Faible température – faibles émissions

Des machines de Vögele et Hamm construisent une chaussée avec de l’enrobé à température abaissée

Karlsruhe | À l'avant-garde de la sécurité au travail

Conditions strictes pour la pose dans le tunnel routier sous la Kriegsstraße à Karlsruhe : pour réduire les émissions, le consortium constitué des entreprises Schleith et Züblin n’avait le droit d’utiliser que des engins de chantier avec filtre à particules diesel (FAP) et de l’enrobé à température abaissée.

En tant qu’équipe bien rodée, les finisseurs de Vögele et les rouleaux tandem de Hamm ont non seulement respecté les conditions imposées, mais ont également assuré une pose rentable et de haute qualité.

Depuis 2019, le centre-ville de Karlsruhe est en pleine transformation au niveau de la Kriegsstraße. La large rue principale va laisser place à une ligne de tramway verdoyante, des allées d’arbres et des pistes cyclables tout en offrant beaucoup de place aux piétons. Pour cela, une ligne de métro va être créée et les automobiles passeront dans un tunnel de 1,6 km pour traverser le centre-ville.

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Détails du projet

  • Tâche:
    Pose d’enrobé à température abaissée dans deux tubes du tunnel de 5,30 m et 6,80 m de large
  • Commettant :
    KASIG (Karlsruher Schieneninfrastruktur-Gesellschaft mbH)
  • Entreprises chargées des travaux :
    Consortium « Tunnel Kriegsstraße » des entreprises Schleith et Züblin, Martin Paschmann Asphaltbau GmbH
  • Machines du Wirtgen Group utilisées :
    Deux finisseurs Vögele de type SUPER 1800-3i, trois compacteurs Hamm (rouleau mixte DV+ 90i VT-S, rouleau tandem DV+ 70i VV-S, rouleau tandem compact HD 14i VO)

Protection de l’équipe de pose

Le traitement complet des gaz d’échappement des machines utilisées et la mise en œuvre d’enrobés à température abaissée sont des mesures importantes qui permettent de protéger l’équipe de pose des vapeurs, émissions et températures élevées et de réduire la charge de travail.


Enrobé à température abaissée

La température de pose des enrobés à température abaissée est environ 30 °C inférieure à celle des enrobés chauds. Cela permet de réduire les émissions, mais ce n’est pas le seul bénéfice. Les experts pensent que les enrobés à température abaissée présentent également une résistance à la déformation particulièrement élevée, ce qui constitue un critère important pour les voies très fréquentées comme le tunnel routier de Karlsruhe. Les défis à relever pour la pose et le compactage sont grands. Ici aussi, les finisseurs Vögele et les compacteurs Hamm montrent leurs atouts.

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SUPER 1800-3i : le finisseur puissant

Pose rapide et sans interruption garantie

Pour le projet de Karlsruhe, des cires spéciales ont permis de compacter l’enrobé même à basse température. Le principal défi : dès que de tels enrobés descendent en-deçà d’une température critique, ils deviennent brusquement rigides. Il est donc important de poser et de compacter cet enrobé aussi vite que possible et sans interruption. Les finisseurs Vögele tels que le SUPER 1800-3i représentent ici le choix idéal pour une pose efficace sans interruption.

Convoiement efficace du matériau

Grâce au convoiement et à la répartition du matériau performants tout en le ménageant, les finisseurs Vögele atteignent des rendements de pose élevés et peuvent ainsi poser des enrobés à température abaissée avec une haute qualité.

Puits à chaînes chauffé

Le puits à chaînes chauffé, que Vögele a déjà fait breveter, se trouve à l’endroit où l’enrobé tombe sur la vis de répartition et est réparti sur la largeur. Comme toute sa surface est chauffée de manière homogène sur les finisseurs Vögele, aucun enrobé n’y adhère, même les enrobés à basse température.

Chauffe électrique de la table

La chauffe électrique de la table veille à ce que les autres composants en contact avec l’enrobé, par exemple les tôles lisseuses et les groupes de compactage, soient chauffés de façon constante. Cela garantit une structure de surface régulière tout en réduisant l’encrassement des composants de la machine.

Puissant précompactage

Outre la pose propre et précise, le précompactage était également un critère décisif dans le tunnel. Le chantier de Karlsruhe a mis en œuvre les tables extensibles AB 500 et AB 600. Ces deux tables sont dotées de groupes de compactage dameur et vibreur qui permettent aux finisseurs de réaliser un puissant précompactage. Cela réduit le nombre de passages ensuite requis pour les compacteurs.

Fonctions automatiques « AutoSet Plus » très utiles

Le système de conduite ErgoPlus 3, avec ses fonctions automatiques, a nettement augmenté le rendement et la qualité de la pose. La viscosité plus élevée de l’enrobé à température abaissée par rapport à l’enrobé chaud a une influence sur la marge de compactage. La fonction automatique « Mémorisation des programmes de pose » du système « AutoSet Plus » a permis au conducteur du finisseur de sauvegarder les paramètres de pose utilisés avec succès et de les rappeler lors de l’intervention suivante sur une simple pression de touche.

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Le défi pour les rouleaux tandem de Hamm : le compactage final

Plage de temps nettement plus courte que pour la pose à chaud

La plage de temps disponible pour obtenir le compactage final est nettement plus courte pour les enrobés à température abaissée que pour la pose à chaud. Le béton bitumineux à température abaissée utilisé à Karlsruhe était certes applicable longtemps, mais devenait ensuite brusquement rigide. Cette rigidité complique le compactage et constitue l’une des principales différences avec l’enrobé chaud classique. En raison de cette plage de temps réduite, les compacteurs doivent travailler très près du finisseur par courtes bandes régulières. De cette manière, ils peuvent apporter une grande énergie de compactage durant le peu de temps à disposition. L’enrobé à température abaissée peut ainsi être compacté uniformément sur toute la chaussée de façon dynamique, c’est-à-dire avec le vibreur et le dameur.

Jupes thermiques : en cas d’utilisation de rouleaux mixtes, comme ici le DV+ 90i VT-S, des jupes thermiques évitent un refroidissement rapide des pneus.

« La brusque augmentation de la rigidité confirme une nouvelle fois qu’il est très important d’utiliser la bonne plage de temps pour réussir à obtenir un compactage de haute qualité. »

Christian Riede, chef de chantier de l’entrepreneur général Schleith et coordinateur des travaux d’enrobé

Premier passage avec le rouleau mixte DV+ 90i VT-S

Pour le compactage des couches de base et de liaison en béton bitumineux, le premier passage a été réalisé avec le DV+ 90i VT-S de poids moyen (9 t). Il a tout d’abord compacté l’enrobé, qui est au début sensible au cisaillement, avec ses pneus. Les pneus pétrissent et foulent l’enrobé sans l’enfoncer et assurent par ailleurs un bon précompactage.

Les pneus (arrière) créent un joint étanche par effet de foulage tandis que le cylindre (avant) assure la planéité requise.

Lors du compactage final, on a également fait appel à un rouleau tandem compact HD 14i VO équipé d’un cylindre oscillant et d’un cylindre vibrant.

En approchant le compacteur du finisseur en biais, on évite la formation d’ondulations.

La régulation antipatinage assure une traction élevée dans toutes les situations.

Compactage final par des rouleaux tandem

Pour apporter rapidement l’énergie de compactage, le rouleau tandem compact HD 14i VO lourd de 4,5 t a travaillé en équipe avec le rouleau tandem à traverse pivotante DV+ 70i VV-S afin de réaliser le compactage final. Lors de la pose du revêtement en enrobé exposé, il est généralement important de compresser et de compacter rapidement les zones de jonction dès que l’enrobé présente une résistance à la déformation suffisante. Cela n’a pas été nécessaire dans le tunnel routier de Karlsruhe en raison des caniveaux à fentes déjà installés.


Bilan positif pour toutes les parties impliquées

La pose d’enrobé à température abaissée est encore nouvelle pour beaucoup d’entre nous. Il nous manque des valeurs empiriques, en particulier sur le comportement de l’enrobé lors du compactage. Les équipes des entreprises Martin Paschmann Asphaltbau GmbH et Schleith GmbH ont constamment vérifié la densité par sonde à isotopes et ont ensuite fait confirmer les résultats par des études de laboratoire effectuées en aval. Conclusion : les finisseurs de Vögele et les compacteurs de Hamm sont le choix optimal pour réaliser une chaussée compactée de façon homogène, même avec de l’enrobé à température abaissée.

« Les mesures, tout comme les études de laboratoire effectuées en aval, confirment que nous avons construit avec les finisseurs de Vögele et les compacteurs de Hamm une chaussée de haute qualité compactée de façon homogène ».

Christian Riede, chef de chantier de l’entrepreneur général Schleith et coordinateur des travaux d’enrobé

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