EP0475824A1 - Multi-layered covering for metal bridges - Google Patents

Multi-layered covering for metal bridges Download PDF

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EP0475824A1
EP0475824A1 EP91402378A EP91402378A EP0475824A1 EP 0475824 A1 EP0475824 A1 EP 0475824A1 EP 91402378 A EP91402378 A EP 91402378A EP 91402378 A EP91402378 A EP 91402378A EP 0475824 A1 EP0475824 A1 EP 0475824A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
cold
layer
bituminous
coating according
coating
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP91402378A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Maurice Vivier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Entreprise Jean Lefebvre
Original Assignee
Entreprise Jean Lefebvre
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Entreprise Jean Lefebvre filed Critical Entreprise Jean Lefebvre
Publication of EP0475824A1 publication Critical patent/EP0475824A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01DCONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D19/00Structural or constructional details of bridges
    • E01D19/08Damp-proof or other insulating layers; Drainage arrangements or devices ; Bridge deck surfacings
    • E01D19/083Waterproofing of bridge decks; Other insulations for bridges, e.g. thermal ; Bridge deck surfacings

Definitions

  • the bituminous membrane preferably has a thickness of between approximately 2 and approximately 4 mm, corresponding to approximately 2 to 4 kg / m2. It consists essentially of a bituminous binder similar to that used in the composition of the cold-cast mix. It therefore contains a bitumen, preferably of penetration 60/70, 80/100 and 180/220, modified by the addition of thermoplastic copolymers.
  • ethylene vinyl acetate (EVA) or styrene butadiene styrene styrene (SBS) or ethylene methacrylate (EMA) copolymers will be used.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Road Paving Structures (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

The multilayer coating according to the invention is characterised in that it comprises: - a bituminous membrane consisting essentially of a bitumen modified by the addition of thermoplastic copolymers, - a course of cold-poured bituminous mix consisting of a granulate and a bituminous binder. The course of cold-poured bituminous mix may be a single course or a twin course. When applied in a sufficient thickness it can be used not only as a thermal shield for the bituminous membrane but also as a surfacing course. The surfacing course can also be a course of hot bituminous mixes with modified bitumen.

Description

La présente invention a pour objet un revêtement multicouche pour les ouvrages d'art métalliques.The present invention relates to a multilayer coating for metallic structures.

Le revêtement d'un ouvrage comportant un tablier métallique - outre qu'il doit posséder les propriétés et caractéristiques d'une couche de roulement d'une chaussée classique d'autoroute - doit également répondre à certains problèmes spécifiques engendrés par la technique des dalles orthotropes, certaines de ces propriétés étant d'ailleurs contradictoires.The coating of a work comprising a metal deck - in addition to having the properties and characteristics of a wearing course of a conventional highway pavement - must also respond to certain specific problems caused by the technique of orthotropic slabs , some of these properties being moreover contradictory.

Il doit en particulier :

  • présenter une surface convenable au roulement des véhicules du point de vue sécurité et confort (propriétés antidérapantes et uni convenables),
  • résister à diverses sollicitations, les unes verticales, les autres horizontales, provoquées par le trafic : résistance au poinçonnement, au cisaillement, au fluage, à la fatigue,
  • être peu susceptible aux conditions atmosphériques et éventuellement posséder une bonne résistance aux produits de déverglaçage.
In particular, he must:
  • present a suitable surface for the rolling of vehicles from the point of view of safety and comfort (suitable non-slip and even properties),
  • resist various stresses, some vertical, others horizontal, caused by traffic: resistance to punching, shearing, creep, fatigue,
  • be unlikely to weather conditions and possibly have good resistance to de-icing products.

Outre ces propriétés routières habituelles, le revêtement sur tablier métallique à dalle orthotrope doit posséder certaines qualités particulières :

  • adhérence parfaite et durable du revêtement sur la dalle (même par températures extrêmes),
  • grande souplesse pour suivre les déformations du support sans donner lieu à des fissurations ou à des décollements.
In addition to these usual road properties, the coating on a metal deck with orthotropic slab must have certain special qualities:
  • perfect and lasting adhesion of the coating to the slab (even in extreme temperatures),
  • great flexibility to follow the deformations of the support without giving rise to cracks or detachments.

Ces déformations sont de deux ordres :

  • flexion générale de l'ouvrage : les ouvrages métalliques à dalles orthotropes sont généralement à longue portée et possèdent une très grande flexibilité,
  • flexion locale : au passage d'une charge, la rigidité est plus grande au droit des raidisseurs qui se comportent comme des points durs fixes.
These deformations are of two orders:
  • general bending of the structure: metal structures with orthotropic slabs are generally long-span and have very great flexibility,
  • local bending: when passing a load, the rigidity is greater in line with the stiffeners which behave like fixed hard points.

Le revêtement se trouve donc soumis à des contraintes de compression et de traction, tout en étant sollicité par d'importantes contraintes de cisaillement.The coating is therefore subject to compressive and tensile stresses, while being stressed by high shear stresses.

Différentes solutions ont été envisagées pour résoudre ces problèmes :

  • solutions épaisses (supérieures à 5 cm).
  • solutions minces (1 à 3 cm).
  • solutions ultra-minces (de l'ordre du cm).
Different solutions have been considered to solve these problems:
  • thick solutions (greater than 5 cm).
  • thin solutions (1 to 3 cm).
  • ultra-thin solutions (of the order of cm).

Quelles que soient les solutions choisies qui ont toutes leurs inconvénients et leurs avantages, il est apparu, dès les premières études, que les sollicitations sont telles que tous les revêtements à base de liant classique seront détruits dans un délai très bref.Whatever the solutions chosen which have all their disadvantages and advantages, it appeared, from the first studies, that the stresses are such that all coatings based on conventional binder will be destroyed within a very short time.

On a alors proposé diverses solutions à base d'asphalte coulé, de brai ou de bitume époxy, de bitumes améliorés soit par des caoutchoucs naturels, soit pas des caoutchoucs synthétiques.Various solutions based on poured asphalt, pitch or epoxy bitumen, bitumen improved either by natural rubbers or not synthetic rubbers were then proposed.

Dans la plupart des cas, malgré des résultats prometteurs au niveau du laboratoire, les revêtements réalisés ont eu une durée de vie faible, soit, ce qui était le cas le plus général, par manque d'adhérence sur le support, soit encore par manque d'élasticité ou par tendance au fluage.In most cases, despite promising results at the laboratory level, the coatings produced had a short lifespan, either, which was the most general case, for lack of adhesion to the support, or again for lack of elasticity or by tendency to creep.

On a alors cherché à améliorer les propriétés rhéologiques d'un liant bitumineux de façon à obtenir un liant capable de permettre la confection d'un enrobé :

  • d'une part, suffisamment souple pour pouvoir suivre les déformations de la suface métallique du pont sans se fissurer (élasticité du liant),
  • d'autre part, suffisamment résistant pour pouvoir être appliqué sur un support rigide (plaque d'acier) sans risque d'orniérage (cohésion du liant).
We then sought to improve the rheological properties of a bituminous binder so as to obtain a binder capable of allowing the preparation of a mix:
  • on the one hand, flexible enough to be able to follow the deformations of the metal surface of the bridge without cracking (elasticity of the binder),
  • on the other hand, strong enough to be able to be applied on a rigid support (steel plate) without risk of rutting (cohesion of the binder).

Une amélioration a été obtenue en associant au bitume deux polymères compatibles entre eux et dont la combinaison avec le bitume permettait en même temps d'améliorer les deux propriétés recherchées : élasticité et cohésion (BF 72.17111).An improvement has been obtained by combining bitumen with two polymers which are compatible with each other and whose combination with bitumen made it possible at the same time to improve the two desired properties: elasticity and cohesion (BF 72.17111).

La présente invention a pour objet de fournir un revêtement amélioré, ainsi qu'un procédé pour appliquer ledit revêtement sur un ouvrage routier métallique.The object of the present invention is to provide an improved coating, as well as a method for applying said coating to a metallic road structure.

Le revêtement pour les ouvrages d'art métalliques selon l'invention est un revêtement multicouche caractérisé en ce qu'il comporte :

  • une membrane bitumineuse constituée essentiellement par un bitume modifié par addition de copolymères thermoplastiques,
  • une couche d'enrobé coulé à froid constitué par un granulat et un liant bitumineux.
The coating for metallic structures according to the invention is a multilayer coating characterized in that it comprises:
  • a bituminous membrane consisting essentially of a bitumen modified by the addition of thermoplastic copolymers,
  • a layer of cold-cast mix consisting of an aggregate and a bituminous binder.

La couche d'enrobé coulé à froid est constituée par un liant bitumineux et un granulat dont la dimension maximale des particules reste inférieure à environ 10 mm.The cold-poured asphalt layer consists of a bituminous binder and an aggregate, the maximum particle size of which remains less than approximately 10 mm.

Le granulat est de préférence intégralement concassé.On préfère plus particulièrement un sable 0/6, 0/4 ou 0/2. L'épaisseur de la couche d'enrobé coulé à froid est comprise de préférence entre 3 et 12 mm. Elle est essentiellement fonction de la granulométrie du sable. Ainsi, pour un sable 0/2, l'épaisseur est de l'ordre de 3 à 5 mm ; pour un sable 0/4, elle est de 5 à 7 mm; pour un sable 0/6, elle est de 7 à 10 mm.The aggregate is preferably fully crushed, with 0/6, 0/4 or 0/2 sand being more preferred. The thickness of the cold-cast coating layer is preferably between 3 and 12 mm. It is essentially a function of the grain size of the sand. Thus, for a 0/2 sand, the thickness is of the order of 3 to 5 mm; for 0/4 sand, it is 5 to 7 mm; for 0/6 sand, it is 7 to 10 mm.

Le liant bitumineux contient essentiellement un bitume. Le bitume est choisi parmi les bitumes, de préférence parmi les bitumes de grades 60/70, 80/100, et 180/220 modifiés par addition de copolymères thermoplastiques, soit par mélange direct à chaud de bitume pur et de copolymère, soit par mélange indirect à froid d'émulsion de bitume pur et de dispersion aqueuse de copolymère au moment de la fabrication de l'enrobé à couler. De préférence, on utilisera des copolymères éthylène vinyle acétate (EVA) ou styrène butadiène styrène triséquencé (SBS) ou éthylène méthacrylate (EMA). Mais on pourra également utiliser les copolymères styrène butadiène rubber biséquencé (SBR) et les copolymères acryliques ainsi que divers mélanges de ces copolymères.The bituminous binder essentially contains a bitumen. The bitumen is chosen from bitumens, preferably from bitumens of grades 60/70, 80/100 and 180/220 modified by the addition of thermoplastic copolymers, either by direct hot mixing of pure bitumen and of copolymer, or by mixing indirect cold emulsion of pure bitumen and aqueous dispersion of copolymer at the time of manufacture of the mix to be poured. Preferably, ethylene vinyl acetate (EVA) or styrene butadiene styrene styrene (SBS) or ethylene methacrylate (EMA) copolymers will be used. However, it is also possible to use the styrene butadiene rubber block copolymers (SBR) and the acrylic copolymers as well as various mixtures of these copolymers.

La teneur en copolymère est au plus égale à environ 5 % en poids. L'addition de tels copolymères a pour effet un moindre rejet à la mise en service, une meilleure liaison liant-granulat, une résistance à la saumure accrue, une réduction de la sensibilité à la chaleur et au froid, une plus grande cohésion ainsi qu'une meilleure aptitude à la déformation.The copolymer content is at most equal to about 5% by weight. The addition of such copolymers has the effect of a less rejection on commissioning, a better binder-aggregate bond, increased brine resistance, a reduction in sensitivity to heat and cold, greater cohesion as well as '' better deformability.

Une charge minérale peut éventuellement compléter la granulométrie des granulats comme par exemple une poudre de roche broyée, de préférence calcaire, du ciment, des fibres de roche naturelle ou articielle. La teneur en charge minérale est inférieure à 10 %.A mineral filler can optionally supplement the particle size of the aggregates such as for example a crushed rock powder, preferably limestone, cement, natural or artificial rock fibers. The mineral filler content is less than 10%.

Dans une variante de l'Invention, le liant bitumineux contient en outre des fibres synthétiques. Les fibres utilisées sont des fibres organiques de synthèse ultrafines (quelques décitex) et relativement longues (4 à 8 mm). Elles sont choisies en fonction du module élastique du matériau dont elles sont constituées, afin d'obtenir un enrobé fibreux dont la déformabilité est compatible avec celle du support sur lequel il sera appliqué. Les fibres à faible module seront utilisées pour les supports les plus déformables.La proportion de fibres est avantageusement comprise entre 0,05 et 3 % en poids. Cette proportion peut être très faible, mais compte-tenu de l'extrême finesse de ces fibres, leur nombre au mètre carré d'enrobé coulé est considérable, de même que la longueur du réseau qu'elles constituent.In a variant of the invention, the bituminous binder also contains synthetic fibers. The fibers used are ultra-fine synthetic fibers (a few decitex) and relatively long (4 to 8 mm). They are chosen according to the elastic modulus of the material of which they are made, in order to obtain a fibrous mix whose deformability is compatible with that of the support on which it will be applied. The low modulus fibers will be used for the most deformable supports. The proportion of fibers is advantageously between 0.05 and 3% by weight. This proportion may be very low, but given the extreme fineness of these fibers, their number per square meter of asphalt poured is considerable, as well as the length of the network that they constitute.

La couche d'enrobé coulé à froid peut être une monocouche ou une bicouche.
Lorsqu'elle est appliquée avec une épaisseur suffisante, elle peut servir non seulement d'écran thermique pour la membrane bitumineuse, mais également de couche de roulement. Dans ce cas, il est souhaitable d'utiliser pour la couche de roulement en enrobé coulé à froid, un granulat présentant une granulométrie discontinue. Le granulat peut être du type discontinu 0/6 ou 0/10. La texture superficielle de la couche d'enrobé coulé à froid ainsi obtenue est très grenue, ce qui présente de nombreux avantages : diminution de l'éblouissement, meilleure évacuation de l'eau, amélioration du niveau d'adhérence, même à grande vitesse.
The cold poured asphalt layer can be a monolayer or a bilayer.
When applied with sufficient thickness, it can serve not only as a thermal barrier for the bituminous membrane, but also as a wearing course. In this case, it is desirable to use for the wearing course of the cold-poured asphalt, an aggregate having a discontinuous particle size. The aggregate can be of the discontinuous type 0/6 or 0/10. The surface texture of the cold-poured asphalt layer thus obtained is very grainy, which has many advantages: reduction in glare, better evacuation of water, improvement in the level of adhesion, even at high speed.

L'enrobé coulé à froid est préparé en enrobant à froid par une émulsion de bitume, un mortier constitué par le granulat précité et par un régulateur de rupture de l'émulsion. Le régulateur peut être un ciment.The cold poured mix is prepared by cold coating with a bitumen emulsion, a mortar made up of the above-mentioned aggregate and with an emulsion rupture regulator. The regulator can be a cement.

Lorsque l'enrobé coulé à froid contient des fibres, ces fibres sont intégrées au mortier.When the cold-cast mix contains fibers, these fibers are integrated into the mortar.

L'émulsion du liant est généralement une émulsion cationique, monophase, à rupture lente et contrôlée.The binder emulsion is generally a cationic, single-phase, slow-breaking and controlled emulsion.

L'eau de prémouillage du mortier peut contenir un agent tensio-actif comme régulateur de rupture d'émulsion.The mortar pre-wetting water may contain a surfactant as an emulsion rupture regulator.

Une composition type est par exemple la suivante, exprimée en parties en poids

Figure imgb0001
A typical composition is for example the following, expressed in parts by weight
Figure imgb0001

Le revêtement selon l'invention peut comporter une couche d'enrobés à chaud au bitume modifié comme couche de roulement, cette couche étant appliquée sur la couche d'enrobé coulé à froid.The coating according to the invention may comprise a layer of hot asphalt modified with modified bitumen as a wearing course, this layer being applied to the layer of cold-poured asphalt.

La membrane bitumineuse a, de préférence, une épaisseur comprise entre environ 2 et environ 4 mm, correspondant à environ 2 à 4 kg/m². Elle est constituée essentiellement par un liant bitumineux analogue à celui entrant dans la composition de l'enrobé coulé à froid. Elle contient par conséquent un bitume, de préférence de pénétrabilité 60/70, 80/100 et 180/220, modifié par addition de copolymères thermoplastiques. De préférence, on utilisera des copolymères éthylène vinyle acétate (EVA) ou styrène butadiène styrène triséquencé (SBS) ou éthylène méthacrylate (EMA). Mais on pourra également utiliser les copolymères styrène butadiène rubber biséquencé (SBR) et les copolymères acryliques ainsi que divers mélanges de ces copolymères.
La teneur maximale en copolymère est imposée par la viscosité limita du bitume modifié jusqu'à laquelle il s'écoule par une rampe d'épandage chauffante et calorifugée tout en restant à une température inférieure à la température de dégradation du copolymère.
Le liant bitumineux destiné à former la membrane bitumineuse contient avantageusement une résine, de préférence une résine terpène-phénolique. Une telle résine améliore le pouvoir collant de la membrane bitumineuse. La quantité de résine est de l'ordre de 5% en poids. On peut citer la résine DERTOPHENE TL fabriquée par "Les dérivés résiniques et terpéniques SA". En outre, pour diminuer la viscosité du liant, il est souhaitable d'y incorporer un dope. Une quantité appropriée de dope est de l'ordre de 3% en poids.
Le revêtement selon l'invention doit être appliqué sur une surface propre, exempte de rouille et hors d'eau. La surface est préparée par grenaillage. Ensuite, un vernis de protection est appliqué sur le métal décapé, dans le but de le soustraire aux conditions climatiques. Ce vernis peut posséder des propriétés inhibitrices de corrosion permettant de protéger plus efficacement la tôle. Le vernis de protection peut être un vernis à base de bitume modifié par addition d'élastomères et comportant des agents adhésifs.
The bituminous membrane preferably has a thickness of between approximately 2 and approximately 4 mm, corresponding to approximately 2 to 4 kg / m². It consists essentially of a bituminous binder similar to that used in the composition of the cold-cast mix. It therefore contains a bitumen, preferably of penetration 60/70, 80/100 and 180/220, modified by the addition of thermoplastic copolymers. Preferably, ethylene vinyl acetate (EVA) or styrene butadiene styrene styrene (SBS) or ethylene methacrylate (EMA) copolymers will be used. However, it is also possible to use the styrene butadiene rubber block copolymers (SBR) and the acrylic copolymers as well as various mixtures of these copolymers.
The maximum content of copolymer is imposed by the limited viscosity of the modified bitumen to which it flows by a heating and heat-insulated spreading ramp while remaining at a temperature below the degradation temperature of the copolymer.
The bituminous binder intended to form the bituminous membrane advantageously contains a resin, preferably a terpene-phenolic resin. Such a resin improves the tackiness of the bituminous membrane. The amount of resin is of the order of 5% by weight. Mention may be made of the DERTOPHENE TL resin manufactured by "Resin and terpene derivatives SA". In addition, to decrease the viscosity of the binder, it is desirable to incorporate a dope into it. A suitable amount of dope is of the order of 3% by weight.
The coating according to the invention must be applied to a clean surface, free from rust and out of water. The surface is prepared by shot blasting. Then, a protective varnish is applied to the pickled metal, in order to remove it from the climatic conditions. This varnish may have corrosion-inhibiting properties allowing more effective protection of the sheet. The protective varnish may be a bitumen-based varnish modified by the addition of elastomers and comprising adhesive agents.

Le procédé d'élaboration du revêtement selon l'invention consiste à appliquer, sur un support métallique préalablement décapé et recouvert d'un vernis de protection,

  • 1) la membrane bitumineuse par répandage à chaud d'un liant bitumineux
  • 2) la couche d'enrobé coulé à froid.
The process for preparing the coating according to the invention consists in applying, to a metal support previously pickled and covered with a protective varnish,
  • 1) the bituminous membrane by hot spreading of a bituminous binder
  • 2) the cold poured asphalt layer.

Le cas échéant, si la couche d'enrobé coulé à froid est destinée uniquement à servir d'écran thermique pour la membrane bitumineuse, on applique une couche de roulement adaptée par des procédés connus.If necessary, if the cold-poured asphalt layer is intended solely to serve as a heat shield for the bituminous membrane, a suitable wearing course is applied by known methods.

La présente invention est décrite plus en détails par les exemples suivants, donnés à titre illustratif, non limitatif.The present invention is described in more detail by the following examples, given by way of illustration, without limitation.

EXEMPLE 1EXAMPLE 1 a) Préparation du supporta) Preparation of the support

Sur un support métallique décapé par grenaillage, on a appliqué par pulvérisation environ 100 g/m² d'Impression Parafor, vernis de protection commercialisé par Siplast.About 100 g / m² of Impression Parafor, a protective varnish marketed by Siplast, was applied by spraying on a metallic support stripped by shot blasting.

b) Application de la membrane bitumineuseb) Application of the bituminous membrane

On a appliqué par répandage à raison de 3 kg/m², un mélange, dit "Mobilplast A", portée à une température de l'ordre de 180°C, ayant la composition suivante, exprimée en parties en poids

bitume 80/100
77
Copolymère EVA 33/45
18
Résine DERTOPHENE TL
5
Dope
0,3
Was applied by spreading at a rate of 3 kg / m², a mixture, called "Mobilplast A", brought to a temperature of about 180 ° C, having the following composition, expressed in parts by weight
bitumen 80/100
77
EVA 33/45 copolymer
18
DERTOPHENE TL resin
5
Dope
0.3

La membrane obtenue a une épaisseur d'environ 3 mm.The membrane obtained has a thickness of approximately 3 mm.

c) Application d'une couche d'enrobé coulé à froid (écran thermique).c) Application of a cold poured asphalt layer (heat shield).

On a utilisé comme liant bitumineux, le Mobilplast G3 ® commercialisé par le demandeur, contenant 958 en poids de bitume 80/100 émulsionable, et 3% en poids d'un copolymère EVA 33/45.Mobilplast G3® sold by the applicant, containing 958 by weight of emulsifiable bitumen 80/100 and 3% by weight of an EVA 33/45 copolymer, was used as bituminous binder.

On a préparé une émulsion, dite émulsion à 60%, ayant la composition suivante, exprimée en kg :

liant Mobilplast G3®
600
agent émulsifiant
9
HCl (d-1,19)
2,15
Eau
400
An emulsion, known as a 60% emulsion, having the following composition, expressed in kg, was prepared:
Mobilplast G3® binder
600
emulsifying agent
9
HCl (d-1,19)
2.15
Water
400

Les caractéristiques de cette émulsion sont les suivantes:

- pH
2 à 3,5
- viscosité Engler
2 à 6 degrés
- refus sur tamis de
- 0,630 mm
< 0,1%
- 0,160 mm
< 0,25%
- indice de rupture LCPC
> 160
- diamètre médian
2 à 4 µm
- sédimentation à 7 jours
< 5%
The characteristics of this emulsion are as follows:
- pH
2 to 3.5
- Engler viscosity
2 to 6 degrees
- rejection on sieve of
- 0.630 mm
<0.1%
- 0.160 mm
<0.25%
- LCPC rupture index
> 160
- median diameter
2 to 4 µm
- sedimentation at 7 days
<5%

La composition destinée à former la couche d'enrobé coulé à froid a été préparée en malaxant pendant 2 mn le mélange suivant, dans lequel les proportions sont exprimées en parties en poids :

Figure imgb0002
The composition intended to form the layer of cold-cast mix was prepared by kneading the following mixture for 2 min, in which the proportions are expressed in parts by weight:
Figure imgb0002

L'épaisseur de la couche d'enrobé coulé à froid est de l'ordre de 8 mm.The thickness of the cold poured asphalt layer is of the order of 8 mm.

d) Application d'une couche d'enrobé coulé à froid constituant la bande de roulement (Betonplast 0/10)d) Application of a layer of cold-cast mix constituting the tread (Betonplast 0/10)

On a utilisé le mélange MOBILPLAST A de l'étape b) et on a préparé la composition suivante, de la même manière qu'en c):

Figure imgb0003
The MOBILPLAST A mixture of step b) was used and the following composition was prepared, in the same manner as in c):
Figure imgb0003

L'épaisseur de la couche est de l'ordre de 5 cm.The thickness of the layer is of the order of 5 cm.

EXEMPLE 2EXAMPLE 2

Le complexe tel que décrit dans l'exemple 1 a été soumis à un essai de fatigue. Les essais ont été effectués à l'aide d'éprouvettes préparées à la table de compactage de la manière suivante: une tôle d'acier de 270 mm sur 590 mm ayant une épaisseur de 12 mm et munie d'un pied central débordant, a été revêtue par un multicouche tel que décrit dans l'exemple 1:

  • vernis Parafor : 100 g/m²
  • membrane bitumineuse : 3 Kg/m² soit environ 3mm
  • couche d'enrobé coulé à froid (écran thermique) 8 mm
  • couche de Bétonplast constituant la bande de roulement : épaisseur après compactage: 5 cm;
    compacité : 94 %
The complex as described in Example 1 was subjected to a fatigue test. The tests were carried out using test pieces prepared for the compacting table in the following manner: a steel sheet of 270 mm by 590 mm having a thickness of 12 mm and provided with a projecting central foot, a was coated with a multilayer as described in Example 1:
  • Parafor varnish: 100 g / m²
  • bituminous membrane: 3 Kg / m² or about 3mm
  • 8 mm cold-rolled asphalt layer (heat shield)
  • Bétonplast layer constituting the tread: thickness after compaction: 5 cm;
    compactness: 94%

Trois éprouvettes similaires ont été testées. Les résultats des essais figurent dans le tableau I ci-dessous.Three similar test pieces were tested. The results of the tests are shown in Table I below.

L'éprouvette, fixée sur un bâti rigide, est soumise à des flexions négatives alternées, à une fréquence de 4 hertz et à différentes températures.The test piece, fixed on a rigid frame, is subjected to alternating negative flexions, at a frequency of 4 hertz and at different temperatures.

La force imposée, au centre de l'âme centrale, correspond à une contrainte de 8,33 daN/mm² sur la tôle d'acier. Cette contrainte est celle qui serait provoquée par un essieu de 11 tonnes pour une tôle de 12 mm d'épaisseur.The force imposed, at the center of the central core, corresponds to a stress of 8.33 daN / mm² on the steel sheet. This constraint is that which would be caused by an 11-ton axle for a 12-mm thick sheet.

Les fissurations sont suivies au moyen de jauges de déformation positionnées par collage sur la surface de l'enrobé et les décollements par des jauges sur la tranche verticale, au droit des cordons de soudures

Figure imgb0004
The cracks are monitored by means of strain gauges positioned by gluing on the surface of the mix and the detachments by gauges on the vertical edge, in line with the weld seams
Figure imgb0004

Habituellement, on considère qu'un revêtement non dégradé après 1 000 000 de cycles est un bon revêtement.Usually, an undegraded coating after 1,000,000 cycles is considered to be a good coating.

Il apparait ainsi que les revêtements multicouches, selon l'invention sont particulièrement bien adaptés pour les ouvrages d'art routiers à tablier métallique.It thus appears that the multilayer coatings according to the invention are particularly well suited for road structures with a metal deck.

Claims (14)

Revêtement multicouche pour ouvrage d'art routier à tablier métallique, caractérisé en ce qu'il est constitué par : - une membrane bitumineuse constituée essentiellement par un bitume modifié par addition de copolymères thermoplastiques, - une couche d'enrobé coulé à froid constitué par un granulat et un liant bitumineux. Multilayer coating for a road structure with a metal deck, characterized in that it consists of: - a bituminous membrane consisting essentially of a bitumen modified by the addition of thermoplastic copolymers, - a layer of cold-cast mix consisting of an aggregate and a bituminous binder. Revêtement selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'enrobé coulé à froid est constitué par un liant bitumineux et un granulat dont la dimension maximale des particules reste inférieure à environ 10 mm.Coating according to claim 1, characterized in that the cold-cast mix consists of a bituminous binder and an aggregate whose maximum particle size remains less than approximately 10 mm. Revêtement selon la revendication 2, caractérisé en ce que le granulat est intégralement concassé.Coating according to claim 2, characterized in that the aggregate is entirely crushed. Revêtement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le granulat peut comporter une quantité inférieure à 10% en poids d'une charge minérale.Coating according to any one of Claims 1 to 3, characterized in that the aggregate can comprise an amount of less than 10% by weight of a mineral filler. Revêtement selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le liant bitumineux de la couche d'enrobé coulé à froid et/ou de la membrane bitumineuse contient essentiellement un bitume de pénétrabilité 60/70, 80/100, ou 180/220.Coating according to any one of Claims 1 to 4, characterized in that the bituminous binder of the cold-cast coating layer and / or of the bituminous membrane essentially contains a bitumen of penetration 60/70, 80/100, or 180/220. Revêtement selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le liant bitumineux de la couche d'enrobé coulé à froid et/ou de la membrane bitumineuse est modifié par addition de copolymères thermoplastiques.Coating according to any one of Claims 1 to 5, characterized in that the bituminous binder of the cold-cast coating layer and / or of the bituminous membrane is modified by the addition of thermoplastic copolymers. Revêtement selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les copolymères thermoplastiques sont choisis parmi les copolymères éthylène vinyle acétate (EVA) ou styrène butadiène styrène triséquencé (SBS) ou éthylène méthacrylate (EMA), les copolyméres styrène butadiène rubber biséquencé (SBR) et les copolymères acryliques ainsi que divers mélanges de ces copolymères.Coating according to any one of Claims 1 to 6, characterized in that the thermoplastic copolymers are chosen from ethylene vinyl acetate (EVA) or styrene butadiene styrene styrene (SBS) or ethylene methacrylate (EMA) copolymers, styrene butadiene rubber copolymers bisequenced (SBR) and acrylic copolymers as well as various blends of these copolymers. Revêtement selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le liant bitumineux de la couche d'enrobé coulé à froid contient des fibres organiques de synthèse.Coating according to any one of Claims 1 to 7, characterized in that the bituminous binder of the cold-cast coating layer contains synthetic organic fibers. Revêtement selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la couche d'enrobé coulé à froid est une monocouche servant d'écran thermique et en ce qu'elle est revêtue d'une couche de roulement.Coating according to any one of Claims 1 to 8, characterized in that the cold-poured asphalt layer is a monolayer serving as a heat shield and in that it is coated with a wearing course. Revêtement selon la revendication 9, caractérisé en ce que la couche de roulement est une couche d'enrobés à chaud au bitume modifié.Coating according to claim 9, characterized in that the wearing course is a layer of hot bituminous mixes with modified bitumen. Revêtement selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la couche d'enrobé coulé à froid est une bicouche servant de couche de roulement, la partie supérieure contenant un granulat discontinu.Coating according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the cold-poured asphalt layer is a two-layer serving as a wearing course, the upper part containing a discontinuous aggregate. Procédé d'élaboration d'un revêtement selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il consiste à appliquer, sur un support métallique préalablement décapé et recouvert d'un vernis de protection, 1) la membrane bitumineuse par répandage à chaud d'un liant bitumineux 2) la couche d'enrobé coulé à froid. Process for the preparation of a coating according to any one of Claims 1 to 11, characterized in that it consists in applying, to a metal support previously stripped and covered with a protective varnish, 1) the bituminous membrane by hot spreading of a bituminous binder 2) the cold poured asphalt layer. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'une seconde couche d'enrobé coulé à froid servant de couche de roulement est appliquée.Method according to claim 12, characterized in that a second layer of cold-cast mix used as a wearing course is applied. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'une couche d'enrobés à chaud est appliquée sur la couche d'enrobé coulé à froid.Method according to claim 12, characterized in that a layer of hot mix asphalt is applied to the layer of cold poured mix.
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