Réfection de routes avec le SUPER 1800-3i SprayJet

Pose par répandage aujourd’hui, pose conventionnelle demain

Les entrepreneurs et les organismes routiers publics en Amérique du Nord utilisent depuis des années le finisseur VÖGELE SUPER 1800-3i SprayJet – et son prédécesseur, le SUPER 1800 SF – pour poser des couches ultraminces comme NovaChip. Mais la technologie VÖGELE SprayJet est de plus en plus utilisée pour poser des couches d’enrobé bitumeux à chaud standard en plus des couches ultraminces. La couche ultramince constitue un traitement de surface durable pour préserver les chaussées qui ne fait généralement pas plus de 3/4 pouce d’épaisseur. Un système de répandage commandé par ordinateur et intégré au SUPER 1800-3i SprayJet prélève une émulsion modifiée par des polymères dans le réservoir embarqué et pose une couche d’accrochage sur une largeur maximum de 19 pieds 8 pouces.


Dallas | Texas

Experts en méthodes de construction compliquées

Par-dessus cette couche d’accrochage, le finisseur pose tout de suite une couche de roulement à granularité étalée modifiée par des polymères qui lui est amenée par camion ou par un alimentateur. Cette couche sèche très rapidement car elle est compactée par un rouleau de façon quasiment statique. La couche ultramince obtenue optimise l’utilisation de granulats de haute qualité tout en maintenant les hauteurs libres et la hauteur des bordures. De plus, ce processus de construction en un seul passage avance rapidement, ce qui permet une construction efficace et un retour rapide du trafic, tandis que le matériau à granularité étalée réduit le bruit des pneus et le retour de jet, ce qui empêche l’aquaplaning et améliore la visibilité par temps de pluie.

Lors d’une application classique du finisseur VÖGELE SUPER 1800-3i SprayJet avec un trafic important sur la Dallas North Tollway, les équipes d’Austin Bridge & Road l’ont utilisé avec un système de répandage intégral afin de poser une couche ultramince modifiée par des polymères de 3/4 pouce d’épaisseur.

Couche mince à Dallas

Une telle couche mince a été posée sur la Dallas North Tollway au cours de l’été 2018. Sur ce chantier, Austin Bridge & Road a utilisé son nouveau finisseur SUPER 1800-3i SprayJet pour poser en continu une couche ultramince sur plus de 50 miles en effectuant plusieurs équipes de 48 heures. Le finisseur à répandage a permis une pose propre et rapide d’une couche d’accrochage et d’une fine couche modifiée par des polymères. Ce matériau à granularité étalée a été posé sur une épaisseur de 3/4 pouce en utilisant des granulats de 3/8 pouce avec des fines minimales. « La pose de la couche d’accrochage par le finisseur permet d’avoir une liaison de grande qualité entre la couche et le revêtement. La couche d’accrochage reste en place et n’est pas emportée par les véhicules circulant sur le chantier », explique Mike Kuhn, directeur de travaux pour Austin Bridge & Road (AB&R). « Les opérations de nettoyage à la fin du chantier s’en trouvent également réduites. »

La technologie de répandage propre de VÖGELE protège les utilisateurs et réduit le nettoyage nécessaire

Les équipes d’Austin Bridge & Road ont également approuvé le nouveau finisseur. « Nos équipes l’apprécient », déclare Kuhn. « Je leur ai demandé pourquoi ils l’appréciaient. Ils ont retiré leurs lunettes, ont regardé leur tenue et ont dit « aucune tache » ! Les travailleurs ne sont plus recouverts de taches d’émulsion. Il n’y a également plus de projections de couche d’accrochage sur les voitures qui passent à côté. » Cela fait une grande différence pour l’entreprise. « Le plus grand avantage pour nous est la façon de travailler très propre comparé à d’autres processus », explique Kuhn. « Le nettoyage en fin de journée prend 30 minutes grâce au mode de nettoyage intégré. Les machines concurrentes nécessitent pour cela plus d’une heure. Il n’y a pas non plus besoin de plastique pour nettoyer la rampe de répandage. Tout ceci nous permet d’économiser du temps et de l’argent. »

Un planning serré

Sur la Dallas North Tollway, Austin devait respecter un planning serré en commençant la pose le vendredi soir et en la poursuivant 48 heures non-stop jusqu’au dimanche soir. Pour garantir l’avancée du chantier, l’entreprise utilisa un camion-distributeur de secours en supplément du réservoir d’émulsion embarqué sur le finisseur à répandage. « Avec le camion-distributeur accroché, nous avancions à 60 pieds voire plus par minute », indique Kuhn. « Lorsque le camion-distributeur était presque vide, nous complétions le réservoir d’émulsion embarqué et nous ralentissions à 30 pieds par minute pour laisser le temps au camion de partir faire le plein et revenir. Une fois le camion revenu, nous étions en mesure de repartir à 60 pieds par minute. » Durant la pose de la couche ultramince, Austin Bridge & Road a travaillé, route fermée, du vendredi 22h au lundi 5h. « Nous essayions généralement de réaliser la pose jusqu’à 18h le dimanche afin de garder du temps pour le nettoyage et le marquage », explique Kuhn. Afin de travailler nuit et jour tout le week-end, Austin garda en moyenne 10 camions alignés devant le SUPER 1800-3i SprayJet. « Sur ce chantier, il fallait 45 minutes pour aller remplir les camions et revenir », raconte Kuhn. « Nous avons réalisé 41 000 yards carrés en neuf heures et demi la première nuit ! Je me souviens qu’il y a 10 ans, on était déjà très contents d’atteindre 30 000 yards carrés. Aujourd’hui, nous comptons atteindre ce chiffre tous les jours avec ce finisseur. »

Technologie de répandage intelligente

Le finisseur VÖGELE SUPER 1800-3i SprayJet dispose de cinq rampes de répandage, ce qui représente un total de 24 buses de répandage de haute qualité. Espacées de 250 mm les unes des autres avec un cône de projection de 120°, elles assurent une application uniforme de l’émulsion. Selon le type d’émulsion et la taille des buses, la quantité répandue peut varier de 0,3 à 1,6 kg/m². Tout ce que le régleur a à faire, c’est de régler la quantité requise avant le début du répandage. Cela produit un film d’émulsion uniforme qui recouvre toute la surface, sans aucun chevauchement. Les buses du VÖGELE SUPER 1800-3i SprayJet fonctionnent par impulsions plutôt qu’en continu. Cela, combiné avec la faible pression de répandage de seulement 43,5 lbs psi, empêche quasiment totalement la fumigation.


Mansfield | Missouri

Au-delà des couches ultraminces

En alternative à la pose par répandage, le VÖGELE SUPER 1800-3i SprayJet peut aussi être aisément adapté à la pose conventionnelle d’enrobé bitumeux à chaud (HMA) après avoir retiré le module de répandage d’émulsion. Aujourd’hui, les ministères des transports de différents États américains vont au-delà des couches ultraminces car ils apprécient les avantages de la pose de HMA à l’aide du système de répandage intégré des finisseurs à répandage. « Dans les trois États dans lesquels nous intervenons, il est exigé pour certains chantiers d’utiliser un finisseur à répandage pour appliquer l’émulsion de la couche de liaison et le matériau, que ce soit pour une couche ultramince ou un matériau Superpave conventionnel », indique Andy Ernst, vice-président responsable des activités de construction, Pace Construction, Saint-Louis. « Un concurrent n’aurait pas pu soumissionner pour cette partie du projet avec seulement un finisseur conventionnel et un camion-distributeur, à moins de choisir de poser une couche de fermeture à criblure de pierre avec une couche d’asphalte, une méthode que nous avons décidé de ne pas proposer dans notre offre. » Les couches classiques posées par un finisseur à répandage sont prescrites par l’État, en fonction du chantier. « Je ne pense pas que l'émulsion de bitume et la pose de revêtement disparaîtront un jour », déclare Ernst. « La pose de HMA conventionnel par répandage est plutôt un outil de plus dans la palette du propriétaire de la machine, un autre moyen d’obtenir des revêtements de grande qualité. Cela permet de faire du très bon travail et je pense que nous avons besoin des deux types d’applications. »

Pose combinée d’une couche mince et d’une couche conventionnelle

Sur la route U.S. 60 dans le Sud-Ouest du Missouri, Pace utilise son SUPER 1800-3i SprayJet avec système de répandage intégral pour poser une couche conventionnelle de Superpave de 2 pouces et non pas une couche ultramince de 3/4 pouce. Ernst s’attend à voir plus de revêtements HMA conventionnels posés par un finisseur à répandage à l’avenir. « Cette année, nous utilisons cette méthode pour poser deux revêtements dans l’Indiana », précise-t-il. « Ils utilisaient jusqu’à présent des couches ultraminces, mais cette année, c’est la première fois qu’ils posent un HMA conventionnel avec un finisseur à répandage. » Une couche d’accrochage permet de faire adhérer une couche d’asphalte à une autre couche de revêtement, que ce soit du bitume ou du béton de ciment Portland. Les recherches ont montré que les couches de revêtement sont plus performantes si elles adhèrent bien les unes aux autres, tout comme de minces feuilles de placage forment une solide planche de contreplaqué lorsqu’elles sont collées les unes aux autres.

C’est notre troisième saison avec ce finisseur. La vérité, c’est que l’émulsion répandue par le finisseur à répandage crée une liaison très, très forte avec le Superpave. Combinée avec la couche de 5/8 pouce d’épaisseur et ses granulats solides de 3/8 pouce, elle procure une très bonne surface d'usure pour les trafics importants à la place d’une couche de fermeture à criblure de pierre.

Andy Ernst, vice-président responsable des activités de construction, Pace Construction

Finisseur à répandage pour HMA

L’entreprise Pace Construction de Saint-Louis utilise généralement son SUPER 1800-3i SprayJet pour poser des couches ultraminces, mais elle a aussi utilisé son finisseur pour poser rapidement une couche conventionnelle de HMA Superpave de 2 pouces d’épaisseur qu’elle a compactée à 1 3/4 pouce sur la route U.S. 60, une deux-voies près de Mansfield dans le Sud-Ouest du Missouri. Elle a pour cela mis en œuvre deux rouleaux initiaux et un rouleau final pour obtenir une densité de 94 %. Pour la route U.S. 60, Missouri, le ministère des transports a demandé une pose standard avec le finisseur à répandage. C’est parce que les agences responsables aiment ne pas avoir recours au camion-distributeur de couche d’accrochage lors de la pose conventionnelle, ce que permet la pose de HMA avec un finisseur à répandage. Cette option est propre car cela évite que des camions ne roulent sur l’émulsion et la projettent sur le marquage provisoire, le revêtement et la couche posée le jour d’avant. La pose par répandage élimine tout cela car la couche d’accrochage est posée par le finisseur juste avant la couche d’enrobé.

Avec son VÖGELE SUPER 1800-3i SprayJet, Pace a posé jusqu’à 12 000 t de Superpave sur une épaisseur de 2 pouces sur la route U.S. 60 dans le Sud-Ouest du Missouri.

Des résultats parfaits avec la pose conventionnelle également

« J’ai travaillé avec le finisseur à répandage tout l’été et c’est le premier chantier de pose conventionnelle de HMA pleine épaisseur que nous avons réalisé », indique Bob Needels, chef de projet pour Pace. « Tous les autres projets consistaient à poser des couches ultraminces de 5/8 pouce. La route U.S. 60 est la première couche Superpave que j’ai jamais posée et nous obtenons de vraiment bons résultats. C’est un processus très propre, sans émulsion emportée par les véhicules de chantier. Nous avons un bon retour des chauffeurs de camions qui n’aiment pas que de l’émulsion soient projetée sur leur camion, comme nous sur notre équipement. La mise en œuvre du SUPER 1800-3i SprayJet profite à tout le monde. » Needels ajoute qu’il est en fait préférable de ne pas avoir de camion-distributeur dans l’atelier de pose. « C’est plus sûr car cela élimine les camions qui projettent de l’émulsion dans le fossé ». « Ainsi, si une voiture se retrouve dans la voie fermée et que le conducteur freine, il n’y a pas d’émulsion pour lui faire perdre le contrôle. »

Fonction de répandage intégrée

Un constructeur de finisseurs propose un système de répandage séparé à accrocher à la machine, mais cela présente des inconvénients non négligeables, explique Ernst. « Les fonctions de répandage dédiées du finisseur VÖGELE nous conviennent parfaitement car nous pouvons réaliser les chantiers exigeant un répandage année après année tout en gardant la machine opérationnelle sur toutes les saisons », précise-t-il. « C’est pourquoi nous avons choisi de ne pas utiliser l’option qui permet de retirer le module SprayJet pour la pose conventionnelle. » Pace s’était renseigné sur une marque concurrente de finisseurs à répandage ainsi que sur le finisseur pour lequel un système de répandage à ajouter a été conçu, mais l’entreprise a choisi VÖGELE. « Ce constructeur lançait son système à ajouter et considérait qu’il s’agissait d’une nouvelle technologie. Nous n’étions pas à l’aise avec cela », indique Ernst. « Ils confiaient la fabrication de l’unité de répandage à fixer sur le finisseur à un autre constructeur. Comme tout était si nouveau, nous avons choisi de ne pas emprunter cette voie », explique Ernst. « La seule autre option était un modèle qui ne pouvait être alimenté que par un alimentateur tandis que le SUPER 1800-3i SprayJet peut être alimenté directement par des camions en ôtant l’insert de la trémie », ajoute-t-il. « C’était une fonctionnalité qui nous intéressait beaucoup car nous allons poser des couches ultraminces dans des lotissements avec peu d’espace pour un alimentateur. »

L’interface utilisateur du panneau de commande ErgoPlus 3 du module SprayJet est basé sur le système de commande ErgoPlus du pupitre de commande du conducteur.