Vers une Caractérisation Non Destructive des Performances Résiduelles des Enrobés Bitumineux et la Compréhension de leur Comportement en Fatigue - Université Gustave Eiffel Access content directly
Journal Articles Revue Générale des Routes et de l'Aménagement Year : 2020

Vers une Caractérisation Non Destructive des Performances Résiduelles des Enrobés Bitumineux et la Compréhension de leur Comportement en Fatigue

Abstract

Les travaux présentés dans cet article sont menés dans le cadre du projet ANR MOVEDVDC, dont les objectifs sont de proposer des approches pour mieux caractériser les performances mécaniques résiduelles des matériaux bitumineux provenant de chaussées anciennes, afin de mieux évaluer la durée de vie résiduelle de ces chaussées. Des travaux menés dans ce projet visent notamment à définir les performances mécaniques, en termes de module et de résistance en fatigue de ces matériaux anciens. Dans l’interprétation de ces essais mécaniques, on se pose en particulier la question de la présence de défauts ou de dommages dans les éprouvettes testées, qui peuvent, en effet, influer fortement sur les résultats d’essai. Il existe de nombreuses techniques permettant la détection et la quantification des défauts préexistants dans les matériaux et le suivi de leurs évolutions sous l’effet de différents facteurs de dégradation. Parmi ces méthodes, on distingue les méthodes directes et les méthodes indirectes. Les méthodes indirectes ont l’avantage d’être des techniques non destructives et ne perturbent pas l’état du matériau à tester. Elles permettent de mettre en évidence la présence de défauts, la perte de propriétés mécaniques, ainsi que le suivi de l’endommagement et du vieillissement à partir d’indicateurs physiques choisis. Parmi les techniques de Contrôle Non Destructif (CND), celles basées sur la propagation d’ondes élastiques sont très prometteuses notamment grâce à leur capacité d’adaptation tant aux contraintes des essais de laboratoire sous charge, qu’à celles des essais in-situ. Dans le cadre du projet ANR MOVEDVDC, nous avons opté pour deux techniques complémentaires : d’une part les mesures ultrasonores de nature active qui ont un fort potentiel de transposition à des mesures in-situ, et d’autre part l’émission acoustique (passive) qui a la capacité d’enrichir les essais conventionnels en apportant une compréhension avancée sur les mécanismes mis en jeux lors de l’endommagement et la rupture du matériau. Néanmoins, il convient de souligner les difficultés spécifiques aux enrobés bitumineux qui en plus de leur caractère hétérogène (similaire à celui des bétons et roches), présentent une dépendance temps-température qui affecte considérablement le phénomène de propagation des ondes . Dans cet article, nous présentons des résultats préliminaires obtenus sur des matériaux fabriqués en laboratoire et prélevés sur une chaussée en service depuis environ 20 ans. Nous mettrons, dans un premier temps, l’accent sur la méthodologie ultrasonore (US) avec l’objectif d’estimer les modules complexes à hautes fréquences. Une attention particulière est accordée à la méthode de détermination du temps de vol (TOF) en fonction du rapport signal/bruit (SNR). Par la suite, nous présentons le potentiel de l’émission acoustique (EA) pour caractériser le processus de fatigue mécanique lors d’un essai de flexion 2 points. Une segmentation des 3 phases de fatigue est ainsi présentée sur la base de l’analyse de l’activité acoustique. La faisabilité d’une localisation spatiale et temporelle des fissures est également discutée.
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hal-04372259 , version 1 (04-01-2024)

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Identifiers

  • HAL Id : hal-04372259 , version 1

Cite

Pierre Hornych, Soufyane Benaboud, Mokhfi Takarli, Fatima Allou, Frédéric Dubois, et al.. Vers une Caractérisation Non Destructive des Performances Résiduelles des Enrobés Bitumineux et la Compréhension de leur Comportement en Fatigue. Revue Générale des Routes et de l'Aménagement, 2020, 977, pp.36-41. ⟨hal-04372259⟩
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