Projets de recherche collaborative en étude

Compte tenu de la dimension partenariale et des composantes de recherche fondamentale et appliquée, le dispositif « Projet National », coordonné par l’IREX, est particulièrement adapté aux projets listés ci-dessous.

DEVELOPPEMENT DES ENROBES A L’EMULSION POUR REDUIRE L’IMPACT ENVIRONNEMENTAL
DE LA CONSTRUCTION ET DE L’ENTRETIEN DES INFRASTRUCTURES ROUTIERES

Les enrobés à l’émulsion représentent environ 5% des enrobés utili­sés en France pour la construction ou l’entretien des infrastructures routières, des voiries et des aménagements urbains. Ils font partie du panel des solutions techniques propo­sées par les entreprises de travaux routiers depuis de nombreuses années. Ce type de matériaux peut être utilisé dans toute la gamme des travaux routiers (jusqu’au trafic T3+, voire T2) et est donc adapté à une grande partie du linéaire d’infrastructure en France métropolitaine, probablement plus de 80%, présentant ainsi un potentiel de déploiement très significatif.

Ces enrobés présentent l’avantage d’être fabriqués à partir de granulats, éventuellement d’agrégats d’enrobés recyclés et d’une émulsion d’enrobage, par un procédé n’incluant aucune étape de séchage, ni de chauffage. Leur dé­ploiement représente ainsi des enjeux importants, notamment pour contribuer à l’économie des ressources et la décarbonation du secteur.

Pourtant, la formulation, l’évaluation et le dimensionnement de ces enrobés relèvent encore souvent de démarches empiriques généralement issues de compétences locales. En effet, des verrous scientifiques et techniques subsistent liés au manque de connaissances sur l’évolution de leur comportement mécanique au cours du temps (phénomène de mûrissement), sur les modes d’endommagement, le comportement en fatigue et sur le phénomène d’autoréparation. Aussi, lors du dimensionnement des structures, l’absence de critères, protocoles expérimentaux et coefficients de calage ne permet pas de dimensionner correctement une chaussée comportant un enrobé à l’émulsion. Le déploiement massif de ces solutions moins carbonées, à la fois pour les couches d’assise (et reprofilage) et pour les couches de roulement, nécessite ainsi d’un cadre technique clairement établi, partagé par l’ensemble des professionnels de la filière. Le projet proposé vise à répondre à ce besoin par la rédaction de :

  • Une méthode – robuste et reconnue – de dimensionnement des structures chaussées en enrobés à l’émulsion;
  • Recommandations pour la conception et l’entretien des couches de surface en enrobé à l’émulsion.
  • Une méthode complète de formulation

Statut : La note d’opportunité du projet présentée devant le CODOR RAGC* le 21 octobre 2022 a été validée.

Structures porteuses : Colas / Eurovia / Eiffage / Routes de France

INNOVATIONS ET SOLUTIONS FACE A LA SURCHAUFFE URBAINE (ISSU) –
DEVELOPPEMENT ET EVALUATIONS SYSTEMIQUES AU SERVICE DU RAFRAICHISSEMENT DES VILLES

Le concept d’« îlot de chaleur urbain » (ICU) a fait son apparition vers le milieu du XXe siècle. Il fait référence à un phénomène d’élévation localisée de la température de l’air en milieu urbain par rapport aux zones rurales voisines.

Le terme de « surchauffe urbaine » fait référence non seulement au phénomène d’îlot de chaleur urbain mais également aux ambiances thermo-aérauliques diurnes pouvant devenir très inconfortables en ville en période de forte chaleur.

L’objectif du projet ISSU est de progresser dans la compréhension et la mise en oeuvre de solutions disponibles, de l’échelle laboratoire à celle du démonstrateur urbain.

 L’ambition de ce projet est de proposer des méthodes communes de caractérisation et de comparaison des solutions, en ayant une vision globale et intégrée des solutions et systèmes mis en jeu intégrant l’ensemble des surfaces disponibles que sont : l’enveloppe du bâtiment, l’aménagement urbain et la chaussée.

Le projet cherchera à promouvoir une vision transversale autour de trois groupes de travail :

  • Caractérisation et optimisation des éléments de solutions, à l’échelle du composant
  • Intégration des solutions dans des modèles microclimatiques qu’il faudra faire évoluer
  • Simulation et évaluation de la performance systémique des solutions globales, à l’échelle d’un quartier /ilot.

Statut : La note d’opportunité du projet présentée devant le CODOR RAGC* le 21 octobre 2022 a été validée.

Structure porteuse : Biotope / Cerema / Cethil UMR 5008 / COLAS / Eiffage / Holcim / Indura / Setec / Total Energie / Veridis

AUSCULTATION DES RESEAUX D’INFRASTRUCTRES ACCESSIBLE A TOUS LES MAITRES D’OUVRAGES –
3D : DIAGNOSTIQUER / DIGITALISER / DECARBONER

La France étant largement dotée en infrastructures, un diagnostic de qualité de l’état des infrastructures favorisera la mise en place d’une politique d’entretien assurant une bonne qualité de services aux usagers, avec des coûts économiques et des impacts environnementaux les plus faibles possibles.

L’objectif de ce projet est de crédibiliser et fiabiliser les solutions dispo­nibles pour des politiques d’auscultation optimisées des infrastruc­tures, mobilisant tous les moyens technologiques, et notamment les technologies numériques. Les informations ainsi acquises permet­tront à tous les maîtres d’ouvrage de procéder à une optimisation des programmes d’entretien et de maintenance des infrastructures de transport.

Le projet cherchera à définir des méthodes d’évaluation des performances des différents outils d’auscultation qui seront mis en œuvre et testées dans le cadre de chantiers expérimentaux. Les résultats issus des démonstrateurs devront aboutir à des recommandations sur la conception et la mise en œuvre de procédures d’auscultations adaptées.

Statut : L’état de réflexion de ce projet a été présenté devant le CODOR RAGC* du 21 octobre 2022. Une étude d’opportunité est en cours de préparation.

Structure porteuse : Eurovia / Eiffage

*COmité D’ORientation pour la Recherche Appliquée en Génie Civil.