FR2997945A1 - Liant modifie au glycerol pour la production d'enrobes hydrocarbones a taux eleve en materiaux bitumineux recycles - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne de manière générale des enrobés hydrocarbonés à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés comprenant un liant modifié au glycérol. L'invention concerne également un procédé de préparation desdits enrobés et l'utilisation desdits enrobés comme matériaux pour confectionner des couches et/ou des revêtements de construction routière et/ou de génie civil. L'invention concerne aussi l'utilisation de glycérol comme correctif de la maniabilité et/ou de la résistance à la fissuration thermique et/ou de la résistance à l'orniérage d'un enrobé hydrocarboné à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés.

Description

2997945 La présente invention concerne de manière générale des enrobés hydrocarbonés à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés comprenant un liant modifié au glycérol. L'invention concerne également un procédé de préparation desdits enrobés et l'utilisation desdits enrobés comme matériaux pour confectionner des couches et/ou des revêtements de construction routière et/ou de génie civil. L'invention concerne aussi l'utilisation de glycérol comme agent correcteur de la maniabilité, de la résistance à la fissuration à basses températures, et de la résistance à l'orniérage d'un enrobé hydrocarboné à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés. Dans le domaine routier, et notamment pour la construction de chaussées, les enrobés hydrocarbonés sont largement connus et définis comme étant des granulats recouverts d'un liant hydrocarboné. Les granulats sont habituellement un mélange de charges minérales telles que des gravillons, des sables et des fines. Le liant hydrocarboné est généralement à base de bitume car grâce à son changement de consistance avec la température le bitume est particulièrement bien adapté à la construction routière : (1) aux températures élevées, la diminution de la viscosité du bitume permet l'enrobage du mélange de charges minérales lors de la production d'enrobés hydrocarbonés, puis la compaction desdits enrobés lors de leur mise en oeuvre; (2) alors qu'aux températures de service le pouvoir adhésif et la cohésion du bitume permet d'assurer la stabilité de l'édifice minéral sous les sollicitations du trafic.

Les propriétés rhéologiques du bitume jouent donc un rôle essentiel dans la production d'enrobés hydrocarbonés, et dans la construction et la performance des chaussées, et ce quand bien même la teneur en bitume n'excède généralement pas 7% en masse de la masse totale d'un enrobé hydrocarboné. Les propriétés rhéologiques du bitume sont toutefois évolutives, et la performance en service des chaussées dépend principalement de cette évolution. D'une part, les chaussées sont soumises aux sollicitations mécaniques du trafic (qui varient avec la vitesse de chargement), et à des actions thermiques et oxydatives liées aux conditions environnementales (air, eau, ultra-violets, sels de déverglaçage...). La réponse du bitume à ces sollicitations mécaniques et environnementales se traduit alors par trois types de comportement, et de dégradation de la chaussée : (1) Aux températures élevées et/ou aux vitesses de sollicitation faibles, le bitume a un comportement visqueux qui induit une déformation plastique du mortier bitumineux (partie des sables et des fines enrobés de liant bitumineux contenue dans un enrobé) conduisant au phénomène d'orniérage de la chaussée si les charges ne sont pas reprises par le squelette minéral. (2) Aux températures basses et/ou aux vitesses de sollicitation élevées, le bitume se comporte comme un solide élastique, ce qui peut conduire au passage d'une charge lourde à une rupture fragile du liant et à l'ouverture d'une fissure dans le mortier ; c'est la fissuration thermique de la chaussée. (3) Aux températures moyennes, le comportement du bitume est intermédiaire et qualifié de viscoélastique. L'accumulation des petites déformations induites par le trafic 2 2997945 conduit alors à la dégradation progressive du mortier bitumineux et finalement au développement de fissures ; c'est la fissuration par fatigue de la chaussée. D'autre part, les propriétés du bitume évoluent Dès les opérations de production et de mise en oeuvre, le bitume en film mince est 5 porté à des températures élevées en présence d'air et subit, outre une perte des fractions les plus volatiles, une oxydation importante. Ce vieillissement se poursuit ensuite lentement dans l'enrobé en place durant toute la vie de la chaussée; cela se traduit par une évolution chimique accompagnée d'un durcissement du liant, qui favorise la rupture fragile à basse température (fissuration 10 thermique) et le développement de la fissuration par fatigue aux températures intermédiaires. En conséquence, les propriétés des bitumes et leur évolution jouent un rôle essentiel dans la production, la construction et la performance des chaussées en enrobés bitumineux. Le bitume est usuellement choisi en fonction du climat, de la sollicitation du trafic et du rôle 15 structurel final de l'enrobé (couche de liaison, couche de roulement, couche d'assise.. .).Compte tenu de ce rôle important des propriétés rhéologiques du bitume dans la production d'enrobés hydrocarbonés, et dans la construction et la performance des chaussées, des spécifications ont été établies pour classifier les bitumes selon leurs propriétés rhéologiques, et pour contrôler les propriétés rhéologiques du bitume et leur 20 incidence sur la performance des chaussées. En Europe, les spécifications traditionnelles les plus couramment utilisées se basent: - sur des essais empiriques de consistance à température ambiante (Essai de pénétration à 25°C selon la norme ASTM D5 ou EN 1426), et/ou à température plus élevée (Essai de ramollissement Bille-Anneau au-dessus de 40°C, selon la norme ASTM D36 ou EN 1427), 25 et/ou - sur des mesures de viscosité afin d'évaluer l'aptitude au pompage, au malaxage et au compactage (viscosité cinématique à 135°C selon la norme ASTM D2170 ou EN 12595; viscosimètre rotationnel à 135°C selon la norme AASHTO T-316 ou EN 13302) ou afin d'évaluer le risque de fluage (viscosité dynamique à 60°C selon la norme ASTM D D4190 ou 30 EN 12596). Les bitumes sont ainsi classés suivant les résultats obtenus à ces essais. Par exemple, un bitume de grade 20-30 signifie que le bitume à une pénétrabilité à 25°C mesurée selon la norme EN1426 qui varie de 20 1/10è" à 30 1/10è" de mm. Les spécifications traditionnelles décrites ci-dessus ne rendent toutefois pas compte 35 du comportement viscoélastique des bitumes, de leur propriétés rhéologiques à basse température, ni de l'impact du vieillissement. C'est pourquoi a été développé aux Etats-Unis le Strategic Highway Research Program (SHRP) qui est à l'origine des spécifications « superpave » (« Superior Performing Asphalt Pavement »). Les spécifications « superpave » qui sont décrites dans la norme américaine AASHTO M320-10 classent les 40 bitumes selon leurs performances mécaniques à haute et à basse températures en intégrant des procédures simulant le vieillissement du bitume à court et à long terme.

3 2997945 Les spécifications « superpave » définissent ainsi la plage de performance du bitume (PG: Performance Grade) par rapport à un couple particulier de températures maximale et minimale : la température maximale de la chaussée pour les 7 jours consécutifs les plus chauds, et la température minimale de la chaussée pour la journée la plus froide. Par 5 exemple, le grade « PG 58-28» signifie que la température maximale de la chaussée pour les 7 jours consécutifs les plus chauds est de 58°C et la température minimale de la chaussée pour la journée la plus froide est de -28°C. La température limite haute (par exemple 58°C) correspond par ailleurs à la température à laquelle la résistance au fluage minimum est atteinte, le fluage étant le phénomène physique qui provoque 10 la déformation irréversible d'un matériau soumis à une contrainte constante inférieure à la limite d'élasticité du matériau, pendant une durée suffisante. La température limite basse (par exemple -28°C) correspond à la température à laquelle la résistance du bitume aux contraintes induites par le retrait thermique est atteinte. Dans les spécifications « superpave », les critères de performance mécanique du 15 bitume restent constants, seules varient les températures auxquelles ces critères doivent être satisfaits. Cela permet donc de sélectionner un bitume en fonction de ses performances mécaniques pour une zone climatique et des conditions de trafic données. Ainsi des bitumes de grade PG 64-22 et PG 52-34 sont des liants pour lesquels il y a un risque de déformation irréversible au-dessus de 64°C et 52°C respectivement, et un risque de fissuration thermique 20 en-deçà de -22°C et -34°C respectivement. En Amérique du nord, les bitumes de grade PG 64-22 et PG 52-34 peuvent respectivement être sélectionnés pour le Midwest et une partie du Canada. L'approche des spécifications « superpave » s'oppose à celle des spécifications traditionnelles décrites précédemment qui elles sont basées sur des propriétés déterminées à une température donnée, et pour lesquelles le critère de performance mécanique doit être 25 adapté à la zone climatique. Quelles que soient les spécifications utilisées (traditionnelles ou « superpave »), le choix du grade de bitume pour la fabrication d'un enrobé hydrocarboné destiné à être utilisé pour construire une chaussée dans une zone géographique donnée se fait de façon générale en tenant compte de différents paramètres, et en particulier en fonction des 30 conditions climatiques de ladite zone géographique, de la sollicitation du trafic sur ladite chaussée, et du rôle structurel final de l'enrobé hydrocarboné (couche de liaison, couche de roulement, couche d'assise...). Ainsi, pour des conditions climatiques données, une sollicitation du trafic donnée, et un rôle structurel donné, il existe un bitume ayant un grade qui permet de garantir des performances mécaniques optimales de l'enrobé et donc de la 35 chaussée; ce bitume est appelé « bitume de base », ou de façon plus générale, « liant de base ». En pratique, le paramètre retenu pour la sélection du grade du liant utilisé pour fabriquer des enrobés hydrocarbonés est en particulier les conditions climatiques dans lesquelles les enrobés seront utilisés. C'est pourquoi, dans le domaine routier, il est de 40 pratique courante de faire correspondre un liant de base à une zone géographique donnée. Dans le sud-ouest des Etats-Unis (par exemple, Los Angeles) le liant de base est 4 2997945 usuellement de grade PG 64-10. Dans le quart nord-est des Etats-Unis, le liant de base est usuellement de grade PG 64-22. En Alaska, le liant de base est usuellement de grade PG 52-34. Dans le sud de la France, le liant de base est usuellement un liant de grade 30/50. Dans l'est de la France ou dans les régions montagneuses, le liant de base est usuellement 5 de grade 50/70. Comme expliqué précédemment, les chaussées hydrocarbonées subissent un vieillissement dû aux conditions climatiques et aux contraintes générées par le trafic, ce vieillissement se traduisant par l'apparition d'ornières et/ou de fissurations par fatigue et/ou de fissurations thermiques. Une rénovation de la chaussée peut alors devenir nécessaire 10 afin de maintenir la sécurité routière et de prévenir une dégradation plus importante du corps de chaussée qui requerrait une reconstruction totale, et donc un coût de rénovation bien plus important. Pour rénover une chaussée, la première étape consiste usuellement à récupérer des matériaux bitumineux recyclés.

15 De façon courante, on utilise des matériaux bitumineux recyclés provenant du recyclage de couches bitumineuses dégradées par relevage en plaques des enrobés ou par fraisage de ceux-ci. Les matériaux de récupération sont ensuite concassés/criblés afin de disposer de lots granulométriquement homogènes. Les matériaux bitumineux recyclés ainsi produits sont appelés Agrégats d'Enrobés (AE). La réutilisation des AE dans les enrobés 20 bitumineux est une pratique courante dans la plupart des pays d'Europe (normes EN 13108- 8 et CEN 2005a) et aux Etats-Unis où elle a été incorporée dans la méthode « standard spécification for superpave volumetric mix design » (AASHTO M 323). Les AE ont en effet une composition moyenne similaire à celle des enrobés bitumineux couramment produits et mis en place dans les chaussées, soit une teneur massique moyenne en bitume comprise 25 entre 3% et 6% par rapport à la masse totale d'AE, le reste de la composition étant constitué d'un mélange minéral de gravillons, de sables et de fines. Cependant, le bitume présent dans les AE a subit un processus de vieillissement dès les étapes de production et de construction puis progressivement dans l'enrobé en place par des phénomènes d'oxydation et d'évolution chimique. Ce vieillissement qui se traduit par une perte des 30 éléments volatils, et donc par un durcissement qui est observable par simple mesure des propriétés rhéologiques du liant des AE, une fois celui-ci extrait des AE. Ainsi, le liant d'un AE issu d'une chaussée localisée dans une zone géographique pour laquelle le liant de base est de grade PG 64-22 peut correspondre à un liant plus dur, par exemples à un liant de grade PG 82-16 ou PG 88-10, voire de grades plus durs.

35 Plus récemment, on utilise aussi, comme matériaux bitumineux recyclés, des bardeaux d'asphalte recyclés (BAR) provenant soit de lots de bardeaux d'asphalte défectueux rejetés dès leur fabrication, soit de bardeaux d'asphalte enlevés lors de la réfection des toitures. Une fois débarrassés des débris qui peuvent les accompagner (bois, clous...), les bardeaux récupérés sont finement déchiquetés et criblés afin de faciliter leur incorporation dans les 40 enrobés hydrocarbonés. Les bardeaux d'asphalte recyclés ainsi obtenus sont généralement composés de 15 à 35% en poids de bitume, de 50 à 60% d'une charge minérale fine et de 1 5 2997945 à 12 (3/0 de fibres de verre ou de cellulose. Le bitume des BAR a subi un vieillissement plus important que les agrégats d'enrobés ; il est donc en général plus dur que ceux utilisés en applications routières. La deuxième étape du processus de rénovation d'une chaussée consiste à malaxer et à 5 enrober à chaud une certaine proportion d'AE et/ou de BAR et de granulats neufs avec du bitume neuf (appelé « liant d'apport »), et si nécessaire avec d'autres additifs tels que des fibres et/ou des polymères. La teneur en matériaux bitumineux recyclés (AE et/ou BAR) peut varier de quelques pourcents à presque 100% en masse par rapport à la masse totale du mélange final.

10 Durant cette deuxième étape, le(s) liant(s) des AE et/ou BAR, appelé « liant(s) vieilli(s) », est/sont activé(s) au contact des granulats neufs surchauffés ainsi que sous le flux d'air chaud du sécheur et se mélange(nt) plus ou moins complètement au bitume neuf d'apport (« liant d'apport »). Les propriétés rhéologiques du liant résultant (mélange du/des liant(s) vieilli(s) entrant dans le liant d'apport), dépendront à la fois des caractéristiques du 15 liant d'apport, de celles du/des liant(s) vieilli(s), et de la proportion dans laquelle ce(s) liant(s) vieilli(s) entrent dans le mélange formé avec le bitume neuf; cette proportion dépendant à la fois de la proportion d'AE/BAR dans l'enrobé, de leur composition et du taux d'activation de leur liant. Lorsque la proportion de matériaux AE/BAR est faible par rapport à la masse totale du mélange granulaire (granulats neufs et matériaux bitumineux recyclés), l'incorporation 20 du/des liant(s) vieilli(s) dans le liant d'apport aura un effet négligeable sur le grade du liant d'apport. En revanche, lorsque le taux d'AE/BAR est élevé, tel que 30 à 65% et plus, l'effet du/des liant(s) vieilli(s) sur les propriétés rhéologiques du liant d'apport est substantiel. Les enrobés hydrocarbonés obtenus à la fin de cette deuxième étape serviront à construire de nouvelles chaussées. Leurs propriétés mécaniques devront donc permettre 25 leur maniabilité et leur compaction dans les règles de l'art, et assurer les performances en service de la chaussée. Or le durcissement du liant d'apport par le(s) liant(s) vieilli(s) des matériaux bitumineux recyclés peut conduire à des problèmes de maniabilité de l'enrobé hydrocarboné et des risques de fissuration accrus de la chaussée. Il est donc nécessaire d'adapter le grade du liant d'apport afin de compenser le 30 raidissement dudit liant du fait de son mélange avec le(s) liant(s) vieilli(s) des matériaux bitumineux recyclés. Le programme SHRP prévoit 3 cas : Cas n°1) Pour la fabrication d'un enrobé hydrocarboné comprenant un faible taux en matériaux bitumineux recyclés, par exemple moins de 15% en masse par rapport à la masse totale du mélange granulaire (granulats neufs et matériaux bitumineux recyclés), c'est-à-dire 35 de 0 à 17% en masse de liant(s) vieilli(s) par rapport à la masse totale du mélange de liant d'apport et de liant(s) vieilli(s), l'ajout du/des liant(s) vieilli(s) dans le liant d'apport aura un effet négligeable sur le grade du liant d'apport. Par conséquent, aucune adaptation du liant d'apport n'est requise ; le liant d'apport est usuellement du même grade que le liant de base de la chaussée pour laquelle l'enrobé hydrocarboné est destiné.

40 Cas n °2 ) Pour la fabrication d'un enrobé hydrocarboné comprenant un taux intermédiaire en matériaux bitumineux recyclés, par exemple de 15% à 30% par rapport à la 6 2997945 masse totale du mélange granulaire (granulats neufs et matériaux bitumineux recyclés), c'est-à-dire de 18 à 27% en masse de liant(s) vieilli(s) par rapport à la masse totale du mélange de liant d'apport et de liant(s) vieilli(s), le liant d'apport est choisi dans un grade plus mou que le liant de base de la chaussée pour laquelle l'enrobé hydrocarboné est destiné.

5 Ainsi si le liant de base est de grade PG 64-22, le liant d'apport est par exemples choisi parmi les grades PG 58-28 ou PG 52-28. Cas n°3) Pour la fabrication d'un enrobé hydrocarboné comprenant un fort taux de matériaux bitumineux recyclés, par exemple plus de 30% en masse par rapport à la masse totale du mélange granulaire (granulats neufs et matériaux bitumineux recyclés), c'est-à-dire 10 plus de 28% en masse de liant(s) vieilli(s) par rapport à la masse totale du mélange de liant d'apport et de liant(s) vieilli(s), le grade du liant d'apport sera déterminé de manière à ce que le liant résultant du mélange de liant vieilli et du liant d'apport satisfasse aux critères de performance de la caractérisation SHRP de la zone géographique. Le liant d'apport est donc nécessairement choisi dans un grade plus mou que le liant de base de la chaussée pour 15 laquelle l'enrobé hydrocarboné est destiné. Le recours à un liant d'apport de grade plus mou que celui du liant de base présente plusieurs désavantages : (i) les liants de grades mous sont communément plus onéreux que ceux de grades plus durs; (ii) la multiplication des liants sur le poste d'enrobage pose des problèmes et des surcoûts logistiques (livraisons, stockage...) car il faut notamment fournir 20 une cuve pour chaque grade de liant. L'un des buts de la présente invention est donc de mettre au point des alternatives à l'utilisation de liants d'apport de grade plus mous que le liant de base dans la fabrication d'enrobés comprenant un taux élevé en matériaux bitumineux recyclés (c'est-à-dire ceux ayant un taux intermédiaire et/ou un fort taux en matériaux bitumineux recyclés, cas n°2 et 25 n°3 décrits précédemment). Les alternatives devront permettent de maintenir voire d'améliorer la maniabilité, la compactibilité et les performances desdits enrobés tout en facilitant leur procédé de fabrication et en réduisant son coût. Pour répondre à ce problème technique, la demanderesse a découvert que l'incorporation de glycérol dans un liant d'apport d'un grade déterminé permet d'obtenir des 30 enrobés hydrocarbonés à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés plus maniables et compactables, et aussi performants voire plus performants que des enrobés hydrocarbonés comprenant les mêmes taux et mélange de matériaux bitumineux recyclés mais ayant été fabriqués à partir d'un liant d'apport d'un grade plus mou, notamment d'un grade plus mou que le liant de base de la chaussée pour laquelle les enrobés hydrocarbonés sont destinés.

35 Plus précisément la demanderesse a découvert que l'utilisation du glycérol comme additif d'un liant d'apport d'un grade déterminé permet de produire des enrobés hydrocarbonés à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés ayant une meilleure résistance à l'orniérage, et/ou une maniabilité similaire ou meilleure et/ou une résistance à la fissuration similaire ou meilleure que celles d'enrobés hydrocarbonés comprenant les 40 mêmes taux et mélange en matériaux bitumineux recyclés mais qui ont été fabriqués à partir d'un liant d'apport d'un grade plus mou, conformément aux spécifications en usage.

7 2997945 Le brevet FR0858128 décrit l'utilisation du glycérol pour abaisser la température de production d'enrobés hydrocarbonés ne comprenant pas de matériaux bitumineux recyclés. L'invention a pour objet un enrobé hydrocarboné à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés utilisable pour la fabrication d'une couche de chaussée destinée à être appliquée 5 dans une zone géographique, ledit enrobé comprenant un mélange granulaire et un liant d'apport caractérisé en ce que le mélange granulaire comprend au moins 15% en masse de matériaux bitumineux recyclés par rapport à la masse totale du mélange granulaire, et en ce que ledit enrobé hydrocarboné comprend du glycérol. L'invention concerne aussi un enrobé hydrocarboné à taux élevé en matériaux 10 bitumineux recyclés utilisable pour la fabrication d'une couche de chaussée destinée à être appliquée dans une zone géographique, ledit enrobé comprenant (i) un mélange granulaire comprenant des matériaux bitumineux recyclés constitués de granulats et de liant(s) vieilli(s), et (ii) un liant d'apport caractérisé en ce que ledit/lesdits liant(s) vieilli(s) représentent au moins 18% en masse de la masse totale du mélange de liant(s) vieilli(s) et de liant d'apport, 15 et en ce que ledit enrobé hydrocarboné comprend du glycérol. Selon certains modes de réalisation, l'enrobé selon l'invention présente les caractéristiques suivantes prises seules ou en combinaison : - le glycérol représente de préférence 1 à 4% en masse de la masse du liant d'apport ; - le liant d'apport de l'enrobé selon l'invention a le même grade que le liant de base 20 d'une couche de chaussée dans ladite zone géographique ; - le liant d'apport est choisi de préférence parmi les grades PG 76-22, PG 70-28, PG 70-22, PG 67-22, PG 64-22, PG 64-10, PG 58-28 et PG 52-34; - le liant d'apport représente 2 à 7%, de préférence 3 à 5% en masse de la masse totale de l'enrobé hydrocarboné à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés ; 25 - le mélange granulaire comprend au moins 15%, notamment plus de 30% en masse de matériaux bitumineux recyclés par rapport à la masse totale du mélange granulaire ; - les matériaux bitumineux recyclés sont choisis de préférence parmi les agrégats d'enrobés et les bardeaux d'asphalte recyclés ; - le mélange granulaire comprend 15 à 65%, notamment 15 à 30%, ou encore de 30% 30 à 65% en masse de matériaux bitumineux recyclés par rapport à sa masse totale ; - le mélange granulaire comprend 10 à 35% en masse de gravillons par rapport à sa masse totale ; - le mélange granulaire comprend 20 à 45% en masse de sable par rapport à sa masse totale ; 35 - le mélange granulaire comprend 0 à 5% en masse de fine par rapport à sa masse totale ; - le(s) liant(s) vieilli(s) provenant de matériaux bitumineux recyclés représente(nt) au moins 18%, en particulier de 18 à 27%, et mieux encore plus de 28% en masse par rapport à la masse totale du mélange de liant(s) vieilli(s) et de liant d'apport.

40 La présente invention a encore pour objet un procédé de fabrication d'un enrobé hydrocarboné comprenant un mélange de matériau bitumineux recyclé et au moins un liant 8 2997945 d'apport tel que décrit dans ce qui précède, destiné à être appliqué dans une zone géographique, ledit procédé comprenant les étapes suivantes : a) on détermine le grade du liant de base pour la préparation d'une couche de chaussée dans ladite zone géographique; 5 b) on sélectionne un liant d'apport ayant un grade similaire au grade du liant de base déterminé à l'étape a) ; c) on prépare un mélange granulaire comprenant des matériaux bitumineux recyclés constitués de granulats et de liant(s) vieilli(s), ledit/lesdits liant(s) vieilli(s) représentant au moins 18% en masse de la masse totale du mélange de liant(s) vieilli(s) et du liant d'apport 10 ajouté à l'étape d); d) on met en contact le mélange granulaire préparé à l'étape c) avec le liant d'apport choisit à l'étape b) additionné de glycérol pour obtenir ledit enrobé, ledit glycérol représentant 1 à 4% en masse de la masse du liant d'apport. Selon une variante de l'invention, à l'étape c, le mélange granulaire comprend au moins 15 15% en masse, notamment au moins 30%, de matériaux bitumineux recyclés par rapport à la masse totale du mélange granulaire, cette condition pouvant être cumulée ou non avec une teneur en liant vieilli supérieure ou égale à 18% en masse de la masse totale du mélange de liant vieilli et de liant d'apport. La présente invention a aussi pour objet l'utilisation de l'enrobé hydrocarboné selon 20 l'invention pour la fabrication d'une couche de chaussée dans une zone géographique. De manière avantageuse, le liant d'apport de l'enrobé selon l'invention a le même grade que le liant de base d'une couche de chaussée dans ladite zone géographique. La présente invention a encore pour objet l'utilisation de glycérol pour augmenter la maniabilité et/ou la résistance à la fissuration thermique et/ou la résistance à l'orniérage d'un 25 enrobé hydrocarboné à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés, tel que celui de l'invention, c'est-à-dire d'un enrobé hydrocarboné comprenant (i) un mélange granulaire comprenant des matériaux bitumineux recyclés constitués de granulats et de liant(s) vieilli(s), et (ii) un liant d'apport, ledit/lesdits liant(s) vieilli(s) représentant au moins 18% en masse de la masse totale du mélange de liant(s) vieilli(s) et du liant d'apport.

30 La figure 1 représente les différents grades de liant selon les spécifications « Superpave » de la norme américaine AASHTO M320-10. La figure 2 représente les valeurs de module complexe dynamique E* d'enrobés selon l'invention et d'enrobés témoins ayant subis le test « AMPT » selon la norme américaine AASHTO TP79.

35 Selon l'invention, l'enrobé hydrocarboné à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés comprend un mélange granulaire comprenant au moins 15%, notamment de 15 à 65%, en particulier plus de 30% en masse de matériaux bitumineux recyclés par rapport à la masse totale du mélange granulaire. Dans des modes particuliers de réalisation, l'enrobé hydrocarboné à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés comprend un mélange 40 granulaire comprenant de 15 à 30% ou de 30% à 65% en masse de matériaux bitumineux recyclés par rapport à la masse totale du mélange granulaire.

9 2997945 Par mélange granulaire, on entend en particulier un mélange de matériaux bitumineux recyclés et de granulats non bitumineux. Les matériaux bitumineux recyclés selon l'invention sont choisis de préférence parmi les agrégats d'enrobés (AE) et les bardeaux d'asphalte recyclés (BAR).

5 Les agrégats d'enrobés (AE) convenant pour l'invention répondent de préférence aux spécifications d'au moins l'une des normes suivantes : EN 13108-8, CEN 2005a, et AASHTO M 323. Les agrégats d'enrobés sont notamment issus du concassage/criblage de fraisats ou de plaques d'enrobés hydrocarbonés provenant de la démolition de chaussées, ou encore de déchets d'enrobés ou de surplus des productions d'enrobés. Les agrégats d'enrobés 10 convenant pour l'invention comprennent en masse par rapport à leur masse totale, entre 3% et 6% de liant bitumineux (appelé « liant vieilli » du fait de son durcissement suite au processus de vieillissement), et entre 94% et 97% en masse d'un mélange granulaire minéral constitué de gravillons, de sables et de fines, et éventuellement de graviers. Les liants vieillis des agrégats d'enrobés convenant pour l'invention ont un grade selon les 15 spécifications « superpave », choisi parmi les grades PG 76-10, PG 76-16, PG 76-22, PG 76-28, PG 76-34, PG 82-10, PG 82-16, PG 82-22, PG 82-28, PG 82-34. Les bardeaux d'asphalte recyclés (BAR) convenant pour l'invention proviennent du recyclage de bardeaux d'asphalte utilisés pour la couverture des toitures, et/ou ceux provenant de lots déterminés comme défectueux dès leur fabrication. Les matériaux de 20 récupération obtenus, particulièrement ceux provenant de la réfection des toitures, sont débarrassés des débris qui peuvent les accompagner (clous, bois par exemples), puis ils sont déchiquetés et criblés à la taille souhaitée afin de faciliter leur incorporation dans les enrobés hydrocarbonés. Les bardeaux d'asphaltes recyclés ainsi obtenus comprennent de 15% à 35% de liant bitumineux (appelé « liant vieilli » du fait de son durcissement suite au 25 processus de vieillissement), de 50 à 60% d'une charge minérale fine, et de 1 à 12 % de fibres de verre ou de cellulose. Les bardeaux d'asphaltes recyclés provenant de lots défectueux convenant pour l'invention comprennent un liant vieilli présentant une température de ramollissement Bille-anneau mesurée selon la norme ASTM D 36 de 88 à 113 °C. Les bardeaux d'asphaltes recyclés provenant de la réfection des toitures convenant 30 pour l'invention comprennent un liant vieilli présentant une température de ramollissement Bille-anneau mesurée selon la norme ASTM D 36 de 100 à 150°C. Selon l'invention, les matériaux bitumineux recyclés contenus dans l'enrobé hydrocarboné sont des agrégats d'enrobés (AE) ou des bardeaux d'asphalte recyclés (BAR) ou un mélange des deux. Les mélanges d'agrégats d'enrobés (AE) et de bardeaux 35 d'asphalte recyclés (BAR) convenant pour l'invention sont des mélanges comprenant 60 à 100% d'agrégats d'enrobés, et 0 à 40% de bardeaux d'asphalte recyclés. Un mélange particulier d'agrégats d'enrobés (AE) et de bardeaux d'asphalte recyclés (BAR) convenant pour l'invention comprend 80 à 100% d'agrégats d'enrobés et 0 à 20% de bardeaux d'asphalte recyclé.

10 2997945 Un autre mélange particulier d'agrégats d'enrobés (AE) et de bardeaux d'asphalte recyclés (BAR) convenant pour l'invention comprend 90% d'agrégats d'enrobés et 10% de bardeaux d'asphalte recyclés. Dans un mode de réalisation particulier, l'enrobé hydrocarboné à taux élevé en 5 matériaux bitumineux recyclé comprend au moins 15%, en particulier au moins 50%, d'un mélange de matériaux bitumineux recyclés comprenant 80 à 100% d'agrégats d'enrobés et 0 à 20% de bardeaux d'asphalte recyclés. Selon l'invention, l'enrobé hydrocarboné à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés comprend au moins 18%, en particulier de 18 à 27%, ou encore plus de 28% en masse de 10 liant(s) vieilli(s) provenant de matériaux bitumineux recyclés par rapport à la masse totale du mélange de liant(s) vieilli(s) et de liant d'apport. Selon l'invention, les granulats non bitumineux répondent de préférence aux spécifications de la norme AASHTO M43 ou de la norme XP P 18-545. Selon l'invention, un granulat non bitumineux est un granulat naturel ou artificiel, neuf ou recyclé ne contenant 15 pas de bitume. Un granulat naturel est un granulat d'origine minérale n'ayant subi aucune transformation autre que mécanique. Un granulat artificiel est un granulat d'origine minérale résultant d'un procédé industriel comprenant des transformations thermiques ou autres. Un granulat recyclé est un granulat obtenu par traitement d'une matière inorganique précédemment utilisée dans la construction. De manière préférée, les granulats non 20 bitumineux sont choisis parmi les gravillons, les graves, les sables, et les fines (fillers). Les graves sont des granulats formés d'un mélange de gravillons et de sable. Les graves peuvent être produites par mélange de gravillons et de sable ou par fabrication directe. Selon l'invention, les fines proviennent de préférence du dépoussiéreur de la centrale d'enrobage, mais peuvent également être des fillers d'apport non recyclés.

25 Selon l'invention, la granulométrie des matériaux bitumineux recyclés et des granulats non bitumineux varie de préférence de 0 à 20mm, et mieux encore de 0 à lOmm. Selon les spécifications nationales et internationales, la granulométrie est exprimée de différentes manières. Par exemple, selon les spécifications françaises XP P 18-545, la granulométrie est exprimée sous forme « d/D ». Cette désignation admet que des grains puissent être retenus 30 sur le tamis supérieur (refus sur D) et que d'autres puissent passer au travers du tamis inférieur (passant à d). Selon l'invention, la granulométrie des matériaux bitumineux recyclés et des granulats non bitumineux est de préférence choisi parmi les granulométries 0/2, 2/6, 6/10, 10/14 et 14/20 (selon les spécifications françaises), ou parmi les granulométries NQ 10, NQ 9, NQ 8, NQ 78, NQ 67, et NQ 57 (selon les spécifications américaines et la norme AASHTO 35 M43). Comme spécifié dans la norme XP P 18-545, les fines (fillers) ont une dimension inférieure à 0,063mm, les sables ont une granulométrie 0/2, les gravillons sont des granulats pour lesquels 2 < D <45 mm et d >2 mm, et les graves sont des granulats pour lesquels d=0 et 2 <D <45 mm. Dans un mode préféré de réalisation, l'enrobé hydrocarboné à taux élevé en matériaux 40 bitumineux recyclés comprend un mélange granulaire comprenant, par rapport à la masse totale du mélange granulaire : 11 2997945 - au moins 15%, en particulier de 15 à 65%, en masse de matériaux bitumineux recyclés, la granulométrie desdits matériaux bitumineux recyclés étant de préférence comprise entre 0 et 19 mm, en particulier entre 0 et 12,5 mm, plus particulièrement encore entre 0 et 9,5 mm - 10 à 35% en masse de gravillons, de préférence de granulométrie comprise entre 2 et 6 5 mm, notamment de granulométrie choisie parmi les granulométries NQ 9, NQ 8, NQ 78, NQ 67, et NQ 57 selon la norme AAHTO M-43 - 20 à 45% en masse de sables, de préférence de granulométrie comprise entre 0 et 2 mm, notamment de granulométrie NQ 10 selon la norme AAHTO M-43 - 0 à 5% en masse de fines, de préférence de granulométrie inférieure à 0,063mm.

10 Selon l'invention, l'enrobé hydrocarboné à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés comprend (i) un mélange granulaire composé de granulats non bitumineux et de granulats provenant de matériaux bitumineux recyclés, tels que décrits précédemment, et (ii) un liant comprenant un liant d'apport, un/des liant(s) vieilli(s) issu(s) desdits matériaux bitumineux recyclés, et du glycérol.

15 Selon l'invention, le liant comprenant un liant d'apport, un/des liant(s) vieilli(s) issu(s) desdits matériaux bitumineux recyclés, et du glycérol est le liant qui sert à enrober les granulats non bitumineux et les granulats provenant de matériaux bitumineux recyclés, tels que décrits précédemment ; ce liant correspond au liant final, appelé aussi liant régénéré. Selon l'invention, le liant vieilli est le liant bitumineux provenant des matériaux 20 bitumineux recyclés décrits précédemment, c'est-à-dire des agrégats d'enrobés et/ou des bardeaux d'asphalte. Selon l'invention, le liant d'apport est le liant qui est ajouté au mélange granulaire lors de l'étape de malaxage dans le procédé de fabrication des enrobés selon l'invention. Lors de cette étape de malaxage qui est effectuée selon des conditions conventionnelles de 25 fabrication d'enrobés à chaud, le liant d'apport est porté à une température telle qu'il se liquéfie. A cette température, le(s) liant(s) vieilli(s) des matériaux bitumineux recyclés se liquéfie(nt) entièrement ou partiellement, et se mélange(nt) ainsi avec le liant d'apport. Dans un mode de réalisation, le liant d'apport qui est ajouté au mélange granulaire lors de l'étape de malaxage dans le procédé de fabrication des enrobés selon l'invention comprend du 30 glycérol. Dans un mode de réalisation, le liant d'apport représente 2 à 7%, et de préférence 3 à 5% en masse de la masse totale de l'enrobé hydrocarboné à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés. Le liant vieilli et le liant d'apport selon l'invention sont de préférence des liants hydrocarbonés à base essentiellement de bitume ou des liants de synthèse confectionnés à 35 partir de matières premières d'origine pétrolière ou issues de la biomasse, et classiquement utilisés pour réaliser des couches et/ou des revêtements de construction routière et/ou de génie civil. Le bitume est un mélange de matières hydrocarbonées d'origine naturelle issues de la fraction lourde obtenue lors de la distillation du pétrole, ou provenant de gisements naturels se présentant sous forme solide (asphalte) ou liquide, de densité comprise entre 0,8 40 et 1,2. Les bitumes de l'invention peuvent être préparés par toute technique conventionnelle. Sont également admis comme bitumes au sens de l'invention les liants d'origine végétale 12 2997945 tels que les liants Végécol®, commercialisés par la société Colas et décrits dans la demande de brevet FR 2 853 647, les liants de synthèse d'origine pétrolière, les liants d'origine semivégétale, ou encore les bitumes modifiés par incorporation d'additifs de toutes natures tels que des additifs en vue d'améliorer les caractéristiques d'adhésivité, en vue d'apporter 5 artificiellement les propriétés nécessaires à la mise en émulsion cationique, par incorporation d'élastomères, sous forme de poudrette de caoutchouc ou autre, ou bien encore les bitumes améliorés par l'addition de polymères de différents types, tels que des copolymères d'éthylène et d'acétate de vinyle, ou des copolymères statistiques ou à blocs de styrène et de diènes conjugués, par exemple les copolymères à blocs SBS. Il est également possible 10 d'utiliser des mélanges de bitumes de différents types. Dans un mode préféré de réalisation, le liant d'apport et/ou le(s) liant(s) vieilli(s) provenant des matériaux bitumineux recyclés sont des bitumes dérivés du pétrole brut, et mieux encore, des bitumes ayant un comportement classifié selon les spécifications « Superpave » de la norme américaine AASHTO M320-10.

15 Les spécifications « Superpave » qui sont répertoriées dans le tableau de la figure 1 sont établies à partir des performances mécaniques de liants dont les caractéristiques correspondent à celles d'un liant vieilli ou non, dans des conditions spécifiques de climat, et notamment de températures de la chaussée. Les spécifications « Superpave » comprennent tous les grades PG mentionnés dans le tableau de la figure 1, ceux-ci étant 20 nommés « classe de comportement ». Les spécifications « Superpave » sont établies à partir de tests mécaniques réalisés sur un liant non vieilli (figure 1, « original bitume »), sur un liant vieilli à court terme (figure 1, « après RTFOT ») et sur un liant vieilli à long terme (figure 1, « après RTFOT et PAV »). Les spécifications « Superpave » visent notamment à garantir qu'un liant d'un grade PG X-Y 25 présente des propriétés physico-chimiques suffisantes dans la gamme de température [X ; - Y] pour conférer, à l'enrobé hydrocarboné et/ou à la couche de chaussée préparée avec ledit liant, des performances mécaniques, notamment une maniabilité, une résistance à l'orniérage, une résistance à la fatigue et une résistance à la fissuration thermique, satisfaisantes.

30 Les tests RTFOT (Rolling Thin Film Oven Test) et PAV (Pressure Aging Vessel) sont des méthodes de simulation du vieillissement d'un liant qui sont bien connues de l'homme du métier. Le RTFOT est spécifié dans les normes ASTM D2872, EN 12607-1, JIS K2207, AASHTO T240. Ce test vise à mesurer l'effet de la chaleur et de l'air sur les 35 propriétés physico-chimiques du liant à une température de 163°C, cette température correspondant à la température usuelle d'utilisation du liant pour la préparation d'enrobés chaud lors de la fabrication de la chaussée. Ce test simule donc le vieillissement que subi le liant lors de sa mise en oeuvre, ledit liant étant à ce stade particulièrement vulnérable aux déformations permanentes.

40 Le PAV est spécifié dans la norme AASHTO R28. Il consiste à mesurer l'effet de la chaleur à haute pression, le liant étant soumis à une pression de 21bar pendant 20 heures à 13 2997945 une température allant de 90°C à 110°C, notamment à 90°C, 100°C, 110°C (figure1, « température pour PAV »). Ce test vise à simuler le vieillissement du liant à long terme, notamment son état d'oxydation après qu'il est séjourné de cinq à dix ans dans un enrobé et qu'il est atteint sa rigidité maximale.

5 Les trois tests mécaniques principaux utilisés pour déterminer le grade des liants selon les spécifications « superpave » sont : (i) le rhéomètre à poutre fléchissante 3 points, appelé aussi « Bending Beam Rheometer » (BBR), pour évaluer la résistance à la fissuration thermique à basse température, (ii) le rhéomètre à cisaillement dynamique, appelé aussi « Dynamic Shear Rheometer » (DSR), pour évaluer la résistance à l'orniérage à température 10 maximale, et la résistance à la fatigue à température intermédiaire, (iii) le test de traction directe, appelé aussi « Direct Tension Test » (DTT), pour évaluer la résistance à la fissuration thermique. Le « Bending Beam Rheometer » (BBR) test mesure les caractéristiques de la rigidité et de la relaxation du liant à basse température. Ces paramètres donnent une indication sur 15 la capacité du liant à résister à la fissuration thermique aux basses températures. La mise en oeuvre de ce test est bien connue par l'homme du métier ; elle est par exemple décrite dans la norme AASHTO T313-10. Le principe du test BBR est de placer une poutre de liant sur des supports de charge et d'immerger cette poutre dans un bain d'éthanol à froid. Une charge est appliquée au centre de la poutre, et on mesure la flexion de la poutre dans le 20 temps. La rigidité du liant est alors calculée à partir des mesures de flexion et de relaxation du liant. Ce test correspond au « module de rigidité » dans le tableau de la figure 1. Le « Dynamic Shear Rheometer » (DSR) test vise à évaluer la résistance du liant à l'orniérage à température maximale et la résistance à la fatigue à température intermédiaire. Ce test consiste à mesurer le module de cisaillement et l'angle de phase à hautes et 25 moyennes températures. La mise en oeuvre de ce test est bien connue par l'homme du métier ; elle est par exemple décrite dans la norme AASHTO T315. Le test est réalisé sur un rhéomètre à cisaillement dynamique. Le liant est placé entre une plaque fixe et une plaque oscillante. Une contrainte de cisaillement ayant une fréquence donnée est appliquée sur le liant par la plaque oscillante. On mesure dans le temps la contrainte de cisaillement 30 appliquée par la plaque oscillante et la déformation de cisaillement du liant en réponse à cette contrainte. Les mesures obtenues se présentent sous forme de courbes sinusoïdales, l'une correspondant à la contrainte et l'autre à la déformation. A partir de ces mesures, on calcule tout d'abord le déphasage Ô entre les deux courbes et le module complexe de cisaillement G* (contrainte/déformation). On calcule ensuite la rigidité du liant qui est définie 35 par G*/sinô. Ce test correspond au « cisaillement annulaire » dans le tableau de la figure 1. Le « Direct Tension Test » (DTT) mesure les caractéristiques de fracture du liant à basse température. Ce test complète le test BBR, et peut donc être optionnel. La mise en oeuvre de ce test est bien connue par l'homme du métier ; elle est par exemple décrite dans la norme ASTM D6723- AASHTO T314. Le principe du test est de soumettre un échantillon 40 de liant à une tension jusqu'à ce que l'échantillon se fracture. On mesure alors l'énergie de fracture. Ce test correspond à « l'allongement à la rupture» dans le tableau de la figure 1.

14 2997945 Sur un liant non vieilli (figure 1, « original bitume »), sont mesurés d'une part le point d'inflammabilité, par exemple selon les normes ASTM D92 ou NF EN 2592 (« Cleveland open cup flash point test »), pour des considérations de sécurité, et la viscosité, par exemple selon les normes ASTM D4402 ou NF EN 1302 (« measurement of asphalt viscosity using a 5 rotational viscometer ») pour des considérations de pompabilité. Pour tous les grades « PG », les spécifications « Superpave » sont que la température d'inflammabilité d'un liant non vieilli ne doit pas dépasser 230°C et la viscosité d'un liant non vieilli ne doit pas dépasser 3 Pa.s à une température de 135°C. D'autre part, on mesure selon le test DSR la valeur de la rigidité (G*/sinô) d'un liant non vieilli. Une rigidité minimale est spécifiée sur un 10 liant non vieilli pour éviter une instabilité du mélange, si le vieillissement n'a pas lieu pendant la construction de la chaussée. Le test DSR sert notamment à évaluer la résistance à l'orniérage à température maximale. La spécification « Superpave » est que la valeur de la rigidité (G*/sinô) d'un liant non vieilli doit dépasser 1,0kPa à 10rad/s et à la température maximale de la chaussée pour les 7 jours consécutifs les plus chauds. La température 15 maximale de la chaussée pour les 7 jours consécutifs les plus chauds correspond donc à la température pour laquelle la valeur de la rigidité (G*/sinô) d'un liant non vieilli dépasse 1,0kPa à lOrad/s. Le vieillissement à court terme correspond au vieillissement pendant la construction de la chaussée. Il est simulé selon la méthode RTFOT. Sur un liant vieilli à court terme est 20 mesuré le changement de la masse du liant avant et après le test RTFOT, ce qui permet d'évaluer le degré de volatilité du liant. La perte de masse du liant après RTFOT ne doit pas dépasser 1,0% pour tous les grades de liants définis dans les spécifications « Superpave ». On mesure aussi selon le test DSR la valeur de la rigidité (G*/sinô) du liant vieilli à court terme. Une rigidité minimale est spécifiée sur un liant vieilli à court terme pour assurer une 25 résistance adaptée à la déformation permanente immédiatement après la construction de la chaussée. Le test DSR sert notamment à évaluer la résistance à l'orniérage à température maximale. La spécification « Superpave » est que la valeur de la rigidité (G*/sinô) du liant après le test RTFOT doit dépasser 2,2kPa à 10rad/s et à la température maximale de la chaussée pour les 7 jours consécutifs les plus chauds. La température maximale de la 30 chaussée pour les 7 jours consécutifs les plus chauds correspond donc à la température pour laquelle la valeur de la rigidité (G*/sinô) du liant après le test RTFOT dépasse 2,2kPa à lOrad/s. Le vieillissement à long terme correspond au vieillissement pendant les premières années de la durée de vie de la chaussée (pendant les 5 à 10 premières années par 35 exemple). Ce vieillissement est simulé par le test RTFOT puis successivement, par le test PAV. Sur un liant vieilli à long terme on mesure la rigidité selon le test DSR. Une rigidité maximale à température intermédiaire est spécifiée sur un liant vieilli à long terme pour prévenir le risque de fissuration par fatigue causée par un liant excessivement rigide. Le test 40 DSR sert notamment à évaluer la résistance à la fatigue à température intermédiaire. La spécification « Superpave » est que la valeur du facteur de rigidité G*/sinô du liant après 15 2997945 RTFOT et PAV ne doit pas dépasser 5,0MPa à 10rad/s et à une température dite intermédiaire. La température intermédiaire est donc la température à laquelle la valeur de la rigidité du liant après RTFOT et PAV est inférieure ou égale à 5,0MPa à 10rad/s. La température intermédiaire se situe entre la température maximale de la chaussée pour les 7 5 jours consécutifs les plus chauds, et la température minimale de la chaussée pour la journée la plus froide. Sur un liant vieilli à long terme, on mesure aussi le module de rigidité selon le test BBR. Le test BBR sert notamment à évaluer la résistance à la fissuration thermique à basse température. Les spécifications « Superpave » sont que la valeur de la rigidité S d'un liant 10 après RTFOT et PAV ne doit pas dépasser 300MPa après 60 s de chargement et à la température minimale (la température de la chaussée pour la journée la plus froide) augmentée de 10°C. Les spécifications « Superpave » sont aussi que la valeur de la pente « m» de la relation logarithmique du temps de charge d'un liant après RTFOT et PAV doit dépasser 0,300 à la température minimale augmentée de 10°C après 60s de chargement. La 15 température minimale (la température de la chaussée pour la journée la plus froide) augmentée de 10°C correspond donc à la température à laquelle la valeur de la rigidité S d'un liant après RTFOT et PAV est inférieure ou égale à 300MPa après 60 s de chargement, et à laquelle la valeur de la pente « m » de la relation logarithmique du temps de charge du liant après RTFOT et PAV dépasse 0,300. Une rigidité S plus importante (300 MPa < S <600 20 MPa et m <0,300) est permise par la spécification « superpave » pourvu qu'une élongation minimale à la rupture soit satisfaisante, cette élongation à la rupture étant décrite ci-après. Sur un liant vieilli à long terme, on mesure l'élongation (allongement) à la rupture du liant à basse température selon le test DIT. Le test DIT sert notamment à évaluer la résistance à la fissuration thermique à basse température. La spécification « Superpave » 25 est que la valeur de l'élongation à la rupture d'un liant après RTFOT et PAV doit dépasser 1,0% à la température minimale augmentée de 10°C et à 1,0 mm/min. La température minimale augmentée de 10°C correspond donc à la température à laquelle la valeur de l'élongation à la rupture du liant après RTFOT et PAV dépasse 1,0% à 1,0 mm/min. Selon un mode particulier de réalisation, le liant d'apport est choisi parmi les grades 30 mentionnés dans les spécifications « Superpave » du tableau de la figure 1, c'est-à-dire les grades PG 46-34, PG 46-40, PG 46-46, PG 52-10, PG 52-16, PG 52-22, PG 52-28, PG 5234, PG 52-40, PG 52-46, PG 58-16, PG 58-22, PG 58-28, PG 58-34, PG 58-40, PG 64-10, PG 64-16, PG 64-22, PG 64-28, PG 64-34, PG 64-40, PG 67-22, PG 70-10, PG 70-16, PG 70-22, PG 70-28, PG 70-34, PG 70-40, PG 76-10, PG 76-16, PG 76-22, PG 76-28, PG 76- 35 34, PG 82-10, PG 82-16, PG 82-22, PG 82-28, PG 82-34. Notamment, le liant d'apport est choisi parmi les grades PG 52-40, PG 52-46, PG 58-16, PG 58-22, PG 58-28, PG 58-34, PG 58-40, PG 64-10, PG 64-16, PG 64-22, PG 64-28, PG 64-34, PG 64-40, PG 70-10, PG 7016, PG 70-22, PG 70-28, PG 70-34, PG 70-40, PG 76-10, PG 76-16, PG 76-22, PG 76-28, PG 76-34, PG 82-10. En particulier, le liant d'apport est d'un grade choisi parmi les grades 40 PG 76-22, PG 70-28, PG 70-22, PG 64-22, PG 67-22, PG 64-10, PG 58-28 et PG 52-34.

16 2997945 Dans un mode particulier de réalisation, le liant d'apport est un bitume pur choisi parmi les grades PG 52-16, PG 52-22, PG 52-28, PG 58-16, PG 58-22, PG 64-16, PG 64-22, PG 70-16. Dans autre un mode particulier de réalisation, le liant d'apport est un bitume très pur 5 choisi parmi les grades PG 52-34, PG 58-28, PG 58-34, PG 64-28, PG 70-22 et PG 76-16. Dans autre un mode particulier de réalisation, le liant d'apport est un bitume modifié choisi parmi les grades PG 52-40, PG 58-40, PG 64-34, PG 64-40, PG 70-28, PG 70-34, PG 70-40, PG 76-22, PG 76-28, PG 76-34, PG 76-40. Dans un autre mode particulier de réalisation, le liant d'apport est un bitume pur 10 conforme à la norme NF EN 12591 ; il est choisi parmi les grades 20-30, 30-45, 35-50, 40- 60, 50-70, 70-100, 100-150, 160-220, 250-330, notamment parmi les grades 35-50 et 50-70. Les chiffres de chacun de ces grades correspondent à la gamme de pénétrabilité mesurée selon la norme NF EN 1426. Le test de pénétrabilité consiste à mesurer la pénétration, dans un échantillon de bitume, au bout de 5 secondes, d'une aiguille dont le poids avec son 15 support et une charge additionnelle est de 100g. Dans un autre mode particulier de réalisation, le liant d'apport est un bitume modifié par des polymères et est conforme à la norme NF EN 14023 ; il est de préférence choisi parmi les grades 10-40, 25-55, 45-80, 40-100, 65-105, 75-130, 90-150, 120-200, 200-300. Dans un mode particulier de réalisation, le liant d'apport est un bitume dur conforme à 20 la norme NF EN 13924; il est choisi parmi les grades 10-20 et 15-25. Dans un autre mode particulier de réalisation, le liant d'apport est un bitume fluidifié (par un diluant pétrolier) conforme à la norme XP 165-002 ; il est choisi parmi les grades 0/1, 10/15, 150/250, 400/600, 800/1400. Dans un autre mode particulier de réalisation, le liant d'apport est un bitume fluxé selon la norme XP 165-003 ; il est choisi parmi les grades 0-1, 10-15, 150-250, 25 400-800, 800-1600, 1600-6200. Grâce aux valeurs physico-chimiques spécifiées dans chacune des normes, on sait quel grade défini selon la norme NF EN 12591 correspond au mieux à un grade donné défini selon les spécifications Superpave. Cette correspondance se fait notamment à partir des propriétés rhéologiques des liants à températures intermédiaires. Par exemple un liant de 30 grade PG 64-22 a des propriétés physico-chimiques proches d'un liant d'un grade 50-70, et un liant de grade PG 70-22 a des propriétés physico-chimiques proches d'un liant d'un grade 35-50. Pour réaliser la correspondance entre les spécifications superpave et la norme NF EN 12591, on peut, en plus du test de pénétrabilité selon la norme NF EN 1426 ou ASTM D5 qui évalue la rigidité du liant, utiliser des tests tels que le point de fragilité FRAASS selon la 35 norme NFT 66026 qui permet de caractériser la fragilité du liant à basse température. Ce test consiste à couler un film de liant de 1mm sur une lamelle d'acier. On baisse la température de 1°C par mm tout en appliquant à la lamelle des flexions successives dans des conditions normalisée. Le point de fragilité est la température pour laquelle la pellicule de liant se fissure. On peut aussi utiliser le test du point de ramollissement bille et anneau 40 selon la norme NF EN 1427 ou ASTM D36. Ce test consiste à placer une bille en acier sur un anneau de cuivre rempli préalablement de liant, et de plonger l'ensemble dans un bain 17 2997945 dont on élève la température de 5°C par minute ; la température de ramollissement étant celle à laquelle la bille, entrainant la membrane de liant, atteint un repère déterminé. Dans un mode avantageux de réalisation, le liant d'apport de l'enrobé selon l'invention a le même grade que le liant de base de la couche de chaussée pour lequel ledit enrobé est 5 utilisable. Le liant de base, comme défini précédemment est le liant qui permet de garantir des performances mécaniques satisfaisantes dans des conditions climatiques (exigences climatiques), de sollicitation du trafic et de rôle structurel (type de couche de chaussée) données. Par « conditions ou exigences climatiques », on entend notamment la température 10 maximale de la couche de chaussée pour les 7 jours consécutifs les plus chauds, et la température minimale de la couche de chaussée pour la journée la plus froide, et la température intermédiaire telles que définies précédemment dans les conditions Superpave. D'autres critères climatiques comme le taux d'humidité, le taux de précipitations, le taux d'ensoleillement, et le gel peuvent être pris en compte.

15 Par «performances mécaniques», on entend principalement la résistance de la couche de chaussée à la fissuration thermique aux températures maximale et minimale, la résistance de la couche de chaussée à l'orniérage à température maximale, et la résistance de la couche de chaussée à la fatigue à température intermédiaire. La résistance à la fissuration est la capacité d'une couche de chaussée à résister à la production de fissure, 20 une fissure étant une ligne de rupture d'une couche de chaussée (superficielle en général). L'origine de la rupture peut être variée ; elle peut être par exemple liée à la température (fissuration thermique). La résistance à l'orniérage est la capacité d'une couche de chaussée à résister à la déformation permanente longitudinale occasionnée par le passage des roues au même endroit. La résistance à la fatigue est la capacité d'une couche de chaussée à 25 résister aux efforts répétés sous l'action de la circulation. La résistance de la couche de chaussée à la fissuration thermique aux températures maximale et minimale, la résistance de la couche de chaussée à l'orniérage à température maximale, et la résistance de la couche de chaussée à la fatigue à température intermédiaire sont classiquement évaluées par des tests normés connus dans le domaine routier. Parmi ces tests, figurent notamment 30 (i) les tests effectuées directement sur les enrobés hydrocarbonés, tels que les tests APA, AMPT, Flow number, DC(T) décrits dans les exemples de la présente demande, ou encore le test de l'orniérage selon la norme française NF P 98-253-1, le test de comportement à la fatigue selon la norme française NF P98-261-1, et (ii) les tests effectuées directement sur le liant de la couche de chaussée, tels que les tests BBR, DIT, DSR décrits précédemment.

35 Par «performances mécaniques», on entend encore : - la compactibilité de l'enrobé qui est mesurable selon la norme NF P98-252 et/ou la norme américaine AASHTO 1312 (« Superpave gyratory compactor ») et qui correspond à la capacité de l'enrobé à être mis en place avec une compacité spécifiée ; - la résistance mécanique et la tenue à l'eau de l'enrobé qui est mesurable selon la norme 40 NF P98-251-1 et/ou la norme américaine AASHTO 1283 - ASTM D4867 (« Resistance of 18 2997945 compacted Hot Mix asphalt to Moisture-induced damage »), et qui correspond à la durabilité de l'enrobé face aux agressions du trafic et aux risques de désenrobage ; - le module complexe de l'enrobé qui est mesurable selon la norme NF P98-260-2 et qui correspond à la capacité de l'enrobé à supporter les efforts.

5 Par « sollicitation du trafic », on entend une mesure physique qui rend à la fois compte : - du nombre de passages de véhicules à un endroit donné de la couche de chaussée sur une période de temps donnée (ce qui correspond au volume de trafic), notamment du pourcentage de poids lourds ; - de la charge par essieu, et 10 - de la vitesse des passages. Par « rôle structurel», on entend à la fois la fonction de la couche (adhérence, perméabilité, bruit, résistance à l'orniérage, etc..) et la position de la couche de chaussée qui est formée à partir des enrobés selon l'invention. La position de la couche de chaussée correspond typiquement aux différents types de couches d'une chaussée telles que la 15 couche de roulement, la couche de liaison, et la couche d'assise (couche de fondation et couche de base), chacune de ces couches devant posséder des propriétés mécaniques particulières. Par exemple, une couche de roulement doit offrir une bonne adhérence, offrir du confort de conduite en constituant une surface plane ne se déformant pas sous la circulation des poids lourds (orniérage par fluage), limiter le bruit de roulement, limiter les 20 projections d'eau, éviter l'éblouissement, limiter les surcharges dynamiques, limiter la consommation et l'usure des véhicules, protéger de l'eau les matériaux de l'assise de chaussée, résister aux agressions climatiques faciliter la lisibilité de la route. Une couche de liaison doit constituer une surface plane pour la mise en oeuvre de la couche de roulement, protéger des infiltrations d'eau l'assise de la chaussée, ne pas orniérer par fluage sous la 25 circulation des poids lourds. La couche d'assise doit constituer une surface plane pour la mise en oeuvre de la couche de liaison ou de roulement, protéger de l'eau les matériaux sensibles de la plate-forme support, éventuellement ne pas déformer sous la circulation des poids lourds (orniérage par fluage), et essentiellement répartir les effort de la circulation sur le sol support pour que celui-ci ne se déforme pas sous l'action du trafic.

30 Par « zone géographique», on entend un territoire sur lequel le climat est de préférence en tout point de même type, par exemples de type continental, de type océanique, ou de type méditerranéen. Dans le sud-ouest des Etats-Unis (par exemple, Los Angeles) le liant de base étant usuellement de grade PG 64-10, le liant d'apport selon l'invention est de préférence de grade 35 PG 64-10 pour fabriquer des enrobés adaptés à cette zone géographique. De même, dans le quart nord-est des Etats-Unis, le liant de base étant usuellement de grade PG 64-22, le liant d'apport selon l'invention est de préférence de grade PG 64-22 pour fabriquer des enrobés adaptés à cette zone géographique, et non pas de grade PG 58-28 ou 52-28 comme couramment utilisé lorsque lesdits enrobés comprennent un taux intermédiaire ou fort en 40 matériaux bitumineux recyclés (cas 2 et 3 décrits précédemment). En Alaska le liant de base étant usuellement de grade PG 52-34, le liant d'apport selon l'invention est de préférence de 19 2997945 grade PG 52-34 pour fabriquer des enrobés adaptés à cette zone géographique. Dans le sud de la France, le liant de base étant usuellement un liant de grade 30/50, le liant d'apport selon l'invention est de préférence de grade 30/50 pour fabriquer des enrobés adaptés à cette zone géographique. Dans l'est de la France ou dans les régions montagneuses, le liant 5 de base pouvant être un liant de grade 50/70, le liant d'apport selon l'invention est dans ce cas de préférence de grade 50/70 pour fabriquer des enrobés adaptés à cette zone géographique. Le fait que le liant d'apport de l'enrobé selon l'invention ait le même grade que le liant de base de la couche de chaussée pour lequel ledit enrobé est utilisable a pour avantage de 10 n'utiliser qu'une cuve sur le site d'enrobage, et de faire ainsi une modification en ligne du liant de base en ajoutant les quantités souhaitées de glycérol. Selon l'invention, un enrobé hydrocarboné à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés comprend du glycérol. Selon l'invention, le glycérol est sous forme libre c'est-à-dire que le glycérol ne 15 constitue pas la partie « alcool » d'esters d'acides gras tels que les glycérides par exemple. Toutefois, un exemple de méthode d'obtention de glycérol est l'hydrolyse et/ou la transestérification d'esters d'acides gras issus en outre de ressources naturelles renouvelables. Dans un mode de réalisation, le glycérol représente 1 à 4% en masse de la masse du 20 liant d'apport. Dans un autre mode de réalisation, le glycérol représente 1 à 4% en masse de la masse du liant d'apport, et le liant d'apport représente 2 à 7%, de préférence 3 à 5% en masse de la masse totale de l'enrobé hydrocarboné à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés. L'invention concerne encore l'utilisation du glycérol pour la fabrication d'un enrobé 25 hydrocarboné à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés tel que défini précédemment. Dans un mode de réalisation, l'invention concerne l'utilisation du glycérol pour la fabrication d'un enrobé hydrocarboné à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés utilisable pour la fabrication d'une couche de chaussée destinée à être appliquée dans une zone géographique, ledit enrobé comprenant un liant d'apport et un mélange granulaire 30 comprenant au moins 15%, notamment plus de 30% en masse de matériaux bitumineux recyclés par rapport à la masse totale du mélange granulaire. Dans un autre mode de réalisation, l'invention concerne l'utilisation du glycérol pour la fabrication d'un enrobé hydrocarboné à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés utilisable pour la fabrication d'une couche de chaussée destinée à être appliquée dans une 35 zone géographique, ledit enrobé comprenant (i) un mélange granulaire comprenant des matériaux bitumineux recyclés constitués de granulats et de liant(s) vieilli(s), et (ii) un liant d'apport, ledit/lesdits liant(s) vieilli(s) représentant au moins 18% en masse de la masse totale du mélange de liant(s) vieilli(s) et du liant d'apport. L'invention concerne encore l'utilisation du glycérol comme correctif de la maniabilité 40 d'un enrobé hydrocarboné à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés, de préférence d'un enrobé hydrocarboné tel que celui décrit précédemment. En effet, selon l'invention, le 20 2997945 glycérol a pour effet de modifier la maniabilité, de manière avantageuse d'augmenter la maniabilité, d'un enrobé hydrocarboné à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés tel que celui décrit précédemment. Par « correctif », on entend ainsi un composé ayant la faculté de modifier une propriété physico-chimique, telles que la maniabilité, la résistance à la 5 fissuration thermique (par exemple à basse température) ou la résistance à l'orniérage, en l'augmentant ou en la diminuant selon le résultat final recherché. Par maniabilité, on entend la facilité de mise en oeuvre manuelle ou mécanisée des enrobés, notamment leur facilité à être appliqués par exemple à la pelle ou au râteau, et/ou à être compactés par exemple par un compacteur. Le critère de maniabilité reflète la souplesse des enrobés. Dans le domaine 10 routier, un enrobé maniable est un enrobé suffisamment stable pour supporter le poids des compacteurs, mais suffisamment malléable pour que l'action des compacteurs soit efficace ; un compacteur étant un engin de travaux publics utilisé pour compacter un sol ou un matériau. L'invention concerne encore l'utilisation du glycérol comme correctif de la résistance à 15 la fissuration thermique, notamment de la résistance à la fissuration à basse température, d'un enrobé hydrocarboné à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés, de préférence d'un enrobé hydrocarboné tel que celui décrit précédemment. En effet, selon l'invention, le glycérol a pour effet de modifier la résistance à la fissuration thermique, notamment à basse température, d'un enrobé hydrocarboné à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés, tel 20 que celui décrit précédemment, de manière avantageuse en l'augmentant. En effet, selon l'invention, l'ajout de glycérol dans un liant d'un grade défini permet d'obtenir un enrobé hydrocarboné ayant une résistance à la fissuration à basse température aussi bonne, voire meilleure, qu'un enrobé hydrocarboné formé à partir d'un même mélange granulaire et d'un liant d'un grade plus mou. La résistance à la fissuration à basse température est une 25 propriété physico-chimique qui peut être évaluée par des tests normés, comme par exemple celui selon la norme américaine ASTM D7313 décrit plus loin dans l'exemple 5. L'invention concerne encore l'utilisation du glycérol comme correctif de la résistance à l'orniérage d'un enrobé hydrocarboné à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés, de préférence d'un enrobé hydrocarboné tel que celui décrit précédemment. Selon l'invention, le 30 glycérol a pour effet de modifier la résistance à l'orniérage d'un enrobé hydrocarboné à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés, tel que celui décrit précédemment, de préférence en l'augmentant. En effet, selon l'invention, l'ajout de glycérol dans un liant d'un grade défini permet d'obtenir un enrobé hydrocarboné ayant une résistance à l'orniérage aussi bonne voire meilleure qu'un enrobé hydrocarboné formé à partir d'un même mélange granulaire et 35 d'un liant d'un grade plus mou. La résistance à l'orniérage est une propriété physico- chimique qui peut être évaluée par des tests normés, comme par exemple celui selon la norme américaine AASHTO 1340-10 décrit plus loin dans l'exemple 2. Selon l'invention, le glycérol n'abaisse pas la température de préparation des enrobés à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés.

40 Le glycérol n'étant ni soluble dans le liant d'apport ni dans le mélange de liant vieilli et de liant d'apport, le glycérol n'a pas de pouvoir solvant du liant d'apport ou du liant formé par 21 2997945 le mélange du liant d'apport et du liant vieilli provenant des matériaux bitumineux recyclés. Selon l'invention, le glycérol n'agit pas comme un fluxant puisque le rôle d'un fluxant est classiquement de réduire la viscosité d'un bitume pour faciliter sa mise en oeuvre. Sans vouloir être lié par une quelconque théorie, il semble que lorsque le glycérol est mis en 5 présence du mélange granulaire et du liant d'apport afin de former l'enrobé selon l'invention, le glycérol migre à l'interface entre les granulats du mélange granulaire et le liant obtenu par le mélange du liant d'apport et du liant vieilli provenant des matériaux bitumineux recyclés du mélange granulaire. Le glycérol joue alors le rôle de lubrifiant, c'est-à-dire que le glycérol s'interpose entre les surfaces des granulats et du liant obtenu par le mélange du liant 10 d'apport et du liant vieilli, et réduit considérablement le frottement entre ces surfaces favorisant ainsi le mouvement relatif de l'une par rapport à l'autre et donc leur écoulement. Par rapport aux techniques utilisant des solvants organiques pour améliorer la maniabilité du liant, le solvant devant s'évaporer lors de la mise en oeuvre, l'utilisation de glycérol conformément à l'invention présente un intérêt considérable dans la mesure où celui-ci ne 15 s'évapore pas et ne conduit donc pas à de dégagements dans l'atmosphère de composés organiques volatils, dégagements peu recommandés pour l'environnement. Les enrobés hydrocarbonés à taux élevé de matériaux bitumineux recyclés selon l'invention sont utilisables comme matériaux pour confectionner des revêtements de construction routière et/ou de génie civil. De manière avantageuse, le liant de base dudit 20 revêtement de construction routière et/ou de génie civil a le même grade que le liant d'apport des enrobés selon l'invention. De préférence, les enrobés hydrocarbonés à taux élevé de matériaux bitumineux recyclés selon l'invention sont utilisables pour réaliser des revêtements tels que des couches de liaison, des couches de roulement, et des couches d'assise. L'invention concerne encore un procédé de préparation d'un enrobé hydrocarboné à 25 taux élevé en matériaux bitumineux recyclé tel que décrit précédemment. Dans un mode particulier de réalisation, le procédé de préparation d'un enrobé hydrocarboné selon l'invention comprend dans l'ordre les étapes suivantes : (i) la préparation du mélange granulaire, (ii) le chauffage et l'introduction du mélange granulaire en continu ou en discontinu dans un malaxeur, (iii) l'introduction du liant d'apport dans le malaxeur, ledit 30 liant d'apport comprenant du glycérol. Avant l'introduction du liant d'apport dans le procédé de fabrication d'un enrobé selon l'invention, on sélectionne le grade dudit liant d'apport. Pour ce faire, on fixe l'usage qui sera fait dudit enrobé et on détermine les performances de la couche de chaussée qui sera fabriquée à partir dudit enrobé. En particulier, on sélectionne le type de couche de chaussée 35 (couche d'assise, couche de liaison, couche de roulement) qui sera fabriquée à partir de l'enrobé selon l'invention, on sélectionne la zone géographique (exigences climatiques) dans laquelle ladite couche de chaussée sera fabriquée, et on détermine la sollicitation du trafic qui est attendue sur ladite couche de chaussée. La sélection de la zone géographique conduit notamment à déterminer la 40 température maximale qu'aura la couche de chaussée pour les 7 jours consécutifs les plus chauds, la température minimale de la couche de chaussée pour la journée la plus froide, et 22 2997945 éventuellement la température intermédiaire de la couche de chaussée. La détermination desdites températures est réalisée notamment par mesures directes de la température d'une couche de chaussée déjà en place dans la zone géographique sélectionnée, ou par mesures de la température de l'air ambiant autour de ladite couche de chaussée. Dans le cas où on 5 mesure la température de l'air ambiant, il faudra procéder à une conversion de cette température en une température de la chaussée par exemple à partir de formules mathématiques telles que celles décrites dans la publication « superior performing asphalt pavements (superpave) : the product of the SHRP asphalt research program », du national research council de Washington, DC 1994, pages 16-18. La détermination de la température 10 maximale qu'aura la couche chaussée pour les 7 jours consécutifs les plus chauds, et de la température minimale de la chaussée pour la journée la plus froide peut aussi être réalisée à partir de données statistiques du LTPPBIND (Long Term Pavement Performance program) ou des stations météorologiques des pays de la zone géographique dans laquelle se situera la couche de chaussée. Un programme en accès libre sur le site de l'administration fédérale 15 routière des Etats-Unis, « The Federal Highway Administration, FHWA » (LTPPBIND 3.1 http://ltpp-products.com/OtherProducts.asp) permet d'accéder à la base de données des températures régionales et de sélectionner le grade de liant (grade PG). La détermination de la sollicitation du trafic consiste notamment à déterminer la charge équivalente par essieu sur la couche de chaussée, cette caractéristique technique est aussi 20 connue sous le nom de « equivalent single axle road » (ESAL). La détermination des « ESALs » est décrite dans l'annexe D de la méthode AASHTO 93 qui est issue du « AASHTO Guide for Pavement Structures », un guide de référence utilisé aux Etats-Unis par les ministères des transports des 50 états et du District of Columbia (« departments of transportation », DOT) pour le dimensionnement des chaussées. Cette méthode de 25 dimensionnement repose essentiellement sur « l'AASHO Road Test » réalisé entre 1958 et 1961, et est basée sur des coefficients structurels appliqués aux différents types de matériaux routiers. Selon l'invention, on peut aussi utiliser le système de dimensionnement MEPDG (« Mechanistic Empirical Pavement Design Guide ») qui est en cours de développement et qui utilise comme données d'entrée les véritables performances 30 mécaniques des matériaux, en particulier le module dynamique, la résistance à la déformation permanente (orniérage), et la résistance à la fissuration thermique. Pour définir de façon plus complète les performances recherchées pour une couche de chaussée selon l'invention, on peut notamment utiliser le programme de recherche « Superpave » décrit dans la publication, « superior performing asphalt pavements 35 (Superpave) : the product of the SHRP asphalt research program », du national research council de Washington, DC 1994, avec en compléments, les modèles décrits par Lytton et al. 1993, « developement and validation of performance », report no. SHRP-A-409, Strategic Highway Research Program, du national research council de Washington, DC, et aussi la publication de Cominsky et al. 1994, « the Superpave mix design manual new construction 40 and overlays, report no. SHRP-A-407, Strategic Highway Research Program, du national 23 2997945 research council de Washington, DC. On peut aussi utiliser le logiciel du programme "Superpave" (logiciel LTPP V3.1). Dans le domaine routier, la démarche de sélection des matériaux pour la préparation d'un enrobé, notamment la sélection de la nature et de la quantité du liant et des granulats 5 se fait classiquement selon une démarche empirique par laquelle l'homme du métier utilise ses connaissances générales sur les matériaux de base (liant, granulat) et ses connaissances sur les performances des chaussées existantes, pour présélectionner des formulations d'enrobés les plus prometteuses pour atteindre les performances qu'il a fixées pour la future couche de chaussée. Usuellement, les enrobés issus des formulations pré- 10 sélectionnées sont testés mécaniquement, notamment selon les tests décrits précédemment, puis les formulations desdits enrobés sont ajustées en conséquence jusqu'à obtenir les performances recherchées. Pour simplifier la démarche de l'homme du métier dans le choix des matériaux pour fabriquer des enrobés, ont été développé les spécifications Superpave décrites 15 précédemment (norme américaine AASHTO M320-10). Ces spécifications permettent de faire correspondre les propriétés rhéologiques des liants à des performances mécaniques de l'enrobé qui sera formulé à partir dudit liant. Comme expliqué précédemment, la rigidité (test BBR) et l'allongement à la rupture (test DIT) du liant influent sur la résistance à la fissuration thermique à basse température de la couche de chaussée formulée à partir dudit liant, et la 20 résistance au cisaillement dynamique (DSR) du liant influe sur la résistance à l'orniérage à température maximale, et sur la résistance à la fatigue à température intermédiaire de la couche de chaussée formulée à partir dudit liant. Le principe des spécifications « Superpave » est ainsi de garantir qu'un liant d'un grade défini par un couple de température X-Y permettra d'obtenir, dans cette gamme de 25 température, un enrobé ou une couche de chaussée ayant une résistance à la fissuration thermique à basse température, une résistance à l'orniérage à température maximale, et une résistance à la fatigue à température intermédiaire satisfaisantes, et notamment dans des conditions de sollicitations de trafic les plus courantes. Ainsi, pour fabriquer un enrobé selon l'invention, la détermination de la température maximale qu'aura la couche de chaussée 30 fabriquée à partir dudit enrobé pour les 7 jours consécutifs les plus chauds, et la détermination de la température minimale qu'aura la couche de chaussée fabriquée à partir dudit enrobé pour la journée la plus froide suffisent à déterminer à la fois le grade du liant de base pour la couche de chaussée fabriquée à partir de dudit enrobé, et le grade du liant d'apport pour fabriquer ledit enrobé, le liant de base et le liant d'apport étant de même grade.

35 Dans un mode de réalisation, le procédé de préparation d'un enrobé hydrocarboné selon l'invention destiné à être appliqué dans une zone géographique comprend les étapes suivantes : a) on détermine le grade du liant de base pour la préparation d'une couche de chaussée dans ladite zone géographique ; 40 b) on sélectionne un liant d'apport ayant un grade similaire au grade du liant de base déterminé à l'étape a) ; 24 2997945 C) on prépare un mélange granulaire comprenant au moins 15%, en particulier plus de 30%, en masse de matériaux bitumineux recyclés par rapport à la masse totale du mélange granulaire ; d) on met en contact le mélange granulaire préparé à l'étape c) avec le liant d'apport 5 choisit à l'étape b) additionné de glycérol pour obtenir ledit enrobé. Par « couche de chaussée dans ladite zone géographique », on entend de préférence une couche de chaussée similaire à la couche de chaussée qui sera fabriquée à partir de l'enrobé selon l'invention. Par « couche similaire », on entend une couche ayant notamment la même fonction (couche de liaison, couche de roulement, couche d'assise) et 10 une sollicitation de trafic similaire. Dans un autre mode particulier de réalisation, l'étape a) comprend les étapes suivantes : al ) on détermine la température maximale Tmax en degré celsius d'une couche de chaussée dans ladite zone géographique pour les 7 jours consécutifs les plus chauds, et la 15 température minimale Tmin en degré Celsius d'une couche de chaussée dans ladite zone géographique pour la journée la plus froide; a2) on sélectionne un liant de base ayant un grade PG X-Y selon la norme AASHTO M320-10 pour lequel la valeur de X est supérieure ou égale à la valeur de Tmax déterminée à l'étape ai), et pour lequel la valeur de Y est inférieure ou égale à Tmin déterminée à 20 l'étape al). Dans un mode particulier de réalisation, l'étape a2) consiste à sélectionner un liant de base ayant un grade PG X-Y selon la norme AASHTO M320-10, les valeurs de X et de Y étant telles que : (i) la valeur de X est supérieure ou égale à la valeur de Tmax déterminée à l'étape 25 al) et l'écart entre la valeur X et la valeur de Tmax déterminée à l'étape al) est le plus faible, et (ii) la valeur de Y est inférieure ou égale à la valeur de Tmin déterminée à l'étape al ) et l'écart entre la valeur de Y et la valeur de Tmin déterminée à l'étape al) est le plus faible Selon les spécifications Superpave selon la norme AASHTO M320-10, les valeurs de 30 X peuvent être par exemple 46°C, 52°C, 58°C, 64°C, 70°C, 76°C ou 82°C, et les valeurs de Y peuvent être par exemple -10°C, -16°C, -22°C, -28°C, -34°C, -40°C, ou -46°C. On choisit la valeur de X immédiatement supérieure ou égale à la valeur de Tmax. Par exemple si Tmax est égale à 60°C, on choisit de préférence un grade PG pour lequel la valeur de X est 64°C (PG 64-Y). Ou encore si Tmax est égale à 66°C, on choisit de préférence un grade PG 35 pour lequel la valeur de X est 70°C (PG70-Y). De la même manière, on choisit la valeur de Y immédiatement inférieure ou égale à la valeur de Tmin. Par exemple, si Tmin est égale à - 11°C, on choisit de préférence un grade PG pour lequel la valeur de Y est égal à -16°C (PG X-16). Ou encore si Tmin est égale à -18C, on choisit de préférence un grade PG pour lequel la valeur de Y est égal à -22°C (PG X-22). Ainsi, si la valeur de Tmax est égale à 66°C 40 et la valeur de Tmin est égale à -11°C, on choisira un grade PG 70-16. Ou encore, si la 25 2997945 valeur de Tmax est égale à 66°C et la valeur de Tmin est égale à -18°C, on choisira un grade PG 70-22. Dans un mode de réalisation particulier, le procédé de préparation d'un enrobé hydrocarboné selon l'invention destiné à être appliqué dans une zone géographique 5 comprend les étapes suivantes : al ) on prélève un échantillon d'une couche de chaussée neuve dans ladite zone géographique ; a2) on extrait le liant de l'échantillon de l'étape al) ; a3) on mesure au moins une caractéristique technique du liant extrait à l'étape a2) 10 choisie parmi la pénétrabilité à 25°C selon la norme NF EN 1426, le point de ramollissement bille et anneau selon la norme NF EN 1427, la pseudo-viscosité selon la norme NF EN 12846-2, l'énergie de fracture du liant à basse température selon la norme ASTM D2936, la résistance au cisaillement dynamique selon la norme AASHTO 1315, et le module de rigidité du liant selon la norme AASHTO 1313-10 ; 15 b) on sélectionne un liant d'apport ayant un grade pour lequel la caractéristique ou les caractéristiques techniques de l'étape a2) est/sont vérifiées ; c) on prépare un mélange granulaire comprenant au moins 15%, notamment plus de 30% en masse de matériaux bitumineux recyclés par rapport à la masse totale du mélange granulaire ; 20 d) on met en contact le mélange granulaire préparé à l'étape c) avec le liant d'apport choisit à l'étape b) additionné de glycérol pour obtenir ledit enrobé. Par « couche de chaussée neuve », on entend une couche de chaussée ayant subie peu ou pas de dégradations liées à l'usage, telles que la sollicitation du trafic et les conditions climatiques. Notamment, on entend une couche de chaussée ayant été fabriquée 25 il y a moins de 5 ans. Le prélèvement de l'échantillon d'une couche de chaussée, et l'extraction du liant se font par toutes méthodes connues du domaine routier, notamment par carottage de la chaussée, puis par extraction du liant par des solvants organiques tels que le trichloréthylène, le chlorure de méthylène, le bromure de n-propyl (nPB), le clichlorométhane, 30 le toluène ou le xylène, une solution saturée de carbonate d'ammonium. Les modes de réalisation décrits précédemment peuvent présenter les alternatives suivantes. Dans un mode particulier de réalisation, le mélange granulaire de l'étape c) comprend au moins 50% en masse de matériaux bitumineux recyclés par rapport à sa masse totale.

35 Dans un autre mode particulier de réalisation, le mélange granulaire de l'étape c) comprend, en masse par rapport à sa masse totale : - 15 à 65% de matériaux bitumineux recyclés, - 10 à 35% de gravillons, - 20 à 45% de sable, et 40 - 0 à 5% de fine.

26 2997945 Dans un autre mode particulier de réalisation, l'étape c) consiste à préparer un mélange granulaire comprenant des matériaux bitumineux recyclés constitués de granulats et de(s) liant(s) vieilli(s), ledit/lesdits liant(s) vieilli(s) représentant au moins 18% en masse de la masse totale du mélange de liant(s) vieilli(s) et du liant d'apport ajouté à l'étape d).

5 Dans ce mode de réalisation, la teneur massique en liant(s) vieilli(s) des matériaux bitumineux recyclés est préalablement mesurée. Pour ce faire, on peut par exemple extraire le(s) liant(s) vieilli(s) des matériaux bitumineux recyclés par les méthodes conventionnelles pour en mesurer sa/leur masse(s) par rapport à la masse totale de matériaux bitumineux recyclés utilisés pour l'essai. L'extraction du/des liant(s) vieilli(s) est classiquement réalisée 10 par des solvants organiques tels que le trichloréthylène, le chlorure de méthylène, le bromure de n-propyl (nPB), le dichlorométhane, le toluène, le xylène ou une solution saturée de carbonate d'ammonium. L'extraction est notamment réalisée sur un échantillon de matériaux bitumineux recyclés, et non pas sur la quantité totale de matériaux bitumineux qui sera utilisée pour fabriquer l'enrobé selon l'invention. L'échantillon est de préférence un 15 échantillon distinct des matériaux bitumineux recyclés qui seront utilisés pour faire le mélange granulaire selon l'invention. Pour obtenir une valeur suffisamment précise de la teneur massique en liant(s) vieilli(s), l'extraction de liant(s) vieilli(s) peut se faire, selon la norme ASTM D 2172, sur un échantillon de matériaux bitumineux recyclés pesant de 500 grammes à 4000 grammes selon la taille maximale des particules des matériaux bitumineux 20 recyclés, respectivement de 4,75mm à 37,5mm. Dans un mode particulier de réalisation, le procédé selon l'invention comprend, après les étapes a) puis b) décrites précédemment, les étapes suivantes: c) on prépare un mélange granulaire comprenant, par rapport à sa masse totale, au moins 15%, notamment plus de 30% en masse de matériaux bitumineux recyclés constitués 25 de granulats et de liant(s) vieilli(s), dl ) on mesure la teneur massique en liant(s) vieilli(s) des matériaux bitumineux recyclés utilisés à l'étape c), ladite mesure se faisant sur un échantillon de matériaux bitumineux recyclés identiques à ceux utilisés à l'étape c). d2) on calcule la quantité de liant d'apport pour laquelle la quantité totale de(s) liant(s) 30 vieilli(s) contenue dans les matériaux bitumineux recyclés utilisés à l'étape c) représente au moins 18% en masse de la masse totale du mélange de liant(s) vieilli(s) et de liant d'apport d3) on met en contact le mélange granulaire préparé à l'étape c) avec la quantité de liant d'apport calculée à l'étape d2) additionnée de glycérol pour obtenir ledit enrobé. Dans les modes de réalisation décrits précédemment, le glycérol additionné au liant 35 d'apport représente 1 à 4% en masse de la masse du liant d'apport. Dans un mode particulier de réalisation, le liant d'apport représente 3 à 7% en masse de la masse totale de l'enrobé hydrocarboné et le glycérol représente 1 à 4% en masse de la masse du liant d'apport. La quantité de glycérol qui est additionnée au liant d'apport est déterminée en fonction 40 de la quantité de matériaux bitumineux recyclés, plus précisément en fonction de la quantité 27 2997945 de liant(s) vieilli(s) contenue dans lesdits matériaux bitumineux recyclés, et en fonction de la quantité de liant d'apport. Dans la fabrication d'un enrobé hydrocarboné à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés, il est usuel d'utiliser des tableaux de mélanges, appelés « blending charts », afin 5 d'obtenir un liant final ayant la viscosité et/ou le grade recherché(s). Deux cas peuvent être appliqués : 1. Pour un/des liant(s) vieilli(s) (liant recyclé(s)) et un liant d'apport de grade et de viscosité donnés, on peut déterminer la proportion de matériaux bitumineux recyclés à utiliser, c'est-à-dire la proportion de liant(s) vieilli(s) pour atteindre le grade et la 10 viscosité voulus dans le mélange (c'est-à-dire dans le liant final), ou 2. Pour un/des liant(s) vieilli(s) (liant recyclé(s)) de grade et de viscosité donnés et une proportion de matériaux bitumineux recyclés donnés, on peut déterminer le grade et/ou la viscosité du liant d'apport pour atteindre le grade et la viscosité voulus dans le mélange (c'est-à-dire dans le liant final).

15 Dans le cas de l'invention, un des objectifs étant de maximiser la proportion de matériaux bitumineux recyclés, c'est le deuxième cas qui est préférentiellement mis en oeuvre. Selon l'invention, on peut par exemple choisir la proportion de liant d'apport en fonction de la proportion et de la viscosité du/des liant(s) vieilli(s) provenant de matériaux 20 bitumineux recyclés afin d'obtenir un liant final ayant la viscosité recherchée. Le graphique de mélange (« blending chart ») typiquement utilisé pour atteindre cet objectif est un graphique ayant pour abscisse, le mélange « liant(s) vieilli(s)/liant d'apport » avec des pourcentages massiques variables de l'un ou l'autre des deux constituants (échelle allant par exemple de « 0% de liant(s) vieilli(s)/100`)/0 liant d'apport » à « 100% de liant(s) vieilli(s)/0`)/0 25 liant d'apport »), et pour ordonnée, les valeurs de viscosité de chaque mélange. Pour établir ce type de graphique, le/les liant(s) vieilli(s) est/sont au préalable extrait(s) des matériaux bitumineux recyclés afin d'en mesurer sa/leur viscosité, par exemple selon la norme ASTM D4402. Les graphiques de mélange (« courbes de mélange ») peuvent être basés sur la viscosité des liants d'apport et vieilli(s) (« recyclé(s) »), ou, en conformité avec les 30 spécifications Superpave, sur les températures « PG » hautes, basses et intermédiaires de ces mêmes liants d'apport et vieilli(s) (« recyclé(s) »). Dans le cas de l'invention, le glycérol n'est ni soluble dans le liant d'apport ni dans le mélange de liant(s) vieilli(s) et de liant d'apport. Il n'est donc pas possible d'utiliser ce type de « blending chart » pour évaluer les propriétés rhéologiques du liant final (mélange de liant 35 vieilli, de liant d'apport et de glycérol) qui servira à enrober les granulats non bitumineux et les granulats provenant des matériaux bitumineux recyclés. Pour définir au mieux la quantité de glycérol qui sera additionnée au liant d'apport, on effectue donc une démarche empirique basée sur des essais de formulations d'enrobés, et des mesures de performance desdits enrobés. Ceci est détaillé ci-après et dans les exemples.

40 Par exemple, on prépare des enrobés hydrocarbonés à partir d'un mélange granulaire déterminé comprenant des granulats non bitumineux et des matériaux bitumineux recyclés, 28 2997945 et à partir de différentes formulations de mélanges « liant d'apport/glycérol ». La quantité de liant(s) vieilli(s) est fixée par la détermination préalable de la composition du mélange granulaire, notamment par la quantité de matériaux bitumineux recyclés utilisés. La quantité de liant d'apport est par ailleurs imposée par la quantité de liant(s) vieilli(s) contenue dans 5 les matériaux bitumineux recyclés (le(s) liant(s) vieilli(s) représentant au moins 18% en masse de la masse totale du mélange de liant(s) vieilli(s) et de liant d'apport), et/ou par la masse totale de l'enrobé (le liant d'apport représentant 2 à 7% en masse de la masse totale de l'enrobé). Le mélange granulaire et la quantité de liant d'apport sont fixés ; seule la quantité de glycérol varie. Un des avantages de l'invention est que la quantité de glycérol est 10 modulable et contrôlable directement dans le procédé de fabrication en ligne puisque le glycérol peut être injecté en ligne directement dans le liant d'apport (voir ci-après la description détaillée de l'injection). Un des intérêts du glycérol dans l'invention est donc de modifier en ligne le liant d'apport de manière à obtenir un enrobé hydrocarboné dont les propriétés sont équivalentes ou meilleures à celles d'un enrobé hydrocarboné fabriqué à 15 partir d'un liant de base satisfaisant aux conditions climatiques locales. En effet, une fois la fabrication d'enrobés hydrocarbonés comprenant des teneurs variables en glycérol terminée, on évalue la maniabilité et les performances desdits enrobés. On mesure notamment leur résistance à l'orniérage et leur résistance à la fissuration thermique (en particulier à basse température), en effectuant des tests mécaniques tels que 20 ceux décrits précédemment, et/ou tels que les tests APA, AMPT, Flow number, DC(T) décrits dans les exemples de la présente demande. En parallèle, et dans les mêmes conditions expérimentales, on fabrique des enrobés hydrocarbonés témoins ne comprenant pas de glycérol et comprenant un liant d'apport d'un grade plus mou que celui utilisé dans l'invention, c'est-à-dire le liant d'apport qui serait 25 usuellement utilisé dans l'art antérieur (exemple 1). On évalue ensuite la maniabilité et les performances mécaniques desdits enrobés témoins. Il est à noter qu'un liant plus mou est classiquement un liant plus deformable à haute température et moins fragile à basses températures. Par « plus deformable à haute température », on entend notamment une valeur de pénétrabilité selon la norme NF EN 1426 30 ou ASTM D5 plus élevée, et/ou un point de ramollissement selon la norme NF EN 1427 ou ASTM D36 plus bas. On sélectionne ensuite les formulations d'enrobés comprenant du glycérol pour lesquelles la maniabilité et la résistance à la fissuration thermique à basse température sont au moins équivalentes, voire meilleures que celles des enrobés témoins. Cette sélection 35 permet ainsi de déterminer la quantité optimale de glycérol à utiliser selon le procédé de l'invention. Il est à noter que le comportement et les performances d'enrobés ayant le même mélange granulaire étant principalement lié au liant, comparer leurs performances permet de comparer directement le comportement et les performances des liants finaux des enrobés 40 témoins et des enrobés selon l'invention, et notamment de comparer le liant d'apport modifié au glycérol par rapport au liant d'apport non modifié au glycérol.

29 2997945 Dans les modes de réalisation précédents, la mise en contact du mélange granulaire avec le liant d'apport additionné de glycérol peut être réalisée dans un malaxeur à une température supérieure à 130°C, notamment à une température de 140°C, ou 150°C ou 160°C. Plus précisément, le mélange granulaire et le liant d'apport sont introduits de façon 5 continue ou discontinue dans un malaxeur préalablement chauffé à une température supérieure à 130°C, notamment à une température de 140°C, ou 150°C ou 160°C. Le glycérol est ajouté directement au liant d'apport avant son introduction dans le malaxeur. Selon l'invention, la modification du liant d'apport par le glycérol a pour avantage de s'effectuer directement sur le poste en ligne, c'est-à-dire que le glycérol est injecté en ligne 10 dans le liant d'apport avant son addition au mélange granulaire à enrober, et que les teneurs relatives en glycérol et en liant d'apport peuvent être contrôlées directement sur le poste en ligne. Cette méthode a notamment pour avantage de s'affranchir de l'utilisation de plusieurs cuves de stockage de liants (par exemple, une cuve pour le liant non modifié au glycérol et une cuve pour chaque formulation différente de liant d'apport et de glycérol »), et d'avoir un 15 meilleur contrôle de l'homogénéité de la dispersion du glycérol dans le liant d'apport. Par « injection en ligne », on entend notamment une opération consistant à incorporer le glycérol dans le circuit de distribution du liant d'apport en amont du malaxeur dans lequel le liant d'apport additionné de glycérol est destiné à être incorporé. Un exemple d'injection directe peut par exemple être mis en oeuvre selon le protocole suivant : 20 (i) le liant d'apport est stocké dans une cuve équipée d'un système de pompage mécanique relié à un circuit de distribution placé en amont du malaxeur dans lequel sera incorporé le mélange granulaire ; (ii) le glycérol est stocké dans une cuve distincte de celle du liant d'apport, ladite cuve étant équipée d'un système de pompage mécanique relié à un circuit de distribution connecté au 25 circuit de distribution du liant d'apport, la connexion entre les deux systèmes se faisant en amont du malaxeur ; (iii) le glycérol et le liant d'apport sont aspirés aux quantités souhaitées par leur système de pompage respectif. La proportion de glycérol injecté dans le liant d'apport est contrôlée par un système d'asservissement au régime de la pompe du liant d'apport et à la production du 30 poste. Ainsi quelle que soit la production du poste, la proportion de glycérol dans le liant d'apport est respectée. (iv) le glycérol est injecté dans le circuit de distribution du liant d'apport en amont du malaxeur et un mélange homogène est obtenu par passage dans un mélangeur statique. (v) le mélange « glycérol/liant d'apport » est introduit dans le malaxeur.

35 Dans un mode particulier de réalisation, le procédé selon l'invention comprend, après les étapes a) puis b) puis c) décrites précédemment, l'étape suivante : d) on met en contact le mélange granulaire préparé à l'étape c) avec le liant d'apport choisit à l'étape b) additionné de glycérol pour obtenir ledit enrobé, ledit glycérol représentant 1 à 4% en masse de la masse du liant d'apport, et étant injecté en ligne dans le liant d'apport 40 avant sa mise en contact avec ledit mélange granulaire.

30 2997945 Dans un mode particulier de réalisation, le procédé selon l'invention comprend, après les étapes a) puis b) puis c) décrites précédemment, les étapes suivantes : dl) on injecte en ligne du glycérol au liant d'apport choisit à l'étape b), ledit glycérol représentant 1 à 4% en masse de la masse du liant d'apport. 5 d2) on met en contact le mélange granulaire préparé à l'étape c) avec le liant d'apport additionné de glycérol préparé à l'étape dl). EXEMPLES 10 Ces exemples proviennent de séries d'essais sur des productions réalisées en poste d'enrobage, reproduisant ainsi au mieux les conditions industrielles.

15 Exemple 1 Les enrobés PG58-28 de la série 1 et 2 sont des enrobés témoins. Les enrobés PG64-22 1%, PG64-22 2%, PG64-22 3%, PG64-22 4% sont des enrobés selon l'invention. Le liant de grade PG58-28 est plus mou que le liant de grade PG64-22. Les séries 1 et 2 ont été réalisées avec différents lots de liants et de matériaux bitumineux recyclables (agrégats 20 d'enrobés et de bardeaux d'asphalte recyclés). La taille nominale maximale des enrobés témoins et des enrobés selon l'invention est de 9,5mm.

25 31 2997945 Identification enrobés série 1 série 2 PG58-28 PG64-22 PG64-22 PG58-28 PG64-22 PG64-22 1% GY 2% GY 3% GY 4% GY Mélange granulaire* - 50% d'un mélange constitué de 90% en masse d'agrégats d'enrobés (AE) et de 10% en masse de bardeaux d'asphalte recyclés (BAR) par rapport à la masse dudit mélange - 17% de granulats non bitumineux naturels concassés de dimension 3/10 mm - 50% d'un mélange constitué de 90% en masse d'agrégats d'enrobés (AE) et de 10% en masse de bardeaux d'asphalte recyclés (BAR) par rapport à la masse dudit mélange - 20% de granulats non bitumineux naturels concassés de taille nominale maximale 4,75 mm - 32% de sable alluvionnaire non concassé de dimension 0/6 mm - 29% de sable alluvionnaire non concassé de dimension 0/6 mm - 1% de fines - 1% de fines Liant d'apport Bitume Bitume Bitume Bitume Bitume Bitume PG58-28 PG64-22 PG64-22 PG58-28 PG64-22 PG64-22 Teneur totale** en liant d'apport et en liant(s) vieilli(s) (après extraction) 5,2% 5,1% 4.9% 5,8% 5,8% 5,8% Teneur*** en glycérol 0% 1% 2% 0% 3% 4% Température de production des enrobés 143°C 152°C 152°C 152°C 162°C 164°C * pourcentages massiques par rapport à la masse totale du mélange granulaire **pourcentage massique par rapport à la masse totale des enrobés *** pourcentage massique par rapport à la masse de liant d'apport 5 Les enrobés témoins PG58-28 de la série 1 et 2, et les enrobés selon l'invention PG64-22 1% GY, PG64-22 2% GY, PG64-22 3% GY, PG64-22 4% GY présentent la même maniabilité.

10 Exemple 2 Un test de résistance à l'orniérage des enrobés de l'exemple 1 a été effectué selon la norme américaine AASHTO 1340-10 intitulée « Rutting susceptibility of hot mix asphalt 32 2997945 using the asphalt pavement analyzer (APA)». Ce test permet de simuler la résistance à l'orniérage des enrobés en mesurant la déformation permanente à température unique haute et à fréquence unique dans le domaine de déformation plastique. Les 6 types d'enrobés de l'exemple 1 ont été compactés afin d'obtenir un taux de vides 5 de 7±0,5%, préchauffés à 64°C et ont subi 8000 cycles de chargement. La charge appliquée par trois roues en acier est de 445N à travers des tuyaux gonflés à pression d'air à 70307kg/m2. Identification enrobés Série 1 Série 2 Témoin PG64-22 PG64-22 Témoin PG64-22 PG64-22 PG58-28 1% GY 2% GY PG58-28 3% GY 4% GY Profondeur de l'ornière (mm) avec intervalles de confiance à 95% 6,40±1,61 4,00±0,65 5,20±0,23 5,50±1,76 5,30±1,62 5,03±0,98 Ecarts types de la profondeur de l'ornière 0,65 0,26 0,10 0.71 0.65 0,40 10 Les résultats montrent que les enrobés témoins de la série 2 sont plus rigides que les enrobés témoins de la série 1, malgré des formulations similaires. Une des raisons possibles à cette observation est que le liant vieilli des bardeaux d'asphalte recyclés utilisés dans la série 2 est plus rigide que celui des bardeaux d'asphalte recyclés utilisés dans la série 1. Les bardeaux de la série 2 provenaient en effet de la réfection de toitures, avec le vieillissement 15 du liant que cela suppose, alors que ceux de la série 1 provenaient de lots de fabrication défectueux et n'avaient donc pas subi de vieillissement. Ceci souligne alors l'impact de la rigidité du liant vieilli des matériaux bitumineux recyclés sur les propriétés finales des enrobés préparés à partir de ces matériaux. Les résultats de la série 1 montrent que les enrobés contenant 1% ou 2% en masse de 20 glycérol par rapport à la masse de liant d'apport sont plus résistants à l'orniérage que l'enrobé témoin ne contenant pas de glycérol. Ces résultats montrent aussi que plus il y a de glycérol moins l'enrobé est résistant à l'orniérage, ce qui met en évidence que sans pour autant modifier le liant, le glycérol a un effet ramollissant sur l'enrobé. Les résultats de la série 2 montrent que les enrobés contenant 3% ou 4% en masse de 25 glycérol par rapport à la masse de liant d'apport sont aussi résistants à l'orniérage que les enrobés témoins ne contenant pas de glycérol. Par conséquent, les enrobés selon l'invention sont aussi résistants voire plus résistants à l'orniérage que les enrobés témoins.

33 2997945 Exemple 3 Le module complexe dynamique E* des enrobés de l'exemple 1 a été mesuré selon la norme américaine AASHTO TP79 intitulée « Determining the dynamic modulus and flow 5 number for hot mix asphalt using the asphalt mixture performance tester (AMPT)». Ce test évalue la déformation dynamique sur toute la gamme de températures et de fréquences dans le domaine viscoélastique linéaire des petites déformations. Le taux de déformation de ce test qui est compris entre 75 et 125 microdef est donc plus faible que celui du test « APA » de résistance à l'orniérage de l'exemple 2 qui se situe dans le domaine plastique.

10 La microdéformation (ou microdef) est le ratio de la déformation à la dimension initiale du spécimen exprimé en millionièmes (10-6). Le principe du test « AMPT » est de soumettre des éprouvettes cylindriques d'enrobés de 150mm de haut par 100mm de diamètre, également compactées à 7±0,5%, à une charge dynamique cyclique dans le domaine viscoélastique linéaire des petites déformations afin de 15 simuler l'action du trafic sur la chaussée. Ceci permet de mesurer le module dynamique E* qui correspond à la rigidité des enrobés de hautes à basses températures d'usage, et aussi de basses à hautes fréquence de charges simulant par exemple la vitesse du trafic. Le module dynamique E* caractérise ainsi la contribution structurelle des enrobés à la structure de la chaussée. Les mesures de E* (en MPa) sont typiquement réalisées à 5°C, 20°C et 20 50°C et à des fréquences variant de 0.01Hz à 25 Hz. Les résultats sont généralement présentés sous forme de courbes maitresses, construites d'après le concept d'équivalence temps-température, à une température de référence de 20°C. La figure 2 représente les valeurs du module complexe dynamique E* des enrobés de l'exemple 1 ayant subis le test AMPT tel que décrit précédemment.

25 Les deux séries de mesures illustrées dans la figure 2 montrent clairement que plus l'enrobé contient du glycérol plus il se comporte comme l'enrobé témoin. En d'autres termes, plus le liant PG 64-22 contient du glycérol plus il se comporte comme le liant PG 58-28. L'ajout de glycérol tend donc à faire converger les propriétés d'un liant de grade plus dur vers un liant de grade plus mou.

30 Exemple 4 A la suite de la mesure non-destructive du module complexe dynamique E* de l'exemple 3, un essai de fluage est réalisé sur les éprouvettes d'enrobés sur le même équipement « AMPT ». L'essai de fluage est destiné à mesurer les mêmes propriétés que le 35 test « APA » de résistance à l'orniérage de l'exemple 2, c'est-à-dire la déformation permanente à température unique haute et à fréquence unique dans le domaine de déformation plastique. Les enrobés ayant subi le test « AMPT » de l'exemple 3 ont été soumis à une série de cycles alternant 0,1 seconde de charge et 0,9 seconde de relaxation dans le domaine des 40 larges déformations plastiques à haute température (58°C). Ceci permet de mesurer le nombre de cycles (« flow number », Fn) qui correspond au nombre de cycles de charge où 34 2997945 les enrobés passent du domaine de déformation secondaire, où la déformation est proportionnelle à la charge, au mode de déformation tertiaire non linéaire. Le « flow number, Fn » correspond donc au point d'inflexion de la courbe de déformation du spécimen, ou encore au minimum de la dérivée de la fonction f (déformation, cycle), qui correspond 5 également à l'accélération de la déformation du matériau et à l'amorce de sa ruine. Identification enrobés Série 1 Série 2 Témoin PG64-22 PG64-22 Témoin PG64-22 PG64-22 PG58-28 1% GY 2% GY PG58-28 3% GY 4% GY Nombre de cycles, Fn avec intervalles de confiance à 95% 55±10 129±48 95±9 63±6 86±14 49±14,5 Ecarts types du nombre de cycles Fn 11 52 10 7 16 16 Comme mentionné à l'exemple 2, les enrobés des séries 1 et 2 ne peuvent être comparés directement car le liant vieilli des matériaux bitumineux recyclés est plus rigide 10 dans la série 2 que dans la série 1. Néanmoins, pour les deux séries, il ressort clairement que les enrobés selon l'invention sont aussi résistants voire plus résistants à l'orniérage que les enrobés témoins, les résultats entre les échantillons PG58-28 et PG64-22 4% GY de la série 2 n'étant significativement pas différents. Ces résultats confirment donc les essais de l'exemple 2.

15 Exemple 5 Un test de fissuration à basse température a été effectué selon la norme américaine ASTM D7313 intitulée « Low temperature cracking susceptibility measures through fracture energy of asphalt-aggregate mixtures using the disk-shaped compact tension (DC(T))".

20 Les éprouvettes en forme de disque (150mm de diamètre sur 50mm de hauteur) sont découpées dans des spécimens d'enrobés compactés dans les mêmes conditions que pour les essais précédents. Une encoche est créée dans ces disques sur laquelle est appliquée une tension à déformation constante (0.017 mm/s « crack mouth opening displacement », CMOD) et on mesure la résistance du matériau à l'ouverture. L'encoche sert à simuler une 25 fracture, l'intégrale de la fonction f(force, déplacement) reflète l'énergie de fracture. Les mesures sont effectuées à une température de 10°C supérieure à celle de la température basse du grade du liant d'apport. Dans cette exemple, le liant d'apport est de grade PG 6422, c'est-à-dire que la température basse est -22°C et que le test est effectué à -12°C.

30 35 2997945 Identification Série 1 Série 2 enrobés Témoin PG64-22 PG64-22 Témoin PG64-22 PG64-22 PG58-28 1% GY 2% GY PG58-28 3% GY 4% GY Energie de fracture (J/m2) avec 318,5±39 325±78 373,3±48 339,7±125 306,3±73,9 298,7±118,5 intervalles 2xcr Les écarts types des valeurs d'énergie de fractures observées pour chaque type d'enrobés sont trop grands pour permettre de différencier les différents enrobés de façon significative. Il ressort alors que les enrobés des séries 1 et 2 selon l'invention ont une résistance à la fissuration à basse température similaire à celles des enrobés témoins des 5 séries 1 et 2. Identification Série 3 - enrobés 40% d'AE au lieu de 50% d'un mélange constitué de 90% d'AE et 10% de BAR comme dans les séries 1 et 2 Témoin PG64-22 PG58-28 0% GY Energie de fracture (J/m2) 381,8±68,4 297,5±58,2 Dans la série 3, comme attendu, l'enrobé PG 64-22 0% GY est plus fragile à basse température que l'enrobé témoin PG 58-28. Comme attendu, sans addition de glycérol, le liant PG 64-22 qui est plus dur que le liant PG 58-28, confère à l'enrobé une résistance à la 10 fissuration thermique plus faible. L'enrobé PG 64-22 3% GY ou PG 64-22 4% GY (série 2) n'est pas plus fragile à basse température que l'enrobé PG 64-22 0% GY de la série 3, alors que l'enrobé PG 64-22 3% GY ou PG 64-22 4% GY comprend un mélange granulaire comprenant seulement 10% de BAR; ce qui souligne l'impact positif du glycérol sur la résistance à la fissuration basse 15 température. En conclusion, l'ensemble des tests mécaniques montrent d'une part que les enrobés selon l'invention sont aussi résistants voire plus résistants à l'orniérage que les enrobés témoins, et qu'ils sont aussi résistants à la fissuration à basse température que les enrobés 20 témoins. Ainsi, les enrobés selon l'invention ont des performances similaires, voire meilleures que les enrobés de l'art antérieur couramment utilisés pour une application routière donnée. L'ensemble des tests mécaniques montrent d'autre part qu'un liant d'un grade défini et modifié au glycérol a des performances similaires voire meilleures qu'un liant d'un grade plus mou. 25 36

Claims (14)

1. REVENDICATIONS1. Enrobé hydrocarboné à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés utilisable pour la fabrication d'une couche de chaussée destinée à être appliquée dans une zone géographique, ledit enrobé comprenant (i) un mélange granulaire comprenant des matériaux bitumineux recyclés constitués de granulats et de liant(s) vieilli(s), et (ii) un liant d'apport caractérisé en ce que ledit/lesdits liant(s) vieilli(s) représentent au moins 18% en masse de la masse totale du mélange de liant(s) vieilli(s) et du liant d'apport, et en ce que ledit enrobé hydrocarboné comprend du glycérol.
2. 2. Enrobé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le liant d'apport a le même grade que le liant de base d'une couche de chaussée dans ladite zone géographique.
3. 3. Enrobé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le glycérol représente de 1 à 4% en masse de la masse du liant d'apport.
4. 4. Enrobé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le liant d'apport représente 2 à 7% en masse de la masse totale de l'enrobé hydrocarboné à taux élevé en matériaux bitumineux recyclés.
5. 5. Enrobé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le liant d'apport est choisi parmi les grades PG 76-22, PG 70-28, PG 70-22, PG 64-22, PG 67- 22, PG 64-10, PG 58-28 et PG 52-34.
6. 6. Enrobé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le mélange granulaire comprend au moins 15% en masse de matériaux bitumineux recyclés par rapport à la masse totale du mélange granulaire.
7. 7. Enrobé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les matériaux bitumineux recyclés sont choisis parmi les agrégats d'enrobés et les bardeaux d'asphalte recyclés.
8. 8. Enrobé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le mélange granulaire comprend par rapport à sa masse totale: - 15 à 65% en masse de matériaux bitumineux recyclés, - 10 à 35% en masse de gravillons, - 20 à 45% en masse de sable, et - 0 à 5% en masse de fine.
9. 9. Procédé de préparation d'un enrobé hydrocarboné selon l'une quelconque des revendications 3 à 8 destiné à être appliqué dans une zone géographique, ledit procédé comprenant les étapes suivantes : a) on détermine le grade du liant de base pour la préparation d'une couche de chaussée dans ladite zone géographique ; b) on sélectionne un liant d'apport ayant un grade similaire au grade du liant de base déterminé à l'étape a) ; c) on prépare un mélange granulaire comprenant des matériaux bitumineux recyclés constitués de granulats et de(s) liant(s) vieilli(s), 37 2997945 d) on met en contact le mélange granulaire préparé à l'étape c) avec le liant d'apport choisit à l'étape b) additionné de glycérol pour obtenir ledit enrobé, le glycérol représentant 1 à 4% en masse de la masse du liant d'apport et ledit/lesdits liant(s) vieilli(s) représentant au moins 18% en masse de la masse totale du mélange de liant(s) vieilli(s) et du liant d'apport. 5
10. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que liant d'apport de l'étape b) représente 2 à 7% en masse de la masse totale de l'enrobé hydrocarboné.
11. 11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 ou 10, caractérisé en ce que le glycérol est injecté en ligne dans le liant d'apport avant l'étape d).
12. 12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que 10 l'étape a) comprend les étapes suivantes : al ) on détermine la température maximale Tmax en degré Celsius d'une couche de chaussée dans ladite zone géographique pour les 7 jours consécutifs les plus chauds, et la température minimale Tmin en degré Celsius d'une couche de chaussée dans ladite zone géographique pour la journée la plus froide; 15 a2) on sélectionne un liant de base ayant un grade PG X-Y selon la norme AASHTO M320-10, les valeurs de X et de Y étant telles que : (i) la valeur de X est supérieure ou égale à la valeur de Tmax déterminée à l'étape al) et l'écart entre la valeur X et la valeur de Tmax déterminée à l'étape al) est le plus faible, et 20 (ii) la valeur de Y est inférieure ou égale à la valeur de Tmin déterminée à l'étape al ) et l'écart entre la valeur de Y et la valeur de Tmin déterminée à l'étape al) est le plus faible.
13. 13. Utilisation d'un enrobé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 pour la fabrication d'une couche de chaussée.
14. 14. Utilisation de glycérol pour augmenter la maniabilité et/ou la résistance à la 25 fissuration thermique et/ou la résistance à l'orniérage d'un enrobé hydrocarboné comprenant (i) un mélange granulaire comprenant des matériaux bitumineux recyclés constitués de granulats et de liant(s) vieilli(s), et (ii) un liant d'apport, ledit/lesdits liant(s) vieilli(s) représentant au moins 18% en masse de la masse totale du mélange de liant(s) vieilli(s) et du liant d'apport.