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sur le développement des zones arides et semi-arides

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École de technologie supérieure. Montréal (2020)

Sand-asphalt mix design with available materials for hot and arid environments

Madwi, Fathi

Titre : Sand-asphalt mix design with available materials for hot and arid environments

Auteur : Madwi, Fathi

Etablissement de soutenance : École de technologie supérieure. Montréal

Grade : Doctorat 2020

Résumé partiel
Des techniques et méthodes spécifiques sont décrites dans cette thèse afin de développer des sables bitumes ayant en partie recours au sable du désert comme agrégat fin, lequel est disponible dans ces zones désertiques, le rendant rapidement accessible et peu coûteux. Le défi demeure toutefois de rendre cet enrobé apte à assurer un bon comportement en comparaison avec un granulat concassé mécaniquement. Il s’agit de produire des enrobés peu coûteux mais durables avec un recours en partie au sable désertique, et trouver un rapport admissible entre la teneur en sable naturel et la teneur en sable broyé et autres fillers, garantissant ainsi un sable bitume (SB) stable aux températures élevées. En raison de ses propriétés viscoélastiques, le comportement rhéologique du SB est fortement affecté par les variations de la température et les autres conditions climatiques.

Les climats chauds et arides posent le défi des températures diurnes extrêmes, en particulier pour ce qui concerne les couches noires de la chaussée. Par ailleurs, le changement climatique a également un impact, notamment à cause des courants de vents chauds, dégradant davantage l’angularité du sable du désert. A ce titre, force est d’admettre que les changements climatiques peuvent remettre en cause les méthodes empiriques développées pour prédire le vieillissement de la chaussée, ce qui entraînerait une surestimation de la durée de vie prévue de la chaussée. La détérioration des infrastructures routières requiert d’intervenir au moins sur la surface de la chaussée afin de préserver la sécurité et le confort des usagers. Ceci est d’autant plus vrai dans les régions chaudes et arides, à cause du fluage des enrobés sous les chaleurs extrêmes. Quoique à partir des années 1970, il est devenu plus courant de réhabiliter les routes que de les reconstruire, il n’en demeure pas moins que des milliers de kilomètres sont encore construits chaque année dans les régions chaudes avec des budgets limités, ne permettant pas de recourir aux granulats de qualité de moins en moins disponibles et de plus en plus coûteux. C’est donc dans cette perspective que cette recherche devient utile pour les routes à faible volume (LVR), car elle permet de substituer, du moins en partie, le sable de carrière manufacturé et anguleux par du sable naturel et arrondi du désert.

Mots-clés : asphalte, régions chaudes et arides, performance, sable-bitume, LVR, orniérage, module complexe, superpave

Présentation

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Page publiée le 19 avril 2021