{"id":10281,"date":"2021-06-02T11:00:58","date_gmt":"2021-06-02T09:00:58","guid":{"rendered":"https:\/\/www.umweltperspektiven.ch\/?p=4286"},"modified":"2022-02-09T11:05:30","modified_gmt":"2022-02-09T10:05:30","slug":"gummi-asphalt-fuer-eine-oekologischere-strasse","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.organisator.ch\/fr\/sustainability\/2021-06-02\/gummi-asphalt-fuer-eine-oekologischere-strasse\/","title":{"rendered":"L'asphalte caoutchout\u00e9 pour une route plus \u00e9cologique"},"content":{"rendered":"
\"Caoutchouc-asphalte\"
Le bitume en ligne de mire : Lily Poulikakos dirige les s\u00e9ries de tests \u00e0 l'Empa et aide \u00e0 \u00e9valuer de mani\u00e8re r\u00e9aliste les propri\u00e9t\u00e9s du caoutchouc-asphalte. Photo : Gian Vaitl \/ Empa<\/figcaption><\/figure>\n

Les automobilistes qui r\u00e2lent contre le stress de la circulation pourraient de temps en temps baisser les yeux. Car c'est l\u00e0 que se trouve quelqu'un qui a la vie dure : L'asphalte supporte la chaleur torride, le stress du froid et toutes les pressions d'en haut. Il doit aussi \u00eatre le plus silencieux possible et, \u00e0 l'avenir, naturellement plus \u00e9cologique.<\/p>\n

Form\u00e9 \u00e0 partir d'un m\u00e9lange de roches chaudes et d'un liant bitumeux \u00e0 environ 160 degr\u00e9s, l'asphalte g\u00e9n\u00e8re des \u00e9missions de CO2 \u00e9lev\u00e9es - du fait de sa production, des longs trajets de transport et de sa pose. Pour am\u00e9liorer son bilan environnemental, l'asphalte usag\u00e9 est d\u00e9j\u00e0 recycl\u00e9 aujourd'hui ; \u00e0 l'avenir, il devrait \u00eatre utilis\u00e9 \u00e0 grande \u00e9chelle dans les nouveaux rev\u00eatements. En outre, il est possible d'y \"\u00e9liminer\" du b\u00e9ton recycl\u00e9 ou d'autres r\u00e9sidus - par exemple des pneus de voiture usag\u00e9s, dont la Suisse regorge.<\/p>\n

Un projet Innosuisse dirig\u00e9 par le d\u00e9partement \"B\u00e9ton et asphalte\" de l'Empa a explor\u00e9 l'utilit\u00e9 que pourrait avoir cette id\u00e9e dans notre pays. Concr\u00e8tement, les particules de caoutchouc peuvent-elles remplacer les polym\u00e8res dans le bitume modifi\u00e9 par des polym\u00e8res pour l'asphalte fortement sollicit\u00e9 ? Enfin, des compos\u00e9s comme le styr\u00e8ne-butadi\u00e8ne-styr\u00e8ne, tr\u00e8s r\u00e9pandu, conf\u00e8rent au rev\u00eatement une plus grande plasticit\u00e9, une meilleure reprise de forme et une plus longue dur\u00e9e de vie.<\/p>\n

Le projet s'est concentr\u00e9 sur la pratique : apr\u00e8s quelques essais pr\u00e9liminaires, les m\u00e9langes d'asphalte pour les exp\u00e9riences ont \u00e9t\u00e9 cr\u00e9\u00e9s chez les fabricants FBB et Weibel AG. Les vari\u00e9t\u00e9s s'orientaient vers le cas r\u00e9el : \"SDA 4-12\", un rev\u00eatement \"silencieux\" dans lequel de nombreux pores d'air r\u00e9duisent les \u00e9missions de bruit. Et \"AC B22 H\", qui convient pour une couche de liaison en dessous - dans ce cas, avec 30 pour cent d'asphalte recycl\u00e9. Les granulats de caoutchouc s\u00e9lectionn\u00e9s provenaient \u00e9galement de Suisse, du fabricant Tyre Recycling Solutions (TRS) \u00e0 Pr\u00e9verenges dans le canton de Vaud.<\/p>\n

Mouill\u00e9 ou sec ?<\/strong><\/h2>\n

L'asphalte caoutchout\u00e9 peut \u00eatre fabriqu\u00e9 selon deux m\u00e9thodes. Dans la m\u00e9thode \"humide\", les granul\u00e9s de caoutchouc sont ajout\u00e9s au bitume chaud ; on m\u00e9lange ensuite le m\u00e9lange avec les granulats d\u00e9finis - selon le rev\u00eatement, du sable et des pierres de diff\u00e9rentes tailles. Le hic, c'est qu'avec le temps, la masse de bitume et de caoutchouc devient moins visqueuse et que le caoutchouc commence \u00e0 se d\u00e9composer ; elle ne peut \u00eatre utilis\u00e9e que pendant 48 heures environ. Dans le proc\u00e9d\u00e9 \"sec\", en revanche, les particules de caoutchouc s'\u00e9coulent d'abord dans le m\u00e9lange de roches chauff\u00e9. Le bitume n'est ajout\u00e9 que plus tard. C'est parce que les fabricants suisses sont pr\u00e9par\u00e9s \u00e0 cette m\u00e9thode que l'on a choisi cette voie.<\/p>\n

Les exp\u00e9riences de fabrication ont \u00e9t\u00e9 positives chez le fabricant de mat\u00e9riaux de construction FBB \u00e0 Bauma. \"Pas de probl\u00e8me\", dit Christian Gubler, pr\u00e9sident de la direction, \"c'\u00e9tait facile\". Les particules ont \u00e9t\u00e9 jet\u00e9es dans le m\u00e9lange de roches \u00e0 travers une trappe - dans des sacs qui se dissolvent \u00e0 haute temp\u00e9rature. \"C'est ce que nous faisons lorsque nous ajoutons des colorants, par exemple pour l'asphalte rouge\", explique Gubler. La soci\u00e9t\u00e9 Berner Weibel AG n'a pas non plus rencontr\u00e9 de difficult\u00e9s. \"La manipulation s'est faite sans probl\u00e8me\", explique Samuel Probst, responsable des mat\u00e9riaux de construction bitumineux et des usines de rev\u00eatement.<\/p>\n

Tests de stress sous l'eau, le froid, la pression<\/strong><\/h2>\n

Une \u00e9quipe de l'Empa dirig\u00e9e par la sp\u00e9cialiste de l'asphalte Lily Poulikakos a examin\u00e9 les produits finis de la micro \u00e0 la grande \u00e9chelle. Outre les tests standard sur la teneur en bitume et les pores d'air, des prises de vue au microscope \u00e9lectronique ont montr\u00e9 si et comment les particules de caoutchouc se dissolvent et se r\u00e9partissent dans la matrice d'asphalte.<\/p>\n

Dans le test de traction par fente, des \u00e9chantillons ont \u00e9t\u00e9 \u00e9cras\u00e9s sous pression par le haut - un humide et un sec - afin de d\u00e9terminer leur sensibilit\u00e9 \u00e0 l'eau. Des essais de d\u00e9chirure \u00e0 moins 12 degr\u00e9s ont montr\u00e9 comment le mat\u00e9riau se comporte par temps froid en hiver. Enfin, le facteur trafic : dans le cadre du test \"Hamburg Wheel Tracking\", des \u00e9chantillons ont subi 10'000 passages d'une roue en acier de 70 kilos dans de l'eau chauff\u00e9e \u00e0 50 degr\u00e9s - un test s\u00e9v\u00e8re d'orni\u00e9rage. Un simulateur de l'Empa allait dans le m\u00eame sens : il soumettait des rev\u00eatements de 1,20 m\u00e8tre de long \u00e0 60'000 passages de pneus lents avec des charges \u00e9lev\u00e9es en huit heures.<\/p>\n

Les analyses l'ont montr\u00e9 : les subtilit\u00e9s sont d\u00e9cisives. Par exemple, la dur\u00e9e optimale entre le m\u00e9lange et la pose sur la route d\u00e9pend fortement du type et de la quantit\u00e9 de granulats de caoutchouc choisis. En comparaison avec l'asphalte \u00e0 base de bitume polym\u00e8re bien connu, les asphaltes de couche de roulement contenant 0,7 ou 1 pour cent de caoutchouc r\u00e9pondaient majoritairement aux exigences. La r\u00e9sistance aux fissures dues au froid \u00e9tait nettement plus \u00e9lev\u00e9e avec un pour cent de caoutchouc qu'avec l'asphalte \u00e0 base de bitume polym\u00e8re. En ce qui concerne la sensibilit\u00e9 \u00e0 l'eau, les mat\u00e9riaux de construction ont satisfait aux exigences suisses, \u00e0 une exception pr\u00e8s toutefois. Et dans le simulateur de charge de pneus propre \u00e0 l'Empa, des traces certes petites, mais plus profondes sont apparues dans les asphaltes-caoutchouc que dans le rev\u00eatement en bitume polym\u00e8re.<\/p>\n

Conclusion : malgr\u00e9 quelques inconv\u00e9nients, le caoutchouc-asphalte a finalement rempli les exigences de mani\u00e8re s\u00fbre. \"Il est en tout cas adapt\u00e9 \u00e0 de nouvelles \u00e9tudes pour une utilisation dans la construction routi\u00e8re\", r\u00e9sume la chercheuse de l'Empa Poulikakos. Chez le fabricant TRS, on se montre \u00e9galement satisfait des r\u00e9sultats : \"Nous avons ainsi obtenu une confirmation professionnelle\", d\u00e9clare Sonia Megert, Chief Operating Officer. \"Ce fut une tr\u00e8s bonne collaboration. M\u00eame en cas de probl\u00e8me, l'Empa a rapidement trouv\u00e9 une solution\".<\/p>\n

Tous les partenaires sont conscients que ce n'est qu'une premi\u00e8re \u00e9tape. Malgr\u00e9 tous les efforts, le laboratoire ne correspond pas aux conditions r\u00e9elles, explique Poulikakos. Les exp\u00e9riences donnent certes une impression d\u00e9taill\u00e9e, mais la mani\u00e8re dont les ann\u00e9es d'exposition se r\u00e9percutent dans la r\u00e9alit\u00e9 \"est alors une autre affaire\", poursuit la sp\u00e9cialiste. \"En fin de compte, la v\u00e9rit\u00e9 se trouve dans la rue\".<\/p>\n

Trois parcours d'essai<\/h2>\n

C'est justement l\u00e0 que d'autres \u00e9tapes ont d\u00e9j\u00e0 eu lieu. Dans les cantons du Jura et de Vaud, Weibel AG a construit deux tron\u00e7ons d'essai sur des routes cantonales avec de l'asphalte en granul\u00e9s de caoutchouc. \"Un asphalte rugueux sur une route moyennement charg\u00e9e\", explique Samuel Probst, \"et un asphalte de recouvrement sur une route relativement charg\u00e9e. Il devait en effet s'agir de v\u00e9ritables tests d'endurance\".<\/p>\n

Contrairement aux exp\u00e9riences pr\u00e9c\u00e9dentes avec le proc\u00e9d\u00e9 de fabrication \"humide\", l'installation s'est d\u00e9roul\u00e9e \"absolument sans probl\u00e8me\", selon le responsable. Les employ\u00e9s sur place n'ont pas eu \u00e0 supporter les odeurs dues au caoutchouc chauff\u00e9. Et la consistance et la mise en \u0153uvre de l'asphalte \u00e9taient comparables \u00e0 celles d'un asphalte modifi\u00e9 par des polym\u00e8res. Certes, il ne montrera son v\u00e9ritable caract\u00e8re qu'apr\u00e8s des ann\u00e9es. La pose a eu lieu l'\u00e9t\u00e9 dernier ; le rev\u00eatement n'en est donc qu'\u00e0 ses d\u00e9buts.<\/p>\n

Tout comme un autre asphalte d'essai, pos\u00e9 comme couche sup\u00e9rieure \u00e0 un carrefour tr\u00e8s fr\u00e9quent\u00e9 de Zurich. Ses valeurs de laboratoire n'\u00e9taient pas au-dessus de tout soup\u00e7on : Lors du test de duret\u00e9 du bitume \u00e0 l'aide d'une aiguille p\u00e9n\u00e9trante, les r\u00e9sultats ont fortement fluctu\u00e9 et se situaient parfois nettement au-dessus des valeurs th\u00e9oriques. \"Cela indique qu'il pourrait \u00eatre trop mou\", explique le sp\u00e9cialiste des rev\u00eatements Martin Horat, du service des travaux publics de la ville de Zurich. \"Voyons s'il y a des d\u00e9formations lorsqu'il fait chaud en \u00e9t\u00e9\".<\/p>\n

Hans-Peter Beyeler, directeur de l'association \"Eurobitume\" en Suisse, n'est pas particuli\u00e8rement inquiet. \"J'en ai d\u00e9j\u00e0 entendu parler. Je ne m'en ferais pas pour l'instant\", dit ce sp\u00e9cialiste qui a travaill\u00e9 pendant pr\u00e8s de 13 ans comme sp\u00e9cialiste des rev\u00eatements \u00e0 l'Office f\u00e9d\u00e9ral des routes (OFROU). Lorsque le caoutchouc et le bitume sont m\u00e9lang\u00e9s, il en r\u00e9sulte un nouveau mat\u00e9riau dont le comportement ne correspond plus aux ingr\u00e9dients d'origine. Son \u00e9valuation : \"Le test de l'aiguille ne fournit peut-\u00eatre tout simplement pas d'information utile\".<\/p>\n

Beyeler comprend bien s\u00fbr - de par sa propre exp\u00e9rience - qu'il existe aussi dans la branche une r\u00e9sistance contre l'asphalte en tant que \"poubelle\" pour les mat\u00e9riaux recycl\u00e9s et un scepticisme \u00e0 l'\u00e9gard du caoutchouc dans les routes. Il y a une quinzaine d'ann\u00e9es, il a vu un essai de bitume modifi\u00e9 au caoutchouc, ajout\u00e9 sous forme de granul\u00e9s, \u00e9chouer compl\u00e8tement sur l'A1 en Argovie : Le mat\u00e9riau n'\u00e9tait pas suffisamment dissous dans l'enrob\u00e9 ; des grumeaux se sont form\u00e9s dans l'asphalte. Ils se sont r\u00e9pandus \u00e0 la surface de la chauss\u00e9e ; il a fallu les percer et les remplir d'asphalte coul\u00e9.<\/p>\n

La v\u00e9rit\u00e9 est dans la rue<\/strong><\/h2>\n

Depuis, les choses ont bien \u00e9volu\u00e9 ; alors pourquoi ne pas r\u00e9essayer, selon Beyeler ? Apr\u00e8s tout, il existe aussi de bonnes exp\u00e9riences - non seulement aux \u00c9tats-Unis, o\u00f9 cette technologie est utilis\u00e9e depuis longtemps, mais aussi en Bavi\u00e8re. L\u00e0-bas, les asphaltes modifi\u00e9s au caoutchouc font d\u00e9j\u00e0 partie des prescriptions de construction - ils sont donc \u00e0 la pointe de la technique. Les avantages, surtout pour les couches de roulement poreuses : une plus grande r\u00e9sistance \u00e0 l'abrasion, une oxydation plus lente du bitume dans les nombreux pores d'air et donc une fragilisation retard\u00e9e. En bref : une dur\u00e9e de vie plus longue.<\/p>\n

Il y aurait en tout cas suffisamment de mati\u00e8re premi\u00e8re. Environ 70 000 tonnes de pneus usag\u00e9s sont produits chaque ann\u00e9e en Suisse. Une petite partie est recycl\u00e9e, mais la plus grande partie est valoris\u00e9e thermiquement - dans les usines d'incin\u00e9ration des ordures m\u00e9nag\u00e8res et, en grande partie, dans les cimenteries, o\u00f9 les pneus remplacent le charbon comme combustible et am\u00e9liorent ainsi le bilan CO2.<\/p>\n

Un avantage pour le climat ?<\/strong><\/h2>\n

Les effets sur l'environnement de l'utilisation de pneus usag\u00e9s dans les rev\u00eatements routiers sont \u00e9tudi\u00e9s par le chercheur de l'Empa Zhengyin Piao dans le cadre de sa th\u00e8se de doctorat en coop\u00e9ration avec l'Institut d'ing\u00e9nierie environnementale de l'ETH Zurich. Pour ce faire, Piao a analys\u00e9 le cycle de vie complet de deux rev\u00eatements silencieux en asphalte caoutchout\u00e9. Son calcul sur le mod\u00e8le d'un tron\u00e7on de route d'un kilom\u00e8tre montre que ces rev\u00eatements ont des r\u00e9sultats similaires \u00e0 ceux d'un bitume polym\u00e8re en termes de consommation d'\u00e9nergie. Mais ils assurent des \u00e9missions de CO2 nettement plus faibles - surtout en raison des polym\u00e8res utilis\u00e9s dans le produit de comparaison.<\/p>\n

Les granul\u00e9s de caoutchouc dans les routes contribueraient-ils donc \u00e0 la protection du climat ? R\u00e9ponse de Piao : cela d\u00e9pend de la situation. En Suisse, les cimenteries \u00e9conomisent tellement d'\u00e9missions de CO2 en br\u00fblant des pneus usag\u00e9s que l'asphalte avec du caoutchouc est en fin de compte un peu moins performant qu'avec des polym\u00e8res. Mais si les cimenteries parviennent, comme pr\u00e9vu, \u00e0 r\u00e9duire encore plus leurs \u00e9missions de CO2 dans les ann\u00e9es \u00e0 venir, voire \u00e0 les neutraliser en partie gr\u00e2ce \u00e0 des technologies de \"capture du carbone\", y compris le stockage souterrain : Les cartes seraient redistribu\u00e9es - peut-\u00eatre en faveur du bilan climatique du caoutchouc bitumineux.<\/p>\n

La question de savoir si cette id\u00e9e pourrait s'imposer en Suisse d\u00e9pend bien s\u00fbr aussi du march\u00e9. Le sp\u00e9cialiste Samuel Probst, du fabricant Weibel AG, estime qu'ils ont un avantage : pour l'instant du moins, ils sont moins chers que les bitumes polym\u00e8res. Il formule n\u00e9anmoins sa conclusion avec r\u00e9serve : \"Je pourrais tout \u00e0 fait imaginer qu'un march\u00e9 se d\u00e9veloppe un jour pour cela\", dit-il, \"si les pistes d'essai se d\u00e9veloppent positivement \u00e0 long terme\".<\/p>\n

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Les polluants dans le collimateur<\/strong><\/h1>\n

Afin d'\u00e9valuer les risques pour la sant\u00e9 li\u00e9s \u00e0 la pr\u00e9sence d'additifs de caoutchouc dans l'asphalte routier, des chimistes du d\u00e9partement \"Advanced Analytical Technologies\" de l'Empa ont examin\u00e9 \u00e0 la loupe les composants pr\u00e9sentant un potentiel de risque.<\/p>\n

Les r\u00e9sultats des essais de lessivage, qui simulent les effets d'une averse, ont montr\u00e9 que les teneurs en hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) sont plus faibles dans le caoutchouc que dans l'asphalte. Il en va de m\u00eame pour les HAP, qui peuvent provoquer le cancer.<\/p>\n

Pour les m\u00e9taux lourds, le zinc a servi d'\u00e9l\u00e9ment conducteur ; tr\u00e8s peu de ce m\u00e9tal a \u00e9t\u00e9 lessiv\u00e9. Le plomb et d'autres m\u00e9taux lourds nocifs n'\u00e9taient pr\u00e9sents que sous forme de traces inoffensives.<\/p>\n

Mais les tests ont montr\u00e9 que les benzothiazoles, qui acc\u00e9l\u00e8rent la vulcanisation lors de la fabrication des pneus, se r\u00e9pandent rapidement et \u00e0 des doses relativement \u00e9lev\u00e9es dans l'environnement. Le conseil des sp\u00e9cialistes : avant d'incorporer les particules de caoutchouc dans l'asphalte, il faut \u00e9liminer ces compos\u00e9s, par exemple en les lavant \u00e0 l'eau, qui sera ensuite \u00e9limin\u00e9e de mani\u00e8re appropri\u00e9e.<\/p><\/blockquote>\n

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Autres th\u00e8mes : <\/strong>Anciens masques Covid pour la construction de routes<\/a><\/em><\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Autopendler, die \u00fcber Verkehrsstress n\u00f6rgeln, k\u00f6nnten dann und wann den Blick nach unten richten. Denn dort liegt einer, der es schwerer hat: Asphalt ertr\u00e4gt gl\u00fchende Hitze, K\u00e4ltestress und jede Menge Druck von oben. M\u00f6glichst leise soll er auch noch sein \u2013 und in Zukunft nat\u00fcrlich umweltfreundlicher. Geformt aus einer heissen Gesteinsmischung und dem Bindemittel Bitumen […]<\/p>\n","protected":false},"author":6,"featured_media":4288,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_yoast_wpseo_focuskw":"Gummi-Asphalt","_yoast_wpseo_metadesc":"Im Asphalt anderer L\u00e4nder steckt l\u00e4ngst Gummi aus Altreifen. 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