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Le bilan écologique, les performances et la durée de vie doivent être acceptables
03. novembre 2011

L’École Polytechnique Fédérale EPFL de Lausanne (Suisse) fournit des travaux de recherche intensive sur l’enrobé du futur. Le professeur André-Gilles Dumont recherche avec son équipe les caractéristiques de qualité décisives de l’asphalte et élabore des visions pour la construction routière du futur.

 

Interview du professeur André-Gilles Dumont, spécialiste de l’asphalte.

Ammann: Les avantages de l’asphalte basse température sont connus, de même que le principe de la réduction de la température. Comment se fait-il que nous soyons soudainement témoins d’une multitude de projets de recherche relatifs à cette technologie d’avenir ?

Professeur André-Gilles Dumont : Jusqu’à présent, les technologies basse température n’étaient pas prioritaires, car notre société disposait d’énergie à bas coût. Les émissions de CO2 n’étaient pas encore au cœur des préoccupations. Aujourd’hui, nous sommes confrontés à de nouveaux défis et les asphaltes basse température peuvent apporter une contribution importante à la protection de l’environnement. Le bilan écologique, les performances et la durée de vie doivent être acceptables. Les basses températures, et les faibles vapeurs qui les accompagnent, renferment un grand potentiel d’amélioration de la protection sanitaire au travail. Les fabricants d’asphalte et constructeurs de routes ont mis au point des processus de fabrication très prometteurs, qui peuvent à présent être approfondis dans une approche scientifique.


Vous avez élaboré les bases du projet de recherche suisse « L’asphalte basse température ». Quels aspects font-ils l’objet de recherches prioritaires ?

Dumont : Nous devons fabriquer de l’asphalte basse température présentant au moins les mêmes caractéristiques de performances mécaniques que les asphaltes fabriqués à partir de mélanges chauds. Un projet partiel est actuellement consacré aux répercussions de températures de production basses sur les postes d’enrobage. Il s’agit par exemple d’étudier les transformations nécessaires en fonction du processus. Un autre projet consiste à évaluer le bilan énergétique et écologique pendant la production afin d’estimer l’utilité du concept. Le bénéfice en matière de durée de vie peut être évalué à partir du vieillissement des asphaltes. Les services publics et les entreprises disposeront d’un modèle global d’évaluation qui leur permettra de choisir la méthode qui convient le mieux à leur projet.

 

Quels sont les défis techniques futurs, et les obstacles potentiels ?
Dumont : Nous sommes optimistes en ce qui concerne le développement de ces techniques. Mais pour qu’elles puissent représenter une alternative reconnue aux procédés conventionnels, elles doivent être optimisées. Le risque réside clairement dans la profusion de procédés existants. Nous avons déjà été confrontés à une telle situation à l’époque de la découverte des bitumes polymères. Des essais dans des conditions réelles avaient alors permis de tester les performances de différentes technologies et d’éliminer définitivement trois produits inappropriés.

 

Que répondez-vous aux critiques mettant en doute la qualité et la durabilité de l’asphalte basse température par rapport aux produits conventionnels ?

Dumont : Les expériences réalisées jusqu’à présent ne permettent pas encore de garantir de bonnes performances à long terme. Il est par conséquent important de rester très vigilants avec les nouvelles technologies. Mais on pourrait également étendre ce débat aux mélanges chauds conventionnels, car ceux-ci possèdent malheureusement encore une durée de vie trop courte !

 

Quelle est l’influence exercée par votre département de recherche sur les services publics et les entreprises, pour aider l’enrobé à basse température à percer ?

Dumont : Notre contribution doit apporter des réponses aux questions que vous venez de poser : leur durabilité est-elle égale, voire meilleure que celle des matériaux conventionnels ? Le bilan énergétique et écologique est-il aussi prometteur qu’annoncé ? Sur la base des réponses que nous donnons, les services publics devraient intégrer les asphaltes basse température dans leurs appels d’offres. Il est également clair qu’il faut rapidement élaborer une norme décrivant la famille des asphaltes basse température. L’existence d’une norme, même si elle ne contient aucune valeur limite, légitimerait le produit et augmenterait sa crédibilité. Cela constituerait en outre un argument de vente envers les maîtres d’œuvre.

 

Les mêmes arguments sont-ils valides pour les mélanges chauds contenant de l’enrobé de récupération recyclé ?  
Dumont : Quand on a rédigé les premières normes suisses sur les matériaux recyclés, les connaissances étaient plus qu’incomplètes. Il fut donc stipulé que ces enrobés devaient obligatoirement posséder les mêmes caractéristiques que les asphaltes neufs. Ce n’est pas le cas en présence d’une part élevée de recyclage. Pourtant cette typologie de matériau semble convenable à l’aune des connaissances actuelles. Nous devrions préconiser une grande part de recyclage pour les couches inférieures et une part moins importante pour les couches de finition, beaucoup plus sollicitées.
L’utilisation en grande quantité d’asphalte recyclé diffère de la problématique des asphaltes basse température : Nous croulerons bientôt sous une montagne de déchets de fraisage qui devront, tôt ou tard, être réutilisés. Nous sommes contraints d’améliorer les enrobés contenant des matériaux recyclés et devons nous préparer à recycler plusieurs fois nos revêtements. N’oublions pas non plus que la plus importante réserve de bitume, même si c’est aussi la plus vieillie, se trouve aujourd’hui dans nos routes.

 

Ammann est l’un des pionniers mondiaux en termes de transposition des objectifs écologiques en vue d’une infrastructure routière plus écologique, et s’engage activement dans des projets correspondants. Quel pourrait être l’apport de la recherche universitaire pour obtenir des routes «  vertes  » ?

Dumont : D’une part, nous améliorons les procédés actuels, comme c’est le cas pour les asphaltes basse température ou le recyclage. D’autre part, nous osons l’innovation. Ainsi, de nouvelles idées surgissent dans le cadre de projets de recherche internationaux consacrés aux routes à très longue durée de vie (perpetual road) ou les routes ouvertes au trafic en permanence (forever open road) et ayant notamment la capacité de « se réparer d’elles mêmes ».

 

Quelle est l’influence de la réorientation dans le domaine de l’énergie atomique en termes de politique et de population, ou la recherche de sources d’énergie alternatives sur la production d’enrobé bitumeux à l’avenir ?

Dumont : Toute catastrophe s’accompagne d’une stimulation à améliorer et à sécuriser les choses. La crise énergétique qui se dessine va donner des ailes à notre imagination. Mais avant de chercher des sources d’énergie alternative, nous devons très rapidement réduire notre consommation d’énergie. On pourrait par exemple stocker le sable sur une grande surface protégée contre les intempéries par un toit absorbant l’énergie solaire ; le sable serait en même temps aéré par le courant d’air naturel et continu. L’énergie nécessaire pour faire évaporer l’eau du sable représente une part importante de la consommation totale d’énergie d’une tonne d’asphalte. La récupération de l’énergie s’échappant par la cheminée pourrait en outre permettre de sécher et de tempérer les additifs.

 

Il existe de nombreuses approches en matière de construction de routes sans pétrole ni bitume. Quelles sont les orientations les plus prometteuses d’un point de vue actuel ?

Dumont : Le bitume est un sous-produit du pétrole. Il n’en existe pas beaucoup d’autres possibilités d’utilisation que la construction routière, pour laquelle il restera encore longtemps le matériau de base. L’amélioration des propriétés du bitume par des processus chimiques et des additifs est souhaitable et pratiquée à un niveau global. Des progrès sont nécessaires en matière de résistance contre les déformations durables et les fissures.

 

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