Enrobé à basse température

L’enrobé à basse température – également connu sous le nom d’enrobé basse température, d’enrobé tiède ou de « warm mix » – désigne un enrobé fabriqué à une température comprise entre 110 °C et 130 °C. Les enrobés chauds conventionnels sont quant à eux produits entre 140 °C et 180 °C et utilisent généralement comme liant un bitume chauffé à 160 °C. Les raisons pour lesquelles ce matériau de construction est de plus en plus prisé dans nombre de pays et de régions sont multiples.

Potentiel élevé d'économie d'énergie et de CO₂

L’enrobé à basse température offre des avantages économiques : Le bilan énergétique global de ces enrobés est largement supérieur. Une consommation d’énergie moindre équivaut à une baisse des émissions, avec notamment une forte diminution de celles de CO₂. Dans le contexte d’une plus grande sensibilisation au respect de l'environnement, l’enrobé à basse température intéresse les autorités partout dans le monde. Selon l’association allemande des producteurs d’enrobés (Deutscher Asphaltverband), une baisse de température de 30 °C permet déjà d'économiser 0,9 l de fuel (ou son équivalent en combustible) par tonne d'asphalte fini. Pour une production journalière de 2 000 t d’enrobé, cela correspond à une baisse de 1 800 l de fioul – soit près de trois quarts de la consommation annuelle d’énergie thermique d’une habitation. La réduction des émissions de CO₂ est de l’ordre de 6 000 kg par jour. Dans la pratique, les économies sont en réalité encore plus élevées, puisque la température est souvent abaissée de 50 °C, voire plus.

Les technologies optimales des centrales d’enrobage de Benninghoven, gages d’une production de haute qualité

Les marques de produits du Wirtgen Group sont payantes dès la phase de production d’enrobés à basse température. En particulier Benninghoven. Il faut savoir en effet que la production, dans une centrale d’enrobage Benninghoven, est le premier contributeur en matière d’économies d’énergie et de réduction des émissions. Spécialiste de la fabrication et du recyclage d’enrobés de tous types, l’entreprise est forte de plusieurs décennies d’expérience – notamment aussi dans les technologies respectueuses de l’environnement.

Abaisser la température de production d’un enrobé exige au préalable de réduire la viscosité du bitume. Le bitume utilisé comme produit de cure doit en effet être à au moins 140 °C pour pouvoir enrober le minéral. Au-dessous de cette température, il reste trop visqueux. Pour abaisser provisoirement la viscosité, Benninghoven a développé diverses solutions qui s’avèrent ingénieuses. Parmi elles, les systèmes de dosage de précision employés pour l’adjonction d’additifs liquides ou solides, ou encore le module de mousse de bitume de Benninghoven.

Une mousse de bitume avantageuse à la fois en termes de coûts et de technique d’application

La mousse de bitume s’avère donc intéressante car, pour la production d’enrobé basse température, ce liant ne demande que l’adjonction d’eau, une matière première disponible sur toutes les centrales d’enrobage. Lorsque le bitume chaud est additionné à l’eau, le volume du mélange est démultiplié, on parle alors de montée en mousse du bitume. Du fait de l’énergie de surface ainsi libérée, le liant enveloppe parfaitement la roche pendant le processus de mélange, même à basse température, et il exerce des propriétés lissantes pour la pose.

La technologie derrière le module de mousse de bitume est un avantage essentiel pour les exploitants de centrales d’enrobage. Pour en bénéficier, la section de malaxage et de pesage est complétée par cette option d’installation. Celle-ci comprend une pompe à bitume, une chambre d’expansion, une tuyauterie et des poutres d’injection ainsi qu’un système de dosage de l’eau. Le module de mousse de bitume peut être monté à tout moment sur des installations existantes grâce au concept « Plug & Work » de Benninghoven : il suffit de retirer le couvercle de fermeture sur le carter du malaxeur et la balance à bitume, puis d’ajouter le module de mousse de bitume – terminé. En combinaison avec le traitement de haute qualité et respectueux des matériaux de Benninghoven, il est possible de produire des enrobés basse température qui n’ont rien à envier aux matériaux enrobés conventionnels.

Les solutions de Vögele pour la pose de l’enrobé à basse température

Quelles solutions éprouvées Vögele propose-t-il pour la pose de l’enrobé à basse température ?
Après le transport de l’enrobé vers le chantier, le finisseur de routes est chargé du transfert du matériau. Pour ce faire, Vögele mise sur alimentateurs de la série MT 3000 : ils viennent assister le transfert de matériau entre le camion et le finisseur de routes et assurent ainsi un processus de pose constant et efficace.

Grâce à leur concept de convoiement puissant, les alimentateurs déchargent 25 t d’enrobé en 60 secondes. Un convoyeur en forme de huche assure le convoiement stable du matériau, tandis que le système de chauffe efficace maintient l’enrobé à température de façon fiable. Cela empêche toute dissociation mécanique et thermique du matériau. Toutes ces fonctions permettent un transfert rapide et homogène de l’enrobé à basse température vers le finisseur de routes Vögele – et ce, quasiment sans perte thermique.

Trémie tampon, soc de la vis sans fin chauffé et technologie à haut pouvoir de compactage

Dès lors qu'un alimentateur est mis en œuvre, le finisseur de routes est équipé d’une trémie tampon. Ce système permet de garder en stock jusqu’à 45 t de matériau. Une condition essentielle pour une pose ininterrompue.

Depuis la trémie tampon, l’enrobé est acheminé en continu vers les vis de distribution via les convoyeurs montants. Le soc de la vis sans fin, placé sur un bloc de palier central, distribue le matériau de façon homogène vers les deux côtés. Il est chauffé électriquement, ce qui empêche efficacement l’adhérence de l’enrobé et assure une présentation parfaite du matériau en amont de la table de finisseur.

Au cours de l’étape suivante, les tables de finisseur Vögele permettent la pose au profil voulu de l’enrobé à basse température. L’utilisation d’une table à haut pouvoir de compactage est recommandée pour ce type d’enrobé. Elle permet d’atteindre des valeurs de précompactage si élevées qu’il est possible de réduire considérablement le nombre de passages du compacteur pour atteindre le compactage final.

Le système de ventilation de Vögele assure une protection supplémentaire à l’équipe de pose en assurant l’aspiration fiable des vapeurs et des aérosols à la sortie du tunnel de vis.

Priorité à la sécurité des processus

Lors de la pose d’enrobés à basse température, la parfaite interaction entre toutes les machines de la chaîne de production est essentielle. Adopter une vue globale sur un projet de construction offre le plus grand potentiel d’optimisation en termes de productivité et de qualité. La numérisation ouvre tout le potentiel du système de production disponible en mettant en réseau toutes les machines, systèmes et processus impliqués dans l’ensemble d’un processus de construction.

WPT Paving : documentation numérique de la pose et du chantier de Vögele

Le Wirtgen Group Performance Tracker pour la construction routière (WPT Paving) permet aux utilisateurs de suivre en permanence l'avancement des travaux de leur finisseur Vögele et de documenter les principaux paramètres de pose. Avec le système de mesure de la température RoadScan, il est possible de mesurer de façon fiable derrière la table fixe, la température de l'enrobé posé. Ces données de performance sont disponibles dans John Deere Operations Center™ pour les engins de chantier à des fins d'analyse ultérieure.

Les analyses montrent les potentiels d’amélioration et permettent une optimisation continue de l’ensemble du processus de pose. Par ailleurs, les données consignées peuvent servir de justificatifs importantes face aux donneurs d’ordre et aux autorités de contrôle.

Augmentation rapide de la densité de compactage avec l’oscillation

L’oscillation éprouvée depuis des années est la meilleure méthode pour le compactage d’enrobés basse température. Le contact permanent du cylindre oscillant avec le sol permet une augmentation rapide du compactage. Ce mode de compactage étant moins contraignant pour les matériaux que celui par vibration, il permet d’éviter les dommages en surface durant le compactage à basse température des enrobés. L’oscillation présente également des avantages lors du traitement des joints et évite d'endommager l’enrobé déjà refroidi. Globalement, l’utilisation de l'oscillation augmente la fenêtre de temps disponible pour le compactage avant que la rigidité du matériau n’augmente brusquement et que l’enrobé ne devienne trop difficile à travailler.

Compactage automatique avec Smart Compact Basic et Smart Compact Pro

Parmi les autres solutions permettant d’atteindre une haute sécurité de processus, Smart Compact Basic est un assistant de compactage qui régule en continu l'énergie de compactage et les modes de compactage dans les deux bandages pour les rouleaux tandem de la série HX, en tenant compte du comportement de l'asphalte en termes de refroidissement et de sa rigidité actuelle. Smart Compact Pro, quant à lui, détermine non pas les valeurs de rigidité mais la densité en temps réel, un paramètre essentiel et un facteur décisif pour l’évaluation qualitative pendant le compactage. Smart Compact décide ainsi pour l’utilisateur si le compactage doit être statique ou réalisé par vibration ou par oscillation, et il choisit l'énergie de compactage nécessaire. Ceci permet d’empêcher efficacement le surcompactage, d’éviter les dommages en surface et de réduire les passages. Smart Compact augmente ainsi l’efficacité du compactage et exploite de manière optimale le temps disponible, ce qui est un avantage certain dans le cas d’enrobés basse température.

Pleine transparence avec Track Assist

L’utilisation optimale du temps disponible est également favorisée par un haut degré de transparence sur le processus de compactage. Avec Track Assist, Hamm propose ici une autre solution numérique afin d’informer les conducteurs à tout moment sur la densité en temps réel, le nombre de passages, les températures d’enrobé et d’autres paramètres de compactage. La transparence totale et permanente du processus de compactage facilite le compactage d’enrobés basse température par les conducteurs. Ceci réduit aussi les passages inutiles, le conducteur peut tirer pleinement partie de la plage de temps pour le compactage. Track Assist peut être téléchargé gratuitement dans le Google Play Store