournisseur de
l’additif, ou l’entreprise responsable de la formulation de l’enrobé.
Bien qu’aucune règle ne puisse être établie, certains additifs (polyéthylène, poudrette de
caoutchouc, gilsonite, soufre, etc.) modifient de façon très sensible la maniabilité de l’enrobé ; de ce fait, la plage de 60 °C, valable pour les bitumes purs, peut être considérablement réduite ; qui plus est, certains additifs provoquent des réactions chimiques
impliquant une contrainte de délai de compactage à partir de la fabrication du liant, indépendamment de la température.
Vis-à-vis du compactage, l’enrobé est identifié par sa désignation normalisée, sa
courbe PCG et le liant (additif compris) utilisé.
2.2
DONNÉES RELATIVES À LA QUALITÉ REQUISE
Les critères de qualité requise pour les enrobés compactés sont : l’épaisseur, le pourcentage de vides, la macrotexture, l’uni et la perméabilité. Ce dernier critère n’est utilisé
que pour les bétons bitumineux drainants ; les autres critères sont, selon la couche réalisée,
à prendre en compte en totalité ou en partie seulement.
2.2.1 L’épaisseur moyenne
L’épaisseur moyenne de la couche compactée est déterminée par l’opération de répandage.
L’épaisseur répandue à la sortie de la table du finisseur doit prendre en compte le tassement apporté par le compactage. Ce tassement varie couramment de 10 à 20 % selon les
conditions de mise en œuvre et l’objectif de compactage.
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
17
2.2.2 Le pourcentage de vides (V %)
Il est généralement évalué en terme de valeur moyenne sur la totalité de l’épaisseur compactée
pour les couches de roulement et de liaison lorsque l’épaisseur moyenne reste inférieure à 7 à
8 cm et supérieure à 4 à 5 cm.
Au-delà de cette épaisseur, c’est le cas notamment des couches d’assises, la distribution du
pourcentage de vides en fonction de la profondeur (fig. 3) doit également être prise en compte.
La qualité est alors définie en associant au pourcentage de vides moyen le pourcentage de vides
à la partie inférieure de la couche (Vfc) mesuré à 3 cm au-dessus de la surface inférieure par
exemple au banc gamma (NF P 98-250.5). La qualité considérée dans le présent guide
correspond à Vfc ⭐ V % + 1,5 %.
% de vides %
15
5
(1)
Profondeur en cm
12
8
4
10
16
(2)
Figure 3 – Différentes distributions du pourcentage de vides en fonction de l’épaisseur (couches épaisses).
Signalons enfin que, pour les enrobés de roulement et de liaison dont les normes produits spécifient un pourcentage de vides maximal à ne pas dépasser sur chantier, une valeur minimale est
également imposée (V % min) de façon à permettre une macrotexture (roulement seulement) et
une stabilité satisfaisante.
2.2.3 La macrotexture
Elle est généralement appréciée par l’essai de hauteur au sable vraie (HSV) (NF P 98-216-1).
Ce critère de qualité est pris en compte uniquement pour les couches de roulement en enrobés
non drainants.
Le pourcentage de vides (V %) et la macrotexture (HSV) sont, en pratique et pour une formule
d’enrobé donnée, étroitement liés (fig. 4).
18
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
(2)
(3)
V%
(1)
V % maxi
v mini
chantier BB courbe (2)
V % mini
HSV minimale
HSV
Figure 4 – Exemple de relation V % — HSV.
Il en résulte qu’un compactage poussé conduisant à un pourcentage de vides faible peut engendrer une macrotexture non satisfaisante. La totalité de la fourchette V % max – V % mini peut
être, dans certains cas, réduite par la spécification relative à la macrotexture (courbe 2 de la
figure 4). Un enrobé dont la relation HSV, V % est de la forme donnée par la courbe 1 peut être
compacté sans condition restrictive apportée par la hauteur au sable ; l’enrobé correspondant à
la courbe 3 ne pourrait pas respecter simultanément les spécifications de macro texture et de
pourcentage de vides.
Les valeurs minimales de HSV (mm) à respecter indiquées par les normes sont rappelées ci-après :
Type
d’enrobé
Valeur
minimale
HSv
BBM
BBME
BBA
0/10
0/14
0,4
0,5
BBTM
BBM A 0/10
BBM A 0/14
BBM B 0/14
BBM B 0/10
BBM C 0/10
BBTM 0/6
BBTM 0/10
0,7
0,5
0,7
0,9
0,6/pistes
0,4/voies
de cir.
Le guide d’application des normes [5] donne par ailleurs des plages dans lesquelles se situent
couramment les valeurs moyennes HSV.
Type d’enrobé
BBSG 0/10
BBSG 0/14
BBTM 0/6
type 1
BBTM 0/10
type 1
Plage de variation de la valeur
moyenne de HSv
0,5 à 0,7
0,6 à 0,9
0,7 à 0,9
1 à 1,3
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
19
2.2.4 L’uni
Il dépend principalement des conditions de répandage (choix des moyens et soins apportés à
l’exécution) ainsi que de l’uni de la couche précédente.
Le compactage influence d’autant plus l’uni que le tassement de la couche, sous l’action des
compacteurs, est important. Ce tassement augmente avec l’épaisseur de la couche et diminue
avec l’efficacité du précompactage opéré par le finisseur.
La détérioration de l’uni par le compactage est liée aux modalités d’emploi de l’atelier (schéma
de balayage, réglage des matériels, dispositifs de conduite, etc.). Les précautions à prendre pour
le choix des engins et leurs conditions d’emploi sont données au paragraphe 2.4.2.
2.2.5 La perméabilité
La perméabilité des enrobés drainants est assurée par la formulation du mélange.
Le compactage des enrobés drainants demande peu d’énergie ; il est cependant toujours nécessaire. Il ne doit pas être réduit ou, a fortiori, supprimé pour respecter la spécification de perméabilité. La perméabilité des enrobés drainants est actuellement appréciée par l’essai au
drainomètre qui donne la vitesse de percolation (NF P 98-254-3)
2.3
DONNÉES RELATIVES AUX CONDITIONS DE FABRICATION
ET DE MISE EN ŒUVRE DE L’ENROBÉ
Comme indiqué au paragraphe 2.1.2, la température est le paramètre d’état de loin le plus
important vis-à-vis du comportement au compactage de l’enrobé.
Les conditions de fabrication et de mise en œuvre qui influent sur la température et son évolution dans le temps sont donc déterminantes.
2.3.1 Conditions de fabrication, de transport et de répandage
Il n’entre pas dans les objectifs de ce document de s’intéresser à la fabrication, au transport ou aux
méthodes et moyens de répandage, mais il est clair que la qualité de ces opérations, et notamment celle du répandage, influe sur les résultats du compactage. Les dispositions prises en amont
doivent permettre d’assurer l’homogénéité de l’enrobé, en terme de composition et de température.
2.3.2 Précompactage
L’intérêt principal du précompactage réside dans l’amélioration de l’uni, il est donc conseillé et
particulièrement recommandé dans le cas de couches d’entretien ou de renforcement à partir de
4 à 5 cm d’épaisseur.
20
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
Le précompactage implique l’utilisation simultanée des dameurs et de la vibration de la table et
un fonctionnement régulier et sans arrêt prolongé du finisseur.
En pratique, à l’exception des enrobés drainants, deux cas peuvent être distingués lorsque cela
est nécessaire :
– l’un dit « faiblement précompacté » tel que les deux premières passes du compacteur utilisé en
tête de l’atelier conduisent à un tassement supérieur à environ 10 % de l’épaisseur répandue,
– l’autre « fortement précompacté » correspondant à un tassement, par les moyens définis
précédemment, inférieur à environ 10 % de l’épaisseur répandue.
2.3.3 Épaisseur de la couche à compacter
L’épaisseur moyenne, surtout lorsqu’elle est faible, a une influence considérable sur la vitesse de
refroidissement de l’enrobé (cas des couches de roulement notamment et des travaux de reprofilage). La durée utile de compactage Dc est alors étroitement liée à l’épaisseur de la couche.
Dc est le temps durant lequel la température de l’enrobé reste à l’intérieur de l’intervalle : température de répandage — température minimale de fin de compactage.
2.3.4 Conditions météorologiques
Les conditions météorologiques interviennent sur la vitesse de refroidissement de l’enrobé. La
prise en compte d’une façon précise de l’influence des conditions météo implique la mesure de
la température de l’enrobé au sein de la couche compactée de façon à préciser la durée utile de
compactage Dc.
En terme de prévision, pour démarrer une journée de travail ou pour réaliser la totalité de l’application sur un petit chantier, trois situations météorologiques sont distinguées à partir des
seules évaluations de la vitesse du vent et de la température de l’air (tableau 5).
Les situations = et + sont directement prises en compte dans les conditions de compactage des
couches de roulement et de liaison (tableaux 6 et 7).
La pluie contribue également à diminuer la durée maximale de compactage. D’autres considérations que la qualité du compactage (sécurité, collage des couches notamment) limitent la mise
en œuvre de l’enrobé par temps de pluie (ou par temps froid). Lorsqu’elle est autorisée par pluie
fine par exemple, il convient de bien déterminer, par mesure de la température, la durée utile de
compactage.
Tableau 5 – Situations météorologiques
Vent
Température
(air) °C
Léger
< 20 km/h
Moyen
20 à 50 km/h
Fort
> 50 km/h
< 5°
—
— —
5 à 20°
=
=
—
> 20°
+
= =
—
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
—
—
21
2.3.5 Géométrie (tracé en plan — profil en long — profil en travers)
La largeur de répandage associée à l’épaisseur mise en œuvre et au débit de la centrale sert à
déterminer l’atelier de compactage et à définir le plan de balayage (cf. paragraphe 3 —
Réalisation pratique du compactage).
La géométrie en terme de pente du profil en long ou de pente du profil en travers (virage relevé)
et de rayon des virages est également à considérer pour choisir les compacteurs et leur mode
d’emploi : motricité, cylindre à effet différentiel, rayon de braquage, type d’articulation. Des
dispositions particulières doivent être adoptées dans les situations suivantes :
– virage de faible rayon (< 15 m ou cas de profil en travers relevé),
– pente ou rampe importante (> 8 %).
2.3.6 Conditions relatives au sol support
La portance du support a généralement peu d’influence sur le compactage de l’enrobé (dans la
gamme de déformabilité imposée par ailleurs pour une bonne tenue de la structure). Un cas
particulier concerne le compactage d’enrobés sur les tabliers de pont sur lesquels, pour des
raisons de sécurité, l’utilisation de compacteurs vibrants traditionnels est interdite.
Par contre, la géométrie du support dont dépend en fait l’épaisseur de la couche à compacter
influe sur la qualité du compactage en l’occurrence, l’uni. Les normes produits et le guide d’application des normes donnent les valeurs maximales des déformations permanentes admissibles
du support sous la règle de 3 m.
2.3.7 Environnement du chantier
Selon que le chantier est plus ou moins encombré (circulation, ouvrages existants, raccordements…) le coefficient de rendement des compacteurs (K.) peut varier de façon importante, par
exemple, de 0,85 à 0,50. Ce point est à prendre en compte pour le dimensionnement de l’atelier
mais aussi et surtout au niveau de la préparation et de l’organisation du chantier d’application.
Il est à noter que ne sont pas développés ici les aspects relatifs aux nuisances induites par le
compactage aux ouvrages ou habitations voisines. Les compacteurs vibrants à vibration circulaire sont déconseillés en site urbain.
2.4 DONNÉES RELATIVES AUX COMPACTEURS
La norme NF P 98-705 définit les différents types de compacteurs.
2.4.1 Classification des compacteurs
La classification des compacteurs est donnée par la norme NF P 98-736.
22
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
Les compacteurs les plus utilisés pour le compactage des enrobés sont les compacteurs tandems
vibrants VT1 et VT2, les compacteurs à pneus P1 et les compacteurs mixtes VX1.P0 ou VX2.P1.
Le recours aux compacteurs VT3 est relativement peu fréquent.
Les compacteurs vibrants monocylindres ne sont pratiquement pas utilisés en raison de leur
faible débit comparativement aux compacteurs vibrants tandems et de la présence des pneus.
L’efficacité d’un compacteur donné, définie en terme de nombre de passes à effectuer en chaque
point de la surface à compacter, est étroitement liée à la classe du compacteur (cf. tableaux 6 et
7 de compactage). Il faut également considérer certains paramètres géométriques (largeur de
compactage) pour définir l’atelier de compactage, composé de plusieurs compacteurs.
Les fiches d’identification données en annexe, pour chacun des types utilisés le plus couramment, rappellent les critères de classification :
➣ Compacteur de largeur supérieure à 1,30 m :
Compacteurs statiques
Annexe
Les compacteurs vibrants utilisés sans vibration
Compacteurs vibrants (à cylindre lisse) Annexe
Compacteurs à pneumatiques
Annexe
1 classés de S0 à S3 selon M1/L.
peuvent être classés dans cette catégorie.
2 classés VT0 à VT3 selon M1/L et A 0 .
3 classés PL0, P0, P1 ou P2 selon la
charge par roue.
Compacteurs mixtes (vibrant + pneus) Annexe 4 classés (VXi). (Pj) selon les caractéristiques de la partie « vibrante » et de la
partie « pneumatique ».
➣ Compacteurs de largeur inférieure à 1,30 m (petits matériels) :
Compacteurs vibrants tandems
Plaques vibrantes
Annexe 5
Annexe 6
classés PV1 à PV4.
classés PQ1 à PQ4.
Remarques :
L’attention est attirée sur le fait qu’un même compacteur vibrant peut être rangé dans plusieurs
classes selon le moment d’excentrique utilisé. Par construction, la fréquence de fonctionnement
peut varier mais, pendant le compactage, elle doit toujours être égale au maximum autorisé par
le constructeur pour la condition de moment d’excentrique employé.
Les compacteurs vibrants monocylindres (VM) peuvent également être utilisés à condition de
disposer des équipements spécifiques nécessaires (cf. paragraphe 2.4.2). Les nombres de passes
des tableaux 6-7 et 8 donnés pour les compacteurs tandem (VT) sont alors à multiplier par deux
(un essieu vibrant pour VM contre deux pour VT).
2.4.2. Équipements spécifiques
pour le compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
Les compacteurs doivent, dans certains cas, être équipés de dispositifs spécifiques pour assurer
la qualité de la couche compactée. C’est notamment le cas pour garantir l’esthétique de la surface
compactée, les caractéristiques d’uni ou encore le pourcentage de vides au voisinage des bords
ou des joints.
• Systèmes destinés à éviter le collage de l’enrobé sur les pneumatiques, les cylindres métalliques ou les plaques
Pour les compacteurs pneumatiques, des jupes suffisamment près du sol (fig. 5) assurent le
maintien en température. En début de compactage, un produit anti-collage est pulvérisé sur les
pneumatiques tant qu’ils n’ont pas atteint une température suffisante.
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
23
Pour les compacteurs vibrants ou statiques, un système de pulvérisation d’eau est à utiliser en
permanence pour maintenir humide, mais sans plus, le bandage métallique (il ne faut pas
mouiller l’enrobé). L’attention est attirée sur l’intérêt du bon fonctionnement de ces dispositifs.
Une panne sur le système de pulvérisation implique l’arrêt immédiat du rouleau ; pour des
raisons de sécurité évidentes et impératives, toute intervention sur le système de pulvérisation
doit être effectuée à l’arrêt.
Pour les plaques vibrantes, la pulvérisation d’eau, parfois utilisée, peut être avantageusement
remplacée par un revêtement anti-adhésif.
• Dispositifs destinés à éviter le fluage du bord de la bande compactée
Les deux procédés suivants sont utilisés :
– La roue de compactage latérale (fig. 5 et 6) qui peut équiper aussi bien un compacteur à
pneus qu’un compacteur vibrant.
– Le décalage entre cylindre avant et cylindre arrière (pour un tandem) ou entre le train de
pneumatiques et le cylindre vibrant (pour un compacteur mixte) qui est obtenu soit par la
« marche en crabe » (fig. 7) soit par le déport latéral de l’articulation centrale. Ce dispositif
est moins efficace que le précédent.
Bien entendu, pour être efficace, ces dispositifs nécessitent une visibilité suffisante pour assurer
un bon positionnement du compacteur par rapport à la couche à compacter.
Figure 5 – Compacteur à pneumatiques :
jupes de maintien en température et roulette latérale.
24
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
bord de la chaussée
translation
déport latéral
(marche en crabe)
Figure 7 – Marche en crabe.
Figure 6 – Roulette latérale pour compacter le bord
de la couche et éviter le fluage de l’enrobé.
Une bonne visibilité est nécessaire pour la conduite
du compacteur.
• Dispositifs destinés à limiter le cisaillement de l’enrobé dans les virages
– L’effet différentiel sur les cylindres (moteurs ou non) autorise, dans une trajectoire en courbe,
une vitesse circonférentielle différente entre les deux demi-parties du cylindre.
L’effet différentiel peut exister sur un seul ou les deux essieux d’un compacteur tandem (fig. 8).
– Les systèmes directionnels ne sont pas tous équivalents :
Les tandems équipés d’articulation par pivots ou associant une articulation centrale et un déport
latéral sont les plus performants (fig. 9).
[7]
Figure 8 – Compacteur tandem équipé d’un système différentiel sur les deux cylindres.
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
25
pivots
pivot
articulation
centrale
articulation
centrale + pivot
articulation
centrale + déport
chassis
pivot
cylindre
cylindre
Figure 9 – Différents systèmes d’articulation des compacteurs tandems.
• Dispositifs destinés à limiter les risques de dégradation de l’uni
L’opération de compactage étant effectuée sur un matériau ayant de faibles caractéristiques
mécaniques (induites par la température de compactage qui doit être relativement élevée), les
risques de détérioration de l’uni sont nombreux. Outre le savoir-faire du conducteur, les équipements suivants permettent de les limiter :
– système d’arrêt de la vibration avant arrêt de la translation et de mise en marche différée
ou progressive de la vibration au moment du démarrage du compacteur (temporisation) ou
après inversion du sens de marche,
– système d’accélération et de décélération progressive lors des inversions de sens de marche,
– système d’arrêt de la vibration ou d’ajustement de la fréquence pour limiter ou annuler le
désacouplage de la masse vibrante par rapport à la couche compactée,
– système d’asservissement de la force appliquée par le cylindre vibrant pour limiter ou
annuler le désacouplage.
Le désacouplage du cylindre vibrant apparaît lorsque le module de déformation de l’enrobé (la raideur
de la structure) est élevé suite au compactage et au refroidissement. Un désacouplage prononcé qui
se traduit par des amplitudes exagérées ou rebonds est préjudiciable à l’uni de la couche.
• Autres dispositifs
La visibilité offerte au conducteur est étroitement
liée à la morphologie de l’engin et à la conception de
la cabine ; elle peut être améliorée par des dispositifs
spéciaux (déplacement du siège, etc.). Une bonne
visibilité est nécessaire pour des raisons de sécurité ;
elle a également une influence notable sur la qualité
du travail (compactage des joints, raccordement aux
ouvrages existants en site urbain notamment). Le
choix de l’engin de compactage doit bien entendu
tenir compte des conditions de chantier (fig. 10).
D’autres dispositifs d’aide à la conduite équipant
le tableau de bord peuvent être très utiles pour le
respect du plan de balayage ou/et le contrôle
NF P 98-771 (enregistrement des paramètres de
compactage).
Figure 10 – La plaque avec élargisseurs permet
de s’approcher au plus près du mur.
26
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud

DÉFINITION ET CONDITIONS
DE RÉALISATION PRATIQUE DU COMPACTAGE
La diversité des compacteurs et leurs différentes combinaisons pour former des ateliers offrent
de nombreuses solutions pour choisir le matériel de compactage et ses modalités d’emploi.
L’attention est toutefois attirée sur l’intérêt d’utiliser, sur un chantier donné, un atelier faisant
appel au plus petit nombre possible de modèles différents de compacteurs (un ou deux, par
exemple) de façon à en faciliter la gestion.
Sur une surface donnée, le compactage peut être effectué par un seul compacteur effectuant le
nombre de passes permettant d’atteindre la qualité requise ou par plusieurs compacteurs (généralement deux) effectuant chacun un nombre de passes déterminé.
Dans ce dernier cas, deux modes d’emploi des matériels sont utilisés :
– le premier consiste à affecter une zone distincte à chaque compacteur, chacun pouvant alors
évoluer à sa vitesse propre ;
– le second consiste à compacter simultanément avec les compacteurs se suivant, avec une interdistance quasi constante. Ce mode impose une seule vitesse de translation.
Le compactage au moyen de compacteurs de classe ou de type différents évoluant sur des zones
distinctes pour effectuer chacun la totalité du compactage est fortement déconseillé ! (fig. 11).
Lorsque les matériels sont tous du même modèle, l’atelier est dit « simple ». Lorsque l’atelier est
composé de plusieurs matériels de divers types ou de diverses classes, il est dit « composite ».
Finisseur
Finisseur
Largeur compactée
au moyen du compacteur A
Largeur compactée Largeur compactée
par A
par B
Largeur compactée
au moyen des compacteurs B et A
OUI
NON
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
Figure 11 – Utilisation de compacteurs de classes
ou de types différents.
27
3.1 TABLEAUX DE COMPACTAGE
Les tableaux 6, 7, 8 donnent les nombres de passes de compacteurs à respecter pour atteindre la
qualité requise et l’ordre de grandeur des vitesses de translation pour les différentes classes des matériels (NF P 98-736) utilisés en atelier simple ou en atelier composite. Il s’agit des ateliers les plus
fréquemment rencontrés pour le compactage des couches de roulement, de liaison ou d’assises. Les
valeurs données pour le nombre de passes et la vitesse de translation résultent des connaissances
générales et de la capitalisation des nombreux contrôles et constatations effectués sur chantier.
Les cases grisées dans les tableaux correspondent à des ateliers inadaptés pour le cas de chantier correspondant.
Les cases sans indication ne correspondent pas à des interdictions d’emploi du ou des compacteurs, mais résultent d’une expérience insuffisante. Ces tableaux peuvent, le cas échéant, être
complétés à partir d’une expérience locale précise.
Les valeurs de vitesse de translation données sont des ordres de grandeur, elles peuvent être ajustées sur chantier de façon à faciliter l’organisation de l’atelier (sécurité, simplification des consignes données aux conducteurs…) et ce dans les limites suivantes :
– pour les compacteurs à pneus, V réelle peut varier dans la plage V tableau + 10 % à – 30 %,
– pour les compacteurs vibrants, V réelle peut varier dans la plage V tableau + 25 % à – 10 %,
– pour les compacteurs statiques, V réelle peut varier dans la plage V tableau ± 30 %.
Bien entendu, une fois fixée, pour une organisation de chantier donnée, V est à maintenir constante. Par exemple à ± 5 % ou ± 10 % près, selon les dispositifs d’aide à la conduite équipant
le compacteur.
La valeur préconisée pour le nombre de passes correspond au minimum à appliquer en tout
point de la surface à compacter avant que la température de l’enrobé ne devienne inférieure à
la température minimale de compactage. Ce nombre de passes peut localement excéder de 20
à 30 % la valeur minimale.
Pour les enrobés de couche de liaison et de couches de roulement, les tableaux 6 et 7 donnent un
ordre de grandeur de la durée de compactage Dc (temps de refroidissement de l’enrobé entre la
température de répandage et la température minimale de compactage) pour les conditions
météorologiques + ou =.
Dans le cas de conditions météorologiques défavorables, il convient de mesurer la température
de l’enrobé pour déterminer Dc.
Certaines particularités sont signalées en remarque dans les tableaux 6, 7 et 8. Lorsqu’elles
concernent un compactage supplémentaire, il s’agit d’une à trois passes de compacteur statique
S0 ou S1 dont l’action en terme d’évolution de la compacité est négligeable, mais dont l’intérêt
est réel pour effacer les traces laissées par le compacteur à pneumatiques ou pour assurer la
qualité du cloutage dans le cas des BBC.
Pour les chaussées aéronautiques, les deux à quatre passes mentionnées en fin de phase de
compactage ont pour but d’éviter des déformations permanentes ultérieures.
Ces compactages supplémentaires sont évidemment à demander au niveau du CCTP.
Les sables enrobés — le plus souvent utilisés en couche antifissure — sont généralement
compactés au moyen de compacteurs statiques de classe S0 ou S1.
28
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
TABLEAU 6 – TABLEAU DE COMPACTAGE — ATELIERS TYPES — Nombre de passes et vitesse de translation
COUCHES DE ROULEMENT
NOMBRE DE PASSES
Matériau
Épaisseur
(CM)
Estimation
Dc min
(Météo)
COMPACTEURS (type et classe)
statiques
pneumatique (8)
+
=
S0
S1
1à2
5
3
10
3
BBTM (1)
2à3
15
8
6
4
BBM A/B/C
3à5
30
15
9 (2)
7 (2)
7
BBC 0/6 (1)
(3)
3
15
8
9 (4)
7 (4)
7
BBC 0/10
(1)(3)
6
30
20
BB Dr (5)
3à4
20
15
BBS (6)
4à6
25
15
BBS (6)
8
45
30
BBUM (1)
BBSG 0/10
ou BBME (7)
6à7
30
BBSG ou
BBME (7)
7à9
40
P2
VT0
5
VT1
VT2
VX1P0
VX1P1
4
7
5
4
7
5
VX2P1
P1 + VT1
VT1 + P1
Vt1 + P2
5
8 + 3
5 + 7
5 + 5
P2 + VT
3
8
3
9
3
7 (4)
5 (4)
3 + 5 (4)
7 (4)
4 + 9 (4)
3 + 5 (4)
20
10
(2)
8 (2)
8
4
9
5
8 + 3
5 + 7 (4)
5 + 5 (4)
6 + 3
30
10
(2)
8 (2)
8
4
9
5
8 + 3
5 + 7 (4)
5 + 5 (4)
6 + 3
10
8 (2)
8 + 3
5 + 7 (4)
5 + 5 (4)
6 + 3
4 + 6 (4)
4 + 4 (4)
4
4
5
7 (2)
6
8 (9)
8 (9)
4
5 (9)
8 (9)
6 (9)
5
Pas de mise en oeuvre si météo Effectuer 3 passes de S0 après passage du compacteur à pneumatiques
Effectuer 1 passe de S0 ou S1 avant le compactage indiqué (peut être effectué le cas échéant par le tandem vibrant sans vibration).
Effectuer quelques passes de S0 pour effacer les traces laissées par le compacteur à pneumatiques.
Le compactage des joints doit être réalisé avec soin, les joints ne sont pas badigeonnés.
Le compactage pneus en tête est à éviter.
Les températures de fabrication et de fin de compactage sont plus élevées pour le BBME que pour BBSG
Ces compacteurs à pneumatique ne peuvent pas être utilisés sur les enrobés au bitume polymère.
Effectuer 2 à 4 passes de P1, voire de P2, en fin de compactage à la température de fin de compactage.
Atelier inadapté
ATELIERS COMPOSITES
Mixtes vibrant + pneus
3
9 (2)
VITESSE DE TRANSLATION km/h
P1
10
(4)
Continu
BBA
Discontinu
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
P0
vibrants tandems
6
4
6
6
6
4
29
30
TABLEAU 7 – TABLEAU DE COMPACTAGE - ATELIERS TYPES — Nombre de passes et vitesse de translation
COUCHES DE LIAISON
NOMBRE DE PASSES
Matériau
Épaisseur
(CM)
BBM
3à5
BBM
3à5
Estimation
Dc min
(Météo)
COMPACTEURS (type et classe)
Vibrants tandems
+
=
VT0
VT1
20
15
7
4
Météo –
ATELIERS COMPOSITES
Mixtes
VT2
7
3
VX1P0
VX1P1
7
5
VX2P1
P0 + S0
P1 + S0
9 + 3
7 + 3
P2 + S0
VT1 + P1
P1 + VT1
VT1 + P2
P2 + VT1
5
BBSG
6à9
30
20
7
5
9
5
10 + 3
8 + 3
5 + 7 (4)
8 + 3
5 + 5 (4)
6 + 3
BBME
7à9
40
30
7
5
9
5
10 + 3
8 + 3
5 + 7
8 + 3
5 + 5
6 + 3
4
4
5
5
6
6
4
6
4
6
Vitesse de translation (km/h)
4
(4) Effectuer quelques passes de S0 pour effacer les traces laissées par le pneu.
5
6
5
5
5
6
4
6
4
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
TABLEAU 8 – TABLEAU DE COMPACTAGE - ATELIERS TYPES – Nombre de passes et vitesse de translation
COUCHES D’ASSISES
31
3.2 PRÉDIMENSIONNEMENT DE L’ATELIER DE COMPACTAGE
Il peut être utile d’effectuer une évaluation de l’atelier de compactage alors que tous les facteurs
influant sur son dimensionnement ne sont pas précisément connus (étude technique de l’entreprise, jugement des offres par le maître d’œuvre, etc.). Bien entendu, la référence à des chantiers
antérieurs identiques ou très voisins peut être une méthode d’étude, il est également possible
d’utiliser les tableaux précédents.
La nature et l’épaisseur moyenne e (cm) de la couche à réaliser et le matériau étant connus, on
peut, à partir de la lecture du tableau de compactage concerné, choisir les classes de matériels
adaptés avec leurs conditions théoriques d’emploi (nombre minimal de passes n et vitesse de
translation V km/h) et calculer (pour une classe donnée) le nombre N de compacteurs nécessaires
pour l’atelier au moyen de la relation :
Q⋅n
1
N = -------------------------------------- ⋅ ---10 ⋅ e ⋅ V ⋅ ρ ⋅ L K
La valeur du coefficient global de rendement K est à fixer en fonction des incertitudes qui pèsent
sur le débit réel probable de la centrale (Q en t/h) et sur la largeur de compactage des compacteurs (L en m). 0,6 est un ordre de grandeur raisonnable pour K. La masse volumique apparente
ρ (t/m3) est toujours connue avec une précision suffisante.
Remarque : Dans le cas d’un atelier composite, le nombre de compacteurs est à déterminer pour
chaque type de matériel constituant l’atelier.
Un exemple de prédimensionnement est traité au paragraphe 3.4 ci-après.
3.3 DIMENSIONNEMENT
ET FONCTIONNEMENT DE L’ATELIER DE COMPACTAGE
La nécessité d’effectuer le compactage dans un délai après répandage strictement délimité,
notamment dans les cas de couches de faible épaisseur, impose une organisation de chantier
rigoureuse assurée par des consignes claires et faciles à appliquer pour les conducteurs d’engins. Ces consignes doivent être aussi cohérentes avec les objectifs de qualité et donc avec les
conditions d’utilisation des compacteurs qui les garantissent.
Ce n’est qu’à partir des conditions réelles de réalisation du chantier que les modalités de
compactage peuvent être précisément définies.
3.3.1 Schéma de compactage
Pour utiliser au mieux la durée de compactage Dc (temps durant lequel la température de l’enrobé est supérieure à la température minimale de compactage) le « plan de compactage glissant » doit être utilisé. À chaque aller, le compacteur se rapproche au plus près du finisseur et
opère son inversion de marche pour reculer quasiment dans les mêmes traces (décalage d’un
pneu dans le cas d’un compacteur à pneus). Il effectue ses allers et retours entre deux points se
32
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
déplaçant à la vitesse du finisseur. Les manœuvres de décalage (changement de bande) sont
toujours effectuées sur la partie la plus refroidie de l’enrobé. La distance minimale entre le
premier compacteur et le finisseur doit être compatible avec la sécurité, elle peut aussi être fixée
(couches épaisses) par la stabilité de l’enrobé.
Même dans le cas de couche épaisse (assises de chaussées), il convient d’appliquer le plan glissant (de préférence à un compactage par zones successives distinctes) pour garantir l’uni de la
couche.
Le schéma de balayage doit être conçu pour que le nombre minimal de passes prévu en tout point
soit supérieur au nombre de passes préconisé et cela de la façon la plus homogène possible aussi
bien dans le profil en travers que dans le profil en long.
• Déplacement dans le profil en travers
Un compacteur donné peut compacter une ou plusieurs bandes dans le profil en travers ; il est
également possible qu’une bande soit compactée par deux compacteurs de même modèle (c’est le
cas, par exemple, de la bande centrale lorsqu’il faut trois ou cinq largeurs du compacteur pour
couvrir la largeur du chantier et que deux compacteurs suffisent pour assurer le nombre de
passes). Le recouvrement entre deux bandes adjacentes doit être au moins de 15 à 20 cm (fig. 12).
Le nombre maximal de bandes compactées par un même matériel peut raisonnablement être fixé
à trois. Dans ce dernier cas, il est généralement recommandé, pour limiter la dispersion du
nombre de passes dans le profil en long, de revenir sur la première bande après avoir effectué
le retour sur la dernière (fig. 12).
• Nombre de passes en tout point de la surface compactée
Le rapport des vitesses de translation du finisseur Vf et du compacteur Vm détermine le nombre
total de passes que peut réaliser le compacteur dans le profil en travers (nt).
Vm
n t = -----Vf
à ± 1 passe près,
Position du finisseur
lors de l'inversion
Zones de manœuvre
Longueur efficace
de la passe LP
A
1
4
B
3
2
1
6
2
Lf.
Finisseur
4
3
5
C
V
5
Vf
Lr Largeur de
répandage
Compacteur
Lf.
Position finisseur lors de
l'inversion de marche 1/2
� �.... N° de la passe
ABC
Bandes de compactage
Figure 12 – Schéma de compactage pour un compacteur de l’atelier (exemple)
Cas d’un compacteur unique utilisé sur trois bandes.
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
33
Vm étant la vitesse de translation moyenne du compacteur sur la longueur efficace de la passe
(fig. 12) ; elle est différente de V sa vitesse de travail. Vm prend en compte le temps nécessaire
aux inversions de sens de marche et aux manœuvres : Vm = 0,8 à 0,9 V selon le schéma de
balayage, la dextérité du conducteur et les dispositifs d’aide à la conduite.
Le nombre de passes n effectué en tout point de la surface à compacter dépend de nt et du
nombre de bandes, mais aussi du mode de décalage utilisé. Sur la base du mode de déplaceVm
ment correspondant à celui de la figure 12, n est donné par la figure 13 en fonction de -----Vf
pour un compactage s’effectuant sur une, deux ou trois bandes. On doit alors vérifier :
n (mini) = n préconisé (cf. tableau 6 à 8)
Il convient de remarquer que le « plan de compactage glissant » ne garantit pas en lui-même
un nombre de passes homogène.
Dans le cas d’un mode d’emploi des compacteurs quelque peu particulier (utilisation d’un
compacteur à plusieurs tâches, plusieurs compacteurs intervenant sur une même bande…) il
convient de simuler le schéma de balayage pour déterminer la distribution du nombre de passes
sur chaque bande. La méthode graphique donnée en annexe 7 peut être utilisée. Dans le plan
temps-distance, il est aisé de figurer les allers et retours affectés à chaque bande et de déterminer le nombre de passes en tout point de la surface à compacter pour obtenir le nombre
minimal de passes effectué sur les zones les moins compactées. Il convient également de vérifier
que localement le nombre de passes effectué n’est pas trop élevé. Une valeur maximale du nombre
de passes de 1, 2 à 1, 3 n préconisé peut être admise.
n
Lc ⭐ L
15
1 compacteur pour
2 bandes
L < Lc < 2 L – 0,20
10
1 compacteur pour
3 bandes
2 L – 0,20 < Lc < 3 L – 0,40
5
Vm
Vf
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
L = Largeur de chantier affectée au compacteur.
Lc = Largeur de compactage du compacteur.
Vm
Figure 13 – Nombre de passes effectuées en tout point de la surface compactée en fonction de -------- .
Vf
34
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
• Longueur de la passe
La longueur maximale efficace de la passe Lp (cf. fig. 12) est déterminée par la durée maximale
de compactage Dc, la vitesse d’avancement du finisseur et la distance minimale entre le compacteur et le finisseur Lf.
Lp ⭐ Dc . Vf – Lf
Dans le cas d’un atelier, il faut évidemment considérer Lp pour le compacteur le plus éloigné du
finisseur (fig. 14). Un atelier composite peut être conçu avec les compacteurs effectuant leurs
allers et retours à la même vitesse et n’étant séparés que par la distance nécessaire pour assurer
la sécurité (« compacteurs groupés ») ou être conçu avec les compacteurs utilisés sur deux zones
distinctes (« compacteurs séparés »). Dans ce dernier cas, les vitesses de translation, nombres
de passes, largeurs d’engins peuvent être optimisés et adaptés à chaque type de compacteur.
température =
température minimale
de compactage
Rebroussement compacteur (A)
Rebroussement compacteur (B)
Lp compacteur (B)
⭓0
Vf
zone de
sécurité
COMPACTEURS « GROUPÉS »
Lf (A)
Vf
⭓0
Lp (B)
(B)
(A)
Lp (A)
Lf (A)
COMPACTEURS « SÉPARÉS »
Figure 14 – Zones d’évolution des compacteurs dans le cas d’un atelier
« compacteurs groupés ou compacteurs séparés ».
3.3.2 Dispositions particulières
Les savoir-faire, tours de main des chefs de chantier et conducteurs d’engin permettent,
le plus souvent, de faire face aux nombreuses situations particulières des divers cas de
compactage. Les indications ci-après sont essentiellement données pour souligner une
nécessaire vigilance en la matière et ne pas oublier les conséquences en terme de dimensionnement de l’atelier de compactage, des choix faits pour traiter ces points particuliers.
• Réalisation des joints
➣ Les joints longitudinaux peuvent être compactés de deux façons différentes. Le
premier aller et retour peut être effectué avec le bandage circulant sur la bande déjà
compactée et refroidie avec un débord de 10 à 20 cm sur la couche venant d’être répandue
(fig. 15). La couche est ensuite compactée selon un schéma allant du bord extérieur vers
le joint (cf. fig. 11), y compris le joint. Le premier aller et retour peut être effectué avec
un compacteur vibrant VT0 ou un compacteur statique, S0 ou S1 (qui peut être un rouleau
vibrant VT1, VT2 ou VT3 utilisé sans vibration).
Une autre méthode consiste à s’approcher du joint en commençant le compactage par le
bord extérieur (opposé au joint). Le passage du compacteur sur le joint doit alors être
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
35
Figure 15 – Compactage du joint froid.
effectué avec un faible débord sur l’enrobé refroidi, 10 à 20 cm au maximum. Cette dernière
méthode n’affecte pas le rendement de l’atelier de compactage. Les joints ne sont jamais
compactés au moyen du compacteur à pneus.
➣ Les joints transversaux sont à compacter en travers du sens de pose au moyen d’un petit
rouleau lorsque l’espace ne permet pas aux engins utilisés pour le compactage courant de
manœuvrer. La première passe est faite avec le bandage circulant sur la couche froide et débordant d’une dizaine de cm sur l’enrobé chaud non compacté. Le rouleau effectue ensuite des allers
et retours jusqu’à couvrir une largeur égale à sa longueur de génératrice diminuée de 10 à
20 cm.
Si l’on utilise les compacteurs du chantier le joint doit être compacté avec les cylindres à jantes
métalliques exclusivement, les passes étant réalisées toujours à partir de l’enrobé froid et avec
un léger biais par rapport à la ligne du joint.
Dans le cas d’une mise en œuvre en pleine largeur avec des finisseurs décalés, il est recommandé
de réaliser le premier aller et retour concernant le joint chaud, avec le premier compacteur de
l’atelier circulant sur le joint compacté, alors que le reste de la largeur répandue a reçu deux
passes de compacteur (fig. 16). La suite du compactage est conduite sans se préoccuper du joint
(mais en conservant le recouvrement des bandes dans le profil en travers comme indiqué au
paragraphe 3.3.1).
Figure 16 – Réalisation du premier aller et retour dans le cas d’une mise
en œuvre avec deux finisseurs décalés [9].
36
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
• Prise en compte de la géométrie
Dans les virages de faible rayon (cf. paragraphe 2.3.5), outre l’utilisation de compacteurs
équipés de système différentiel sur les cylindres, il convient de prévoir de commencer le compactage côté intérieur et, si nécessaire, il faut diminuer la vitesse de translation de façon à avoir un
braquage suffisamment lent. Les manœuvres de décalage (côté enrobé froid) sont faites si possible
sur la ligne droite précédant le virage.
Sur les fortes rampes (cf. paragraphe 2.3.5) et dans le cas où le compacteur dispose d’un seul
essieu moteur, le compactage est effectué avec l’essieu moteur orienté, à l’opposé du finisseur.
L’utilisation de tandems à deux bandages moteurs est recommandé.
• Schéma de balayage particulier
Dans le cas de couches relativement épaisses où le risque de fluage latéral existe et en l’absence
de compacteurs équipés de roulettes latérales, il est possible de travailler, en laissant à proximité
des bords, une bande non compactée de 30 à 40 cm de largeur qui recevra un premier aller et
retour de compacteur après que le reste de la largeur répandue ait également été compactée par
un aller et retour de compacteur (fig. 17).
Cette pratique a évidemment une répercussion sur le coefficient de rendement du compacteur.
Il y a lieu d’attirer l’attention sur le fait que la bande de 30 à 40 cm de largeur doit être
compactée dès la réalisation de la troisième passe sur l’enrobé adjacent. Une attente trop longue
pour compacter cette bande peut conduire à une fissure longitudinale.
Figure 17 – Schéma de compactage dans le cas de risque de fluage [9].
3.3.3 Cas particuliers
• Compactage sur les ouvrages d’art
L’enrobé mis en œuvre sur ouvrage d’art est généralement dans un état « faiblement pré
compacté ». Il ne faut donc pas compter sur la couche de roulement pour effacer les défauts
d’uni du support. Le compactage est normalement effectué au moyen d’un compacteur à pneumatiques P0 ou P1 sauf dans le cas d’enrobé au bitume polymère. L’emploi de rouleaux vibrants
spéciaux à vibration horizontale (système oscillant) ou à vibration dirigée fortement inclinée
par rapport à la verticale (> à 60°, par exemple) peut également être autorisé. Le recours aux
rouleaux vibrants classiques de classe supérieure à V0 n’est pas envisageable en l’état actuel des
connaissances ; les compacteurs VT0 ou VX0.P1 ou VX0.P0 peuvent être utilisés pour des couches
relativement épaisses (épaisseur ⭓ 6 cm).
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
37
• Compactage des chaussées aéronautiques
Les pourcentages de vides, à obtenir en couche de roulement, sur la planche de référence (ou de
vérification) réalisée selon la norme NF P 98-150 ou X PP 98-151, doivent être compris entre
3 et 7 % (BBA 0/10 C et BBA 0/14 C) et entre 5 et 9 % (BBA 0/10 D et BBA 0/14 D).
Les pourcentages de vides près d’un joint de construction seront inférieurs ou égaux à 9 %. Le
compactage des joints de construction est particulièrement important ; les défauts à ce niveau
sont la première cause de dégradation des couches de roulement bitumineuses.
3.3.4 Recours aux planches d’essais
Les indications fournies par les tableaux de compactage et l’expérience locale doivent limiter le
recours aux planches d’essais. Elles ne sont à envisager qu’après une étude détaillée de l’ensemble
des conditions de compactage concluant à l’impossibilité d’assimiler le cas de compactage à un
cas connu. Dans l’affirmative, il y a lieu d’élaborer un plan d’expérience (fondé sur l’étude
détaillée mentionnée ci-dessus) et de s’assurer que les moyens mis en œuvre sont suffisants pour
apporter une réponse aux questions posées (nature et nombre de mesures, maîtrise des conditions expérimentales, etc.).
Certains cas peuvent cependant se présenter comme :
➣ un matériel de compactage nouveau, par exemple un compacteur vibrant à efforts transmis
asservi à la raideur de l’enrobé, ou, à fréquence très élevée par rapport aux engins habituellement utilisés. Il est recommandé d’éviter de se poser la question des performances d’un
nouveau matériel sur un cas de compactage dont un ou plusieurs facteurs présentent une
particularité. Pour une couche de roulement, outre la détermination du pourcentage de vide,
il est nécessaire de contrôler la macrorugosité ;
➣ un matériau nouveau après étude approfondie en laboratoire (essais PCG indispensable)
peut faire l’objet de planches d’essais sur chantier. Il est alors judicieux d’utiliser des matériels de compactage et des conditions de mise en œuvre (température notamment) a priori
bien adaptés à la difficulté de compactage pressentie pour le matériau. Pour fixer les idées,
il est recommandé de choisir un compacteur qui permet d’atteindre les objectifs de qualité
fixés en une dizaine de passes.
Le recours à des planches d’essais en début de chantier pour mettre au point un schéma de
compactage ou le mode d’emploi d’un atelier original est déconseillé. Les moyens, qu’il est
raisonnable de consacrer à la réalisation de planches d’essais, sont évidemment fonction des
enjeux techniques et économiques et de l’importance du chantier, mais il peut être avancé que
la durée consacrée à cette activité, en dehors de chantiers expérimentaux, doit rarement dépasser
la journée.
Les résultats des planches d’essais étant interprétés, il y a lieu d’exprimer précisément les différents facteurs définissant le cas de compactage.
38
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
3.4 EXEMPLE DE DIMENSIONNEMENT DE L’ATELIER DE COMPACTAGE
Prenons l’exemple de la mise en œuvre d’un BBSG 0/10 (NF P 98-130) pour une couche de
roulement d’épaisseur moyenne 6 cm avec un débit moyen de mise en œuvre de 120 t/h.
3.4.1. Prédimensionnement
À titre d’exemple, deux solutions sont envisagées ici :
– la première est un atelier homogène constitué de compacteurs vibrants VT1.
– la seconde est un atelier composite composé de compacteurs à pneus P1 et vibrants VT1.
Les données supplémentaires nécessaires au prédimensionnement des ateliers sont estimées
comme suit :
– pour le matériau :
– pour les compacteurs :
ρ = 2,45 t/m3
L = 1,70 m pour VT1
L = 1,90 m pour P1
b) Les nombres de passes à effectuer n et les vitesses de translation
V sont tirés du tableau 6, soit :
Masse volumique de l’enrobé
a) Largeur de compactage :
– huit passes de VT1 à 4 km/h pour l’atelier homogène
– huit passes de P1 à 6 km/h et trois passes à 4 km/h de VT1 pour l’atelier composite.
L’évaluation du nombre de compacteurs nécessaires est effectuée en appliquant la relation
donnée au paragraphe 3.2
Q⋅n
1
N = -------------------------------------- ⋅ ---10 ⋅ e ⋅ V ⋅ ρ ⋅ L K
Les résultats numériques :
N = 1,37 pour VT1 dans le cas de l’atelier homogène
et
N = 0,82 pour P1 + 0,46 pour VT1 dans le cas de l’atelier composite,
permettent de proposer les solutions suivantes pour les ateliers de compactage
deux compacteurs vibrants VT1 – Atelier homogène
ou
un compacteur à pneus P1 + un compacteur vibrant VT1 – Atelier composite
3.4.2. Dimensionnement
Le cas de l’atelier homogène est traité ci-après dans les conditions suivantes :
• situation météo : Dc = 20 minutes (cf. tableau 6 et paragraphe 2.3.4),
• mise en œuvre par demi-largeur : 3,50 m de largeur répandue,
• vitesse d’avancement du finisseur : 3,9 m/min,
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
39
• compactage du joint par la méthode du joint froid avec compactage du bord de bande concernant le joint — lors de la réalisation de la première demi-largeur — par un compacteur équipé
d’une roulette latérale,
• les deux compacteurs vibrants utilisés sont identiques, de classe VT1 et de largeur de compactage 1,45 m (L est donc inférieur à la valeur prise en compte pour le prédimensionnement).
0,32
1,45
Bande 2
FINISSEUR
Bande 3
3,50
0,32
1,45
1,45
Le schéma de compactage retenu (fig. 18) peut être défini de la façon suivante :
VF
3,9 m/mn
Bande 1
Figure 18 – Schéma de compactage.
Le compacteur I compacte en alternant deux allers et retours sur la bande 1, puis un aller et
retour sur la bande 2.
Le compacteur II compacte en alternant de même un aller et retour sur la bande 2, puis deux
allers et retours sur la bande 3.
Les compacteurs vont à la même vitesse et sont légèrement décalés dans le sens longitudinal
pour effectuer les manœuvres en toute sécurité (une quinzaine de mètres). Le compacteur I est
celui qui suit le finisseur le plus près.
En prenant une vitesse de translation des compacteurs de 4 km/h, Vm est égal à 56,7 m/min
(cf. paragraphe 3.3.1) et le nombre total de passes dans le profil en travers réalisé par un
compacteur VT1 est :
Vm
n t = -----Vf
56 ,7
n t = ------------ = 14 ,53 , soit treize à quinze passes
3 ,9
(cf. schéma annexe 8), ce qui donne sur une bande un nombre de passes variant de neuf à onze.
Ceci satisfait bien la condition n minimal ⭓ 8. Il est cependant observé que le nombre de
onze passes est relativement élevé (1,37 fois 8) et il est possible de diminuer la vitesse de translation des compacteurs, tout en respectant la condition n ⭓ 8 pour améliorer « l’homogénéité »
de la répartition du compactage
avec
V = 3,6 km/h
(– 10 % de la vitesse donnée dans le tableau 6) Vm ≅ 51 m/min
Vm
n t = ------ ≅ 13 et le nombre de passes sur une bande varie de huit à neuf passes.
Vf
(cf. annexe 8 bis).
40
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
La longueur de passe Lp = 50 m permet au compacteur II de laisser une distance minimale
Lf = 28 m entre lui et le finisseur, ce qui permet au compacteur I d’évoluer entre 63 et 13 m
derrière le finisseur (pour ce qui concerne la partie efficace de la passe). (cf. fig. 16).
La condition Lp ⭐ Dc . Vf – Lf
(50 ⭐ 3,9 . 20 – 28) est bien vérifiée.
Remarque :
Bien entendu, dans ce cas où le plan de balayage est relativement simple, la vitesse de translation
peut être ajustée à partir de la relation :
A⭓S
S étant la surface horaire mise en œuvre et A la surface horaire compactable au moyen des deux
compacteurs VT1 garantissant au moins huit passes en tout point.
Le coefficient de rendement K est évalué en tenant compte des conditions réelles du chantier
3 ,50 24
K = 0 ,85 ⋅ ------------- ⋅ ------- = 0 ,63
4 ,35 26
où
– 0,85 = coefficient tenant compte des inversions de marche, manœuvres petits arrêts,
,50
– 3
------------ = coefficient tenant compte du recouvrement dans le profil en travers,
4 ,35
24
– ------26
= coefficient tenant compte des passes supplémentaires nécessaires pour assurer huit passes
au moins en tout point (ce coefficient peut être pris égal à 0,9 dans la plupart des cas).
soit
soit
Vm ⭓ 3,57 km/h,
Vm = 3,6 km/h,
Q⋅n
V m ⭓ ----------------------------------- .
K⋅e⋅ρ⋅L⋅N
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
41
LES CONSIGNES DE COMPACTAGE
PEUVENT DONC ÊTRE ENONCEES COMME SUIT
L’atelier de compactage est composé de :
2 VT1 (désignés par leur marque et type) utilisés avec les paramètres de fonctionnement suivants :
• me moment des excentriques maxi (grande amplitude) et fréquence maximale,
• vitesse de translation 3,6 km/h,
• longueur de passe ⭐ 50 m.
compacteur I :
2AR bande proche du bord,
1 AR bande centrale,
2 AR bande proche du bord…
Arrêt vibration et inversion côté finisseur à environ 13 m du finisseur,
ce qui laisse 5 m environ lors de l’inversion du sens de marche.
Compacteur II : 1 AR bande centrale,
2 AR bande côté axe ou joint,
et ainsi de suite avec un décalage d’une quinzaine de mètres en arrière
du compacteur I.
Ceci est de la responsabilité de l’entreprise qui écrit ses conditions de compactage dans
son PAQ (et qui les communique aux conducteurs d’engins !).
La vérification (du maître d’œuvre) peut être faite à partir de la relation A ⭓ S déjà
utilisée ci-dessus.
0 ,63 ⋅ 1 ,45 ⋅ 3 600 ⋅ 2
A = ------------------------------------------------------------- = 822 m2 ;
8
S = 820 m2.
Commentaire :
– Il n’y a pas lieu de prendre dans la comparaison de A et S une « marge de sécurité »
dès l’instant où l’évaluation de K est correctement effectuée.
– L’intérêt de cet exemple est aussi de montrer la vigilance qu’il y a lieu d’accorder pour
la définition et le respect du schéma de compactage pour garantir autant que faire se
peut l’homogénéité de la répartition de l’énergie de compactage.
– De ce point de vue, essentiel pour la qualité du travail réalisé, il est clair que le recours
à des dispositifs d’aide à la conduite et de contrôle de la répartition du nombre de passes
peuvent être très utiles.
42
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud

CADRE CONTRACTUEL
Le cadre normatif relativement développé dans le domaine des enrobés hydrocarbonés à chaud
et, en particulier, de leur compactage, facilite sans doute et clarifie les relations maître
d’œuvre/entreprise. Cependant, la diversité des situations de chantier (taille, maîtrise des paramètres, moyens de contrôle, etc.) implique d’apporter un soin particulier à la rédaction des pièces
écrites du dossier de consultation des entreprises et à la mise au point du marché. La cohérence
des méthodes et moyens de contrôle prévus pour garantir la qualité de la couche compactée doit
être examinée et assurée depuis le dossier de consultation jusqu’à la réception des travaux.
La maîtrise des processus de fabrication et de mise en œuvre est la meilleure façon de
garantir la qualité. Faut-il rappeler que la reprise d’une zone mal compactée est impossible, que
la détermination du pourcentage de vides pour les couches minces (e ⭐ 5 cm) est difficile et n’est
d’ailleurs pas prévue par les normes produits, que le contrôle de la masse volumique fond de
couche pour les couches d’assises est relativement onéreux ! Les dispositions prises par l’entreprise pour définir et surveiller les conditions de compactage, les dispositions prises pour
analyser les dérives et incidents en cours de chantier et réagir rapidement et de façon pertinente sont donc particulièrement importantes. De ce point de vue, le recours aux dispositifs
d’aide à la conduite, automatismes, équipements spécifiques d’une part, aux dispositifs de
contrôle embarqués, d’autre part, sont recommandés et à encourager.
La qualité du contrôle extérieur est étroitement liée à la façon dont est objectivement pris en
compte l’ensemble des dispositions [13].
Le fascicule 27 [10] et ses annexes (version 1996) donnent les références normatives et les
éléments utiles à la rédaction des pièces écrites du dossier de consultation. Les développements
donnés ci-après apportent certaines explications et permettent de fonder certains choix ou
recommandations.
4.1 DÉFINITIONS
La norme NF P 98-150 [5] définit les notions de planches d’essai, de vérification et de référence. Sans en modifier le sens, les précisions suivantes peuvent être apportées :
4.1.1. Planche d’essai
Dans les cas les plus courants, les indications de ce guide et l’expérience locale permettent
d’éviter le recours à la planche d’essai. Dans certains cas, comme par exemple, de matériels ou
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
43
matériaux innovants ou encore de conditions de réalisation particulières, il est cependant nécessaire de réaliser une ou plusieurs planches d’essai (fig. 19).
Il s’agit alors de déterminer l’influence d’un (ou plusieurs) facteur(s) définissant le cas de
compactage sur une ou plusieurs caractéristique(s) définissant la qualité requise.
Les planches d’essai sont à réaliser avant le démarrage du chantier (ou de la phase concernée) de
façon à disposer du délai nécessaire à l’interprétation des résultats obtenus. Elles doivent être
réalisées en dehors de l’ouvrage proprement dit ou être démolies, après obtention des résultats de
mesure, car une telle étude implique « d’encadrer » la valeur spécifiée pour la caractéristique
mesurée et donc de laisser la majeure partie des planches avec des caractéristiques non conformes.
X
X
X
X
X
X
≈4m
C’est, le plus souvent, l’influence du nombre de passes d’un compacteur (utilisé seul ou en atelier)
qui est, dans le cas de grand chantier, étudiée sur planches d’essai dans le but d’en fixer la valeur.
Il est alors recommandé de réaliser des mesures de masse volumique sur au moins trois états de
compactage « encadrant » la valeur la plus probable (un état de compactage est défini par le
nombre de passes) avec une progression géométrique du nombre de passes, par exemple quatre,
huit, seize passes ou huit, seize, trente deux passes. Lorsque c’est possible, (délai de refroidissement compatible avec le délai de compactage), les mesures sont effectuées sur une même
planche : six points de mesures à chaque état, dix points de mesures supplémentaires à l’état
final (fig. 20). Les résultats sont présentés comme indiqué sur la figure 21.
≈ 25 m
mesure ponctuelle à chaque état (Gammadensimètre fixe ou carottage)
X mesure ponctuelle supplémentaire à l'état final (GPV ou carottage)
Figure 19 – Planche d’essai pour déterminer le nombre de passes.
V%
V%
Objectif
Valeur moyenne V %
(16 pts de mesure)
X
X
droite de régression
(6 pts de mesure / état)
1
2
4
nbr de passes
à réaliser
8
X
X
n (Ech Log)
16
Figure 20 – Détermination du nombre de passes à réaliser.
44
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
Figure 21 – Planches d’essai.
L’ensemble des facteurs définissant le cas de compactage est surveillé, l’épaisseur et la température font obligatoirement l’objet de mesures.
Lorsque les délais de réalisation des mesures et du compactage n’autorisent pas une telle
pratique, il faut réaliser trois planches d’essai (une pour chaque état) et effectuer au moins
douze mesures de masse volumique sur chaque planche. Bien entendu, les mesures HSV sont, le
cas échéant, effectuées (cf. fig. 17).
4.1.2. Planche de vérification
Une planche de vérification est réalisée lorsque la définition précise des conditions de compactage est a priori possible, mais qu’un doute subsiste et que le risque encouru par un démarrage
du chantier sur des bases non vérifiées est disproportionné vis-à-vis des contraintes engendrées
par l’exécution d’une planche de vérification. Il s’agit d’appliquer strictement le protocole de
compactage, défini a priori, sur une planche de dimensions telles que celles données sur la
figure 20 (sauf si la caractéristique à vérifier est l’uni) pour déterminer la caractéristique
concernée (% de vides et/ou HSV) qui est comparée à la valeur fixée a priori (valeur indiquée au
CCTP ou à prendre dans la norme).
Une planche de vérification doit être réalisée pour les chantiers de plus de 30 heures, éventuellement en cas de changement intervenant dans l’atelier de mise en œuvre en cours de chantier
ou pour valider les moyens et méthodes de mesure du contrôle externe.
L’interprétation du résultat doit prendre en compte le fait qu’il est obtenu pour des conditions
de faible variation des facteurs du cas de compactage comparativement à celles du chantier
(cf. planche de référence).
4.1.3. Planche de référence
Les dimensions de cette planche sont nettement supérieures aux précédentes, elles correspondent
à une journée de fabrication, c’est-à-dire au lot journalier (cf. XP P 98-151). La planche de référence est réalisée dans les conditions normales de chantier (fabrication, transport, répandage,
compactage) pour ce qui concerne les matériaux, matériels, organisation de chantier, conditions
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
45
de surveillance et de contrôle intérieur. Le contrôle extérieur doit assister en permanence à sa
réalisation pour s’assurer des conditions d’exécution.
La planche de référence est utilisée :
– dans le cadre des épreuves de convenance,
– pour préciser les spécifications en établissant la population de mesures de densité prise en
référence à laquelle seront comparées les populations des contrôles occasionnels lors du chantier (réalisés dans les mêmes conditions de mesure),
– pour permettre le contrôle continu de la masse volumique au moyen des appareils à grand
rendement, par le biais d’épreuves d’information. Ce dernier point est particulièrement intéressant pour les chantiers importants.
Les conditions d’acceptation des résultats constituant la population de référence sont précisées
dans la norme XP P 98-151.
4.2 DOSSIER DE CONSULTATION DES ENTREPRISES
Les pièces traitant du compactage sont :
–
–
–
–
le cahier des clauses administratives particulières (CCAP),
le cahier des clauses techniques particulières (CCTP),
le bordereau des prix unitaires (BPU)
le règlement de consultation (RC).
Le fascicule 27 [10] et ses annexes (version 1996) donnent les références normatives et éléments
utiles à la rédaction des pièces écrites du dossier de consultation. Les recommandations et précisions ci-après les complètent.
4.3 PRÉSENTATION DES OFFRES, SOPAQ
Le chapitre 2 du présent guide doit aider l’entreprise à définir le cas de chantier, en vue de
proposer l’atelier le mieux adapté à ce cas à l’aide du chapitre 3. La composition de l’atelier
proposé est intégrée au SOPAQ. Elle est au moins fondée sur l’étude de prédimensionnement de
l’atelier (cf. paragraphe 3.2)
Les compacteurs sont toujours définis par leur marque et type et par leur classe.
4.4 JUGEMENT DES OFFRES
Pour les petits chantiers, il faut privilégier les compositions de l’atelier les plus éprouvées.
46
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
Il est sans doute possible d’étendre cette règle aux chantiers plus importants sur lesquels, pour
différentes raisons, les moyens de contrôle par mesure de pourcentage de vides seraient insuffisants. Dans ce cas, il faudra impérativement prévoir des moyens de surveillance du respect des
modalités de compactage.
Pour les grands chantiers, dans le cas où l’atelier proposé diffère d’un atelier défini à partir des
ateliers-types correspondant aux cas de chantiers considérés, l’attention de l’entrepreneur est
attirée sur le fait que l’acceptation de son atelier est subordonnée aux résultats de la planche de
vérification.
De façon générale, les grands chantiers nécessitent une épreuve de convenance (paragraphe 5.2).
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
47

EXÉCUTION DES TRAVAUX –
CONTRÔLE DU COMPACTAGE
5.1 RÉCEPTION DU MATÉRIEL
Les opérations de réception du matériel conduisent à la vérification du respect du PAQ pour ce
qui concerne la classification des compacteurs dans les conditions d’utilisation du chantier.
Les fiches de réception des matériels (annexes 9 à 15) peuvent être utilisées pour réceptionner
les matériels en début de chantier. Chaque compacteur doit faire l’objet d’une vérification
(cf. fiches) aussi bien pour ce qui concerne les paramètres de construction et fonctionnels que
pour les dispositifs particuliers.
Pour un compacteur vibrant, il faut vérifier la masse par unité de longueur de génératrice et
l’amplitude théorique à vide pour confirmer sa classe. Il faut également s’assurer que la
fréquence maximale autorisée pour chaque balourd peut bien être atteinte. L’attention est attirée
sur le fait que, par la variation du moment d’excentrique, un compacteur vibrant peut appartenir à différentes classes. Il convient de s’assurer que les indications données au tableau de bord
sont suffisantes et correctes (NF P 98-761).
Pour les compacteurs à pneus, la vérification de la charge par roue et de la pression de gonflage
sont à réaliser. Dans le cas de pneumatiques particuliers, il peut être utile de contrôler également la pression nominale de contact (NF P 98-760).
L’examen du matériel doit aussi porter sur le bon fonctionnement et l’état d’entretien du
compacteur, des équipements du tableau de bord et du matériel de contrôle embarqué (contrôlographe).
Les conducteurs des compacteurs devraient assister à cette opération de début de chantier.
5.2 ÉPREUVES DE CONVENANCE
Pour les grands chantiers, les contrôles envisagés en cours de chantier (% de vides, macrotexture, uni), et pour prononcer la « conformité », doivent toujours être pratiqués lors des épreuves
de convenance, mais ils ne sont pas les seuls.
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
49
La surveillance de chacun des facteurs définissant le cas de compactage, le contrôle du fonctionnement des compacteurs doit aussi être effectué. En particulier, le contrôle de la température (planche de vérification ou de référence) doit être effectué pour tracer la courbe de
refroidissement de l’enrobé et vérifier que le compactage peut bien s’effectuer dans des conditions satisfaisantes pour une situation météo donnée. Sauf exception à justifier, les épreuves de
convenance sont réalisées sur la base de consignes précises fixées pour des conditions normales
de chantier (débit de la centrale, moyens de transport et de mise en œuvre, organisation de chantier).
La « convenance » (la vérification que la qualité requise peut être normalement et régulièrement obtenue sur chantier) constitue un point d’arrêt pour le chantier.
Le contrôle extérieur réalise les épreuves de convenance et, le cas échéant, suit les actions correctives.
5.3 CONTRÔLE DU COMPACTAGE
Durant le chantier, les contrôles (relatifs au compactage) portent sur :
➣ les modalités de compactage concernant les compacteurs (composition des ateliers, paramètres de fonctionnement des matériels, plan de balayage) et les autres facteurs définissant
le cas de compactage (formule de l’enrobé, débit de mise en œuvre, vitesse d’avancement du
finisseur, épaisseur et température),
➣ ainsi que sur les résultats obtenus : pourcentage de vides, macrotexture uni principalement.
D’une façon synthétique, le tableau 9 recense les différentes épreuves à réaliser en fonction du
type de chantier :
5.3.1. Contrôle des modalités de compactage
Les résultats des contrôles de fabrication sont à consulter pour expliquer certaines dérives constatées à la mise en œuvre.
La température de mise en œuvre doit faire l’objet d’un contrôle plus ou moins fréquent selon
que la couche est plus ou moins mince et que les conditions météo sont plus ou moins défavorables. La réaction à une dérive de température doit être immédiate en terme de longueur de
passe (mesure de la température de fin de compactage) ou de température de fabrication (mesure
de la température de répandage). Ces résultats dûment repérés (PR) doivent être archivés.
En cas de variation des conditions météorologiques, il peut être intéressant de déterminer les
nouvelles courbes de variation de la température en fonction du temps, de façon à donner, le cas
échéant, de nouvelles instructions aux conducteurs. Pour ce faire, la mesure de l’épaisseur au
moyen d’une pige au droit des mesures de température est recommandée (ces mesures n’ont pas
de signification en terme d’épaisseur moyenne contractuelle).
Le contrôle du compactage est en fait indissociable de celui des autres opérations de mise en
œuvre compte tenu des interactions entre matériau, conditions de répandage et modalités de
compactage. Qui plus est, le suivi des contrôles de fabrication est un élément important pour la
compréhension de certaines dérives constatées à la mise en œuvre.
50
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
TABLEAU 9 – Opérations et épreuves à réaliser pour les différents types de chantier
Taille du chantier
Grand
⭓ 100 000 m2
Petit
< 30 h et ⭐ 5 000 t
< 30 000 m2
Moyen
Type d’atelier retenu
= atelier type
# atelier type
= atelier type
# atelier type
(déconseillé)
= atelier type
Planche d’essai
Non
Oui
mais solution
déconseillée
Non
Non
Non
Planche de vérification
Non (1)
Oui +
mesures
Non (1)
Oui +
mesures
Non
Planche de référence
Oui
Oui
Oui
Oui
Non
Épreuve de convenance
Oui (2)
Oui (3)
Oui (2)
Oui (3)
Non
Épreuves de contrôle
Contrôle des paramètres définissant
le cas de compactage
Mesures
« Qualité requise »
Oui (Permanent)
Oui (Visuel)
Oui (Visuel) par sondage
Oui
Oui si doute ou anomalie
décelée par contrôle visuel
Non si bon déroulement
Oui si anomalie
(1) Sauf doute.
(2) Prise en compte des résultats planches de référence.
(3) Prise en compte des résultats planches de vérification et planches de référence.
51
Les paramètres de fonctionnement des compacteurs sont au moins à enregistrer sur disque
papier (contrôlographe, NF P 98-771).
Le dépouillement des disques (relativement fastidieux) se fait le plus souvent en déterminant la
distance totale parcourue par le compacteur (il est également possible d’estimer la régularité de
la longueur de passe et de la vitesse de translation).
Cette distance prend en compte des courts déplacements (manœuvre, recul sur l’enrobé froid,
etc.) qui ne sont pas utiles au compactage. Il faut introduire un coefficient de rendement « K »
qui peut être déterminé, par exemple, sur la planche de référence ou donné par l’expérience (par
défaut K ≅ 0,85), pour vérifier la relation :
Distance totale parcourue × K ⭓ longueur réalisée compactée
----------------------------------------------------------------------nt
nt étant le nombre total de passes attribué au compacteur dans le profil en travers et la longueur
compactée étant obtenue à partir des PR de début et fin de compactage.
Les dispositifs électroniques autorisant un dépouillement quasi immédiat, plus précis et pouvant
traiter la longueur de passe et la vitesse de translation sont à encourager.
5.3.2. Contrôle des résultats obtenus
Le marché (CCTP et CCAP) précise la méthode choisie (cf. paragraphes 4.2 et 3 ci-avant). Deux
méthodes sont possibles :
• Contrôle par lots journaliers du pourcentage de vides
Le pourcentage de vides peut être contrôlé par contrôle occasionnel avec ou sans planche de référence ; la norme NF P 98-150 (article 4.17.6.2.2) et la norme XP P 98-151 décrivent la réalisation pratique de ce contrôle.
Dans le cas d’un contrôle occasionnel du pourcentage de vides avec planche de référence, la
méthode peut faire appel à des « épreuves d’informations » également réalisées de façon inopinées, mais en continu, au moyen d’un appareil à grand rendement GDM 45 ou GMPV. Les
contrôles normalisés ne sont alors effectués que sur les lots présumés non recevables (cf. annexe
A, XP P 98-151).
Le GDM 45 (fig. 22) est utilisé sur les couches d’épaisseur ⭓ 10 cm ; le GMPV (fig. 23) est
employé sur des couches d’épaisseur comprise entre 5 et 10 cm.
• Contrôle continu systématique par zones homogènes du pourcentage de vides
Les appareils fournissant des données en continu peuvent avantageusement être utilisés sur la
totalité du linéaire du chantier pour des épreuves d’information. Ces dernières sont utilisées
comme suit pour se prononcer sur la conformité des travaux :
Le découpage en zones homogènes caractérisées chacune par le nombre de valeurs, la moyenne
et la dispersion (l’écart type) permet d’évaluer l’homogénéité du pourcentage de vides. Chaque
zone homogène peut être comparée à la population de référence (cf. planche de référence) pour
déceler, au moyen d’un test statistique, les zones où le résultat est significativement différent de
celui obtenu sur la planche de référence.
52
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
Figure 22 – Le gammadensimètre GDM 45.
Figure 23 – Le gammadensimètre GMPV.
Pour les zones apparaissant incorrectement compactées, un contrôle ponctuel doit permettre, au
moyen d’un essai normalisé, à savoir :
carottage + essai au banc Gamma,
ou carottage + essai à la balance hydrostatique,
ou gammadensimètre à pointe conforme à la norme NF P 98-241-1 (GPV 3-8 GPV 10-22),
de déterminer le pourcentage de défectueux de chaque zone. Le nombre de points de mesure à
effectuer sur une zone donnée est de six au minimum et peut atteindre vingt lorsque sa longueur
correspond à une journée de production.
Par ailleurs en cas de dérive, une analyse doit être engagée à partir des résultats du contrôle des
modalités de compactage pour déterminer les rétroactions appropriées. À titre d’exemple, les
causes d’une dérive par valeurs supérieures de la masse volumique peuvent être un compactage
trop important (diminution de la vitesse de translation du finisseur), une température de
compactage élevée, une variation de la formule, etc. Les causes d’une dérive par valeurs inférieures de la masse volumique peuvent être une insuffisance de compactage, une diminution de
la température de compactage.
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
53

POST FACE
Parce que c’est toujours la dernière opération de la mise en œuvre de la couche, parce que c’est
parfois le dernier travail de réalisation de la chaussée, le compactage des enrobés hydrocarbonés
à chaud doit être effectué avec le plus grand soin.
Les objectifs sont souvent ambitieux : comme par exemple vouloir en même temps une rugosité
élevée et une très faible perméabilité avec une couche mince (de plus en plus mince).
Les conditions sont difficiles. Les performances des moyens modernes de fabrication et de mise
en œuvre peuvent être sérieusement handicapées par les conditions météo et divers incidents de
chantier. La variation de température de l’enrobé dans l’espace et dans le temps en cours de
compactage, parfois difficile à maîtriser, joue un rôle capital sur la qualité du compactage.
Les compacteurs ont fait des progrès importants qui devront se poursuivre, notamment sur leur
mode d’utilisation avec des dispositifs d’aide à la conduite performants, nécessaires pour
garantir un compactage homogène.
Les moyens et méthodes de contrôle puissants (notamment les appareils de mesure en continu
de la masse volumique : GDM 45 et GMPV utilisés en parallèle avec la saisie des modalités de
compactage) autorisent des diagnostics rapides et sûrs en cas de dérive de la qualité.
Puisse ce guide conforter le savoir-faire de l’ensemble des professionnels concernés par le compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud.
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
55
BIBLIOGRAPHIE
[1] ARQUIE G., MOREL G., Le compactage, Chapitres IV et VII, Eyrolles, 1988.
[2] Guide technique « réalisation des remblais et des couches de forme », Fascicules 1 et 2,
SETRA/LCPC, septembre 1992.
[3] Direction des Routes, Guide pour le compactage des assises de chaussées en grave traitées par
un liant hydraulique ou non traitées, SETRA/LCPC, 1992.
[4] Remblayage des tranchées et réfection des chaussées, Guide technique, LCPC/SETRA,
mai 1994.
[5] Normes Françaises
Enrobés hydrocarbonés
NF P 98-130
Couches de roulement et couches de liaison : bétons bitumineux semi-grenus —
Définition — Classification — Caractéristiques — Fabrication — Mise en œuvre.
NF P 98-131 Bétons bitumineux pour chaussées aéronautiques — Définition — Classification
— Caractéristiques — Fabrication — Mise en œuvre.
NF P 98-132 Couches de roulement et couches de liaison : bétons bitumineux minces —
Définition — Classification — Caractéristiques — Fabrication — Mise en œuvre.
NF P 98-133 Couches de roulement : bétons bitumineux cloutés — Définition — Classification
— Caractéristiques — Fabrication — Mise en œuvre.
NF P 98-134 Couches de roulement : béton bitumineux drainant — Définition —
Classification — Caractéristiques — Fabrication — Mise en œuvre.
NF P 98-136 Bétons bitumineux pour couche de surface de chaussées souples à faible trafic
— Définition — Classification — Caractéristiques — Fabrication — Mise en
œuvre.
NF P 98-137 Couches de roulement : bétons bitumineux très minces — Définition —
Classification — Caractéristiques — Fabrication — Mise en œuvre.
NF P 98-138 Couches d’assises : graves bitume — Définition — Classification —
Caractéristiques — Fabrication — Mise en œuvre.
NF P 98-139 Couches de roulement : bétons bitumineux à froid — Définition — Classification
— Caractéristiques — Fabrication — Mise en œuvre.
NF P 98-140 Couches d’assises : enrobés à module élevé — Définition — Classification —
Caractéristiques — Fabrication — Mise en œuvre.
NF P 98-141 Couches de roulement et couches de liaison : bétons bitumineux à module élevé
— Définition — Classification — Caractéristiques — Fabrication — Mise en
œuvre.
NF P 98-145 Asphaltes coulés pour trottoirs et pour couches de roulement de chaussées —
Définition — Classification — Caractéristiques — Fabrication — Mise en œuvre.
NF P 98-150 Exécution des corps de chaussées, couches de liaison et couches de roulement —
Constituants — Compositions des mélanges — Exécution et contrôles.
XP P 98-151-1 Contrôles occasionnels du pourcentage de vides lors de la mise en œuvre avec
planche de référence.
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
57
Matériel de construction et d’entretien des chaussées
NF
NF
NF
NF
NF
P
P
P
P
P
98-705
98-736
98-760
98-761
98-771
Compacteurs : Terminologie et spécifications commerciales.
Compacteurs : Classification.
Compacteurs à pneumatiques : Évaluation de la pression de contact au sol.
Compacteurs : Évaluation du moment d’excentrique.
Matériels d’aide à la conduite et de contrôle embarqués sur les compacteurs.
Terminologie — Classification.
Essais relatifs aux chaussées
NF P 98-216-1 Détermination de la macrotexture — Partie 1 : Essai de hauteur au sable vraie.
NF P 98-241-1 Mesure de la masse volumique en place — Partie 1 : Mesure ponctuelle de la
masse volumique moyenne apparente par gammadensimètre à transmission
directe.
NF P 98-250-5 Préparation des mélanges hydrocarbonés — Partie 5 : Mesure en laboratoire de
la masse volumique apparente d’un corps d’épreuve au banc gammadensimètrique.
NF P 98-250-6 Partie 6 : Mesure de la masse volumique apparente d’une éprouvette par pesée
hydrostatique.
NF P 98-252 Détermination du comportement au compactage des mélanges hydrocarbonés
— Essai de compactage à la presse à cisaillement giratoire (PCG).
[6] Enrobés hydrocarbonés à chaud, Guide d’application des normes pour le réseau routier national.
Partie I : Module commun. Partie II : Modules particuliers aux produits normalisés, SETRA/LCPC,
décembre 1994.
[7] Certificats d’Aptitude Technique des Matériels routiers — CATM Compacteurs, Compacteurs
vibrants et compacteurs à pneus, SETRA — Secrétariat du CFTR, juin 1995 + mise à jour.
[8] CORTÉ J.-F., De la presse « TEXAS » à la presse à cisaillement giratoire PCG3 des LPC,
Bulletin des laboratoires des Ponts et Chaussées, 211, septembre-octobre 1997.
[9] KLOUBERT H.-J., Compactage d’enrobés bitumineux, Bomag gmbh, Industriegebiet
Hellerwald, D 5407 Boppard.
[10] Fabrication et mise en œuvre des enrobés hydrocarbonés. Fasc. 27 — Cahier des clauses techniques générales, Ministère de l’Équipement, du Logement, des Transports et du Tourisme.
[11] MACHET J.-M., MOREL G. , VALEUX J.-C., Compactage des graves bitume au moyen de
rouleaux vibrants, Rapport de recherche LPC, 63, 1976.
[12] Réseau des Laboratoires des Ponts et Chaussées — Compactage — Matériels de contrôle —
Vidéo, CIFP de Clermont-Ferrand/CER de Rouen, 1992.
[13] CORTÉ J.-F., Participation des laboratoires des Ponts et Chaussées au contrôle extérieur de
l’exécution des chaussées, RGRA, 1997.
[14] VALEUX J.-C., Compactage des enrobés minces par vibration, Bulletin de liaison des
Laboratoire des Ponts et Chaussées, 173, mai-juin 1991.
58
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
Annexes
Les annexes 1 à 6 et 6 bis donnent les caractéristiques et la classification des différents compacteurs pour chacune
des familles recensées au paragraphe 2.4.1 page 22.
Les annexes 7, 8 et 8 bis présentent une thématisation du déplacement d’un compacteur dans le profil en long et le
profil en travers pour évaluer le nombre de passes effectué en tout point de la surface compactée (cf. paragraphes
3.3.1 et 3.4.2).
Les annexes 9 à 15 constituent un aide mémoire des principaux points à examiner lors de la réception des compacteurs avant de les utiliser sur le chantier (cf. paragraphe 5.1).
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
59
Identification d'un compacteur statique tandem
Annexe 1
A
B
L
C
Ø
M2
D
II - Dispositifs spécifiques pour
le compactage des enrobés
I - Caractéristiques
Géométriques
(L)
Longueur de génératrice du (des) cylindre.
(Ø)
Diamètre du (des) cylindre.
M1
1
Système de pulvérisation de produit anticollage.
A
2
Cylindre(s) à effet différentiel.
B
3
Décalage entre le cylindre avant et
arrière.
C
Massiques
(M1)
Masse sur génératrice statique avant.
(M2)
Masse sur génératrice statique arrière.
(M)
Masse totale du compacteur
lesté :
(M1/L)
III - Dispositifs
complémentaires
Roue de compactage latérale
bords.
4
pour les
D
délesté :
IV - Classification*
Masse statique par cm de génératrice
avant.
(M2/L)
Masse statique par cm de génératrice
arrière.
Classe
Condition M1/L (kg/cm)
SO
M1/L< 30
S1
30 ⭐ M1/L < 60
S2
60 ⭐ M1/L < 90
S3
M1/L ⭓ 90
(a) Un compacteur statique tandem peut-être un compacteur vibrant
tandem utilisé sans la vibration
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
* Un matériel donné peut appartenir à plusieurs classes.
61
Identification d'un compacteur vibrant tandem
Annexe 2
I - Caractéristiques
A
Géométriques
Ø
L
(L)
Longueur de génératrice du (des) cylindre.
(Ø)
Diamètre du (des) cylindre.
Massiques
(M1)
Masse sur génératrice vibrante avant.
(M2)
Masse sur génératrice vibrante arrière.
(M)
Masse totale du compacteur.
(M1/L) Masse statique par cm de génératrice
avant.
C
B
M2
M1
(M2/L) Masse statique par cm de génératrice
arrière.
(M0)
Vibrateur (m.e)
Masse vibrante (cylindre + vibrateur +
moteur de vibration).
Vibration
Plot élastique
Moteur vibration
Nombre de cylindre(s) vibrant(s).
(m.e) Moment d'excentrique.
Nombre de m.e.
Valeurs des m.e.
(AO) Amplitude théorique à vide pour chaque m.e.
(F) Fréquence de vibration pour chaque m.e.
M0
II - Dispositifs spécifiques pour
le compactage des enrobés
BALOURD OU MOMENT D'EXCENTRIQUE
e
m
1
Système de pulvérisation de produit anticollage.
2
Temporisation entre l'arrêt de la vibration
et l'arrêt de la translation.
3
Cylindre(s) à effet différentiel.
B
4
Décalage entre le cylindre avant et arrière.
C
G
O
m
e
O
G
}
: masse excentrée
m.e : moment d'excentrique
: excentricité du balourd
: centre de rotation du balourd
: centre de gravité du balourd
IV - Classification*
AO
T
période
fréquence F = 1 / T
III - Dispositifs
complémentaires
5
62
A
Roue de compactage latéral pour les bords.
VTO
(M1/L) √AO entre 7,5 et 15 et AO ⭓ 0,2
supérieur à 15 et AO entre 0,2 et 0,6
VT1
(M1/L) √AO entre 15 et 25 et AO ⭓ 0,6
supérieur à 25 et AO entre 0,6 et 0,8
VT2
(M1/L) √AO entre 25 et 40 et AO ⭓ 0,8
supérieur à 40 et AO entre 0,8 et 1,0
VT3
(M1/L) √AO entre 40 et 55 et AO ⭓ 1,0
supérieur à 55 et AO entre 1,0 et 1,3
* Un matériel donné peut appartenir à plusieurs classes.
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
Identification d'un compacteur à pneumatiques
Annexe 3
I - Caractéristiques
Géométriques
W 92
Ø
M
A
W 91
C
(W91)
Largeur compactée, avant.
Nombre de roues, avant.
(W92)
Largeur compactée, arrière.
Nombre de roues, arrière.
(L)
Largeur de compactage.
(Ø)
Diamètre des pneumatiques hors charge.
(B1)
Largeur des pneumatiques hors charge.
Nombre d'essieu moteur.
Coffre à lest.
Type de lestage.
Massiques
(M)
Masse totale du compacteur
lesté :
délesté :
(CR)
Charge/roue compacteur
lesté, avant :
lesté, arrière :
délesté, avant :
délesté, arrière :
II - Dispositifs spécifiques pour
le compactage des enrobés
D
1
Pneus lisses.
A
2
Jupes de maintien en température des
pneumatiques.
B
3
Système de pulvérisation de produit
anti-collage.
C
B
III - Dispositifs
complémentaires
Roue de compactage latéral pour les
bords.
4
D
IV - Classification*
Classe
* Un matériel donné peut appartenir à plusieurs classes suivant le lestage.
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
Condition CR (kN)
PLO
CR < 15
PO
15 ⭐ CR < 25
P1
25 ⭐ CR < 40
P2
40 ⭐ CR < 60
63
Identification d'un compacteur vibrant monocylindre
Annexe 4
I - Caractéristiques
Géométriques
Ø
(L)
Longueur de génératrice du cylindre.
(Ø)
Diamètre du cylindre.
Massiques
L
(M1)
Masse sur génératrice vibrante.
(M2)
Masse sur l’essieu arrière.
(M)
Masse totale du compacteur.
(M1/L) Masse statique par cm de génératrice.
(M0)
A
M2
M1
Masse vibrante (cylindre + vibrateur +
moteur de vibration).
Vibration
Cylindre vibrant.
Vibrateur (m.e)
(m.e) Moment d'excentrique.
Nombre de m.e.
Valeurs des m.e.
(AO) Amplitude théorique à vide pour chaque m.e.
(F) Fréquence de vibration pour chaque m.e.
Plot élastique
Moteur vibration
II - Dispositifs spécifiques pour
le compactage des enrobés
M0
BALOURD OU MOMENT D'EXCENTRIQUE
1
Système de pulvérisation de produit anticollage.
2
Temporisation entre l'arrêt de la vibration
et l'arrêt de la translation.
3
Pneus lisses
e
m
A
G
O
IV - Classification*
m
e
O
G
}
: masse excentrée
m.e : moment d'excentrique
: excentricité du balourd
: centre de rotation du balourd
: centre de gravité du balourd
AO
VMO
(M1/L) √AO entre 7,5 et 15 et AO ⭓ 0,2
supérieur à 15 et AO entre 0,2 et 0,6
VM1
(M1/L) √AO entre 15 et 25 et AO ⭓ 0,6
supérieur à 25 et AO entre 0,6 et 0,8
VM2
(M1/L) √AO entre 25 et 40 et AO ⭓ 0,8
supérieur à 40 et AO entre 0,8 et 1,0
VM3
(M1/L) √AO entre 40 et 55 et AO ⭓ 1,0
supérieur à 55 et AO entre 1,0 et 1,3
T
période
fréquence F = 1 / T
64
* Un matériel donné peut appartenir à plusieurs classes suivant
l’amplitude de vibration.
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
Identification d'un compacteur mixte
Annexe 5
A
Système d'arrosage sous pression
avec tapis ou raclette
B
Cylindre à effet
différentiel
C
Décalage entre le cylindre
avant et le train arrière
Système de pulvérisation
de produit anti-collage
D
Jupes de maintien
en température
des pneumatiques
E
Pneus lisses
F
D
A
E
L
B
F
Ø
L
C
M2 ➟ CR
M1
Identification analogue
à celle d'un
COMPACTEUR VIBRANT
(VXi)
(VXi) Classification *
VXO
7,5 ≤ (M1/L) √AO
VX1
15 ≤ (M1/L) √AO
VX2
25 ≤ (M1/L) √AO
VX3
40 ≤ (M1/L) √AO
VX4
55 ≥ (M1/L) √AO
⭐ 15 et
> 15 et
⭐ 25 et
> 25 et
⭐ 40 et
> 40 et
⭐ 55 et
> 55 et
⭐ 70 et
> 70 et
Identification analogue
à celle d'un
COMPACTEUR A PNEUMATIQUES
.
AO ⭓ 0,2
0,2 ⭐ AO ⭐ 0,6
AO ⭓ 0,6
0,6 ⭐ AO ⭐ 0,8
AO ⭓ 0,8
0,8 ⭐ AO ⭐ 1,0
AO ⭓ 1,0
1,0 ⭐ AO ⭐ 1,3
AO ⭓ 1,3
1,3 ⭐ AO ⭐ 1,6
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
(Pj)
Classification (Pj) *
Classe
Condition CR (kN)*
PLO
PO
P1
P2
CR < 15
15 ⭐ CR < 25
25 ⭐ CR < 40
40 ⭐ CR < 60
* Un matériel donné peut appartenir à plusieurs classes.
65
Identification des petits matériels
Annexe 6
Compacteur Vibrant Tandem
I - Caractéristiques
Géométriques
(L)
Longueur
cylindre.
de
génératrice
(Ø)
Diamètre du (des) cylindre.
du
(des)
Massiques
Ø
A
Masse sur génératrice vibrante avant.
(M2)
Masse sur génératrice vibrante arrière.
(M1/L) Masse statique par cm de génératrice
avant.
Ø
M1
(M1)
(M2/L) Masse statique par cm de génératrice
arrière.
M2
Masse totale du compacteur
(M)
Vibration
Nombre de cylindre(s) vibrant(s)
Fréquence de vibration
(F)
II - Dispositifs spécifiques pour
le compactage des enrobés
Compacteur Mixte *
A
1
Système de pulvérisation de produit anticollage
A
2
Pneus lisses
B
3
Jupes de maintien en température
III - Classification*
Classe
B
Ø
1 cylindre
vibrant
2 cylindres
vibrants
M1/L < 7,5
M1/L < 5
PV2
7,5 ⭐ M1/L < 12,5
5 ⭐ M1/L < 10
PV3
12,5 ⭐ M1/L < 17,5 10 ⭐ M1/L < 15
PV1
L
M1
Condition M1/L (kg/cm)
PV4
M1/L ⭓ 17,5
M1/L ⭓ 15
* Un compacteur mixte de L < 1,30 m est assimilé à un compacteur tandem à 1 cylindre vibrant
66
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
Identification des petits matériels
Annexe 6 bis
I - Caractéristiques
Géométriques
(L4)
Longueur de la semelle en contact avec le
sol.
(W5) Largeur de compactage de la semelle en
contact avec le sol.
(W6) Largeur de compactage de la semelle
équipée d'élargisseur.
Plaque Vibrante
Surface de contact semelle/sol.
(S)
Massiques
(M)
Masse totale de la plaque.
Vibration
(F)
Fréquence de vibration.
II - Dispositifs spécifiques pour
le compactage des enrobés
L4
W5
ou W6
1
Système de pulvérisation de produit anticollage.
2
Réversibilité de la translation.
3
Semelle recouverte de téflon.
M
III - Classification*
Classe
* Une plaque vibrante peut appartenir à plusieurs classes
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
Condition Mg/S (KPa)
PQ1
Mg/S < 6
PQ2
6 ⭐ Mg/S < 10
PQ3
10 ⭐ Mg/S < 15
PQ4
Mg/S ⭓ 15
67
68
Annexe 7
ÉE
CT
PA
V c = 5m/mn
Temps
mn
Nombre de passes
en tout point de la surface compactée
(cas de la fig.12)
Vm
------- = 17
Vf
DE
B
V m = 85 m/mn
M
CO
N
BA
Graphique — Schéma de compactage
A
C
B
A
C
10
B
A
C
déplacement du finisseur
B
A
C
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
B
5
déplacement du compacteur
A
C
B
A
C
B
A
10
20
30
40
50
60
70
80
90
Abscisse en m
Nombre de passes
sur chaque bande
5
6
6
5
6
6
5
6
6
5
6
5
6
6
5
6
6
5
6
5
BANDE A
BANDE B
6
6
5
6
6
5
6
6
5
6
BANDE C
Temps mn
Annexe 8
V = 4 km/h
V m = 56 ,6 m/mn
temps pour réaliser un aller-retour = 1,65 mn
30
Graphique — Schéma de compactage
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
V f = 3 ,9 m/mn
ÉE
CT
PA
E
ND
M
CO
BA
Compacteur 1
(1)
20
(2)
(1)
(1)
(2)
(1)
(1)
10
(2)
déplacement finisseur
(1)
(1)
déplacement compacteur
(2)
(1)
(1)
distance en m
50
69
Nombre de passes
100
bande 1
10
8
9
9
11
9
10
8
9
bande 2
5
5
6
4
4
4
5
5
6
Temps mn
V m = 51 m/mn
( V = 3 ,6 km/h )
L p = 50 m
30
2LP
temps nécessaire pour réaliser 1 AR : ------------------ = 1 ,82 mn .
Vm + Vf
Compacteur utilisé sur deux bandes (1) et (2)
2 AR bande (1) puis 1 AR bande (2)
(2)
(1)
(1)
(2)
20
(1)
(1)
(2)
(1)
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
(1)
(2)
10
(1)
(1)
(2)
(1)
(1)
distance en m
50
Nombre de passes
pour chaque bande
100
1
9
8
9
9
9
Bande 1
2
4
5
4
4
5
Bande 2
Graphique — Schéma de compactage
Annexe 8 bis
70
V f = 3 ,9 m/mn
Réception d’un compacteur statique tandem
Annexe 9
6
Vitesse de translation
V
L
3
Contrôle du M1
5
Identification
du compacteur
1
Dispositif
d'arrosage
2
Efficacité
des raclettes
7
Effet différentiel
du (des) cylindre (s)
8
Longueur de génératrice L
4
Roue de compactage pour les bords
9
Classification
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
71
Réception d’un compacteur vibrant tandem
Annexe 10
8
Vitesse de translation
1
Identification
du compacteur
Fonctionnement et étalonnage
du contrôlographe
V
10
Dispositif
d'arrosage
2
Efficacité des
raclettes
11
Longueur
de génératrice L
4
L
L
Effet
différentiel
du (des)
cylindre (s)
12
3
Sol
Contrôle du M1
7
État des plots élastiques
5
Coussins d'air
contrôle du (ou des) m.e
AO et fréquence F
Calcul du M1/L
6
Classification
AO
T
F = 1/T
Translation
9
Vibration
Contrôle du fonctionnement des
temporisations (vibration/translation)
Temporisations
13
72
14
Décalage entre le cylindre avant et arrière
Roue de compactage
pour les bords
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
Réception d’un compacteur à pneumatiques
Annexe 11
compresseur
11
identification
du compacteur
1
Système de pulvérisation de produit
anti-collage
3
Pression
de gonflage PG
7
V Vitesse de translation
8
Efficacité des
raclettes ou balais
10
9
Pesée
du compacteur
2
M2 (avant)
Type
de pneumatique
Isostatisme
M1 (arrière)
M = M1 + M2
Charge par roue
5
M
= CR
nombre de roues
Classification
6
Roue de compactage
latéral pour les bords
12
Jupes de maintien
en température des pneumatiques
4
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
73
Réception d’un compacteur vibrant monocylindre
Annexe 12
8
10
Vitesse de translation
V
Fonctionnement et étalonnage
du contrôlographe
2
Dispositif
d'arrosage
11
Efficacité des
raclettes
4
Longueur
de génératrice L
Identification
du compacteur
1
L
Sol
7
5
Coussins d'air
contrôle du (ou des) m.e
AO et fréquence F
Etat des plots élastiques
M1
Pneus lisses
12
Système de pulvérisation
de produit anti-collage
13
3
M2
M1<--Contrôle par pesée-->M2
M
Calcul du M1/L
Classification
AO
T
F = 1/T
Translation
Vibration
9
Temporisations
74
Contrôle du fonctionnement des
temporisations
(vibration/translation)
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
6
Réception d’un compacteur mixte
Annexe 13
8
Vitesse de translation
1
V
L
Identification
du compacteur.
L
M1
M2 ➟ CR
Reception analogue
à celle d'un
COMPACTEUR VIBRANT
Reception analogue
à celle d'un
COMPACTEUR A PNEUMATIQUES
2
Dispositif d'arrosage.
2
Type de pneumatique.
3
Contrôle du M1.
3
4
Longueur de génératrice L.
4
Système de pulvérisation de produit
anti-collage.
Jupe de maintien en température
des pneumatiques.
5
Contrôle du (ou des) m.e (AO et F).
5
Charge par roue CR.
6
Classification partie vibrante.
6
Classification partie arrière.
7
Etat des plots élastiques.
7
Pression de gonflage PG.
9
Contrôle des temporisations.
10
Fonctionnement et étalonnage
du contrôlographe.
10
Efficacité des raclettes ou balais.
11
Efficacité des raclettes.
11
Compresseur.
13
Décalage entre le cylindre
et les pneumatiques arrière.
13
Largeur de compactage.
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
75
Réception des petits matériels
Annexe 14
Réception d'un Compacteur Vibrant Tandem
8
Vitesse de translation
1
Identification
du compacteur
Système de pulvérisation 2
de produit anti-collage
V
Efficacité des
7
raclettes
Longueur 4
de génératrice L
Contrôle
de la fréquence F
(sur sol rigide)
du (ou des) 5
cylindre (s)
L
Contrôle du M1
Sol rigide
3
F = 1/T
T
6
Classification
Réception d'un Compacteur Mixte
8
Vitesse de translation
1
Identification
du compacteur
2
Système de pulvérisation
de produit anti-collage
Réception analogue
à celle d'un compacteur
vibrant tandem
V
9
7
Efficacité des
raclettes
9
Pneus lisses
M2
76
2
3
4
5
6
7
M1
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
Réception des petits matériels
Annexe 15
Réception d'une Plaque Vibrante
W5
ou W6
L4
1
2
Contrôle du M
Longueur et largeur
de contact de la semelle
S
3
Compactage des enrobés hydrocarbonés à chaud
Classification
Mg/S
(Pression statique)
77
Document publié par le LCPC sous le n° 51123108
Conception et réalisation DESK
Crédits photographiques : Réseau des LPC
Impression BIALEC
Dépôt légal : 2e trimestre 2003
NN° 58685
Le guide pratique a pour objet l'étude, la réalisation et le contrôle du compactage des enrobés
hydrocarbonés à chaud. Il rassemble les données techniques applicables aux cas de chantiers
courants, quelle que soit leur taille, et sert de référence pour les cas complexes. La démarche est
identique à celle utilisée dans les autres domaines : terrassements, assises de chaussées ; elle
consiste à préconiser quels sont les ateliers de compactage en adéquation avec les cas de chantiers
et à vérifier la bonne application de leurs conditions d'utilisation. Les indications fournies permettent
aux professionnels d'intégrer les choix de nature économique ou disponibilité et de polyvalence des
compacteurs.
Les matériaux concernés sont les différents enrobés dont les domaines d'emploi en couches
d'assises, couches de liaison et couches de roulement sont donnés dans les normes de produits,
ainsi que les BBUM.
Les éléments contenus dans le guide s'appuient sur de nombreux résultats de recherches et de
contrôles ou constatations effectués sur chantier. Ils permettent notamment de limiter les opérations
de définition et de réglage de l'atelier en début de chantier, et d'établir des règles claires et
opérationnelles en matière de spécifications et de contrôle.
This practitioner's guide is intended for the design, production and monitoring of the compaction of
hot surface coatings. It displays an array of technical data applicable to common roadwork projects
of all sizes and provides a reference for more complex cases. The approach employed is identical
to that used in other fields (e.g. earthwork/excavation, pavement foundations) and consists of both
specifying the compaction processes that satisfy the particular type of project and verifying
appropriate implementation of use conditions. The indications offered enable professionals to
integrate design choices pertaining to economics or material availability with the versatility of
compactors.
The materials involved comprise: the various coatings, whose scope of application in base layers,
binder courses and wearing courses has been set forth in product-related standards, along with the
range of ultra-thin bituminous concretes.
The contents of this guide are drawn from numerous research and testing results or from worksite
observations; they serve in particular to minimize the need for establishing benchmarks and
performing adjustments to coating production at the beginning of the project. Moreover, these
elements allow generating a set of straightforward and functional rules for both specifications and
control.
Réf : COMPACTEN
Prix : 30 € HT