Brevet FR2311765A1 — publié le 19761217

La présente invention concerne un matériau à liant hydraulique pour la construction de routes, en particulier pour les couches-porteuses de surface, matériau constitué par un mélange granuleux minéral et un liant hydraulique ou d'une efficacité analogue, tel que ciment, chaux hautement hydrw- lique ou chaux ordinaire. Pour consolider le sol des couches porteuses, on a déjà proposé toute une série de procédés, qui consistent en partie à introduire un liant hydraulique ou de la chaux le plus souvent avec une addition d'eau par mélange, par exemple avec des fraises ou par injection dans l'infrastructure b consolider. Suivant l'un de ces procédés, on épargne, certes, en partie la fouille du sous-sol qui n'est pas str ; cependant, la dépense en liant est élevée suivant la condition du sous-sol et la qualité de la couche fabriquée est soumise à de fortes variations. Sgale- ment pour la consolidation du sous-sol des constructions de routes, que concerne en première ligne la présente invention, on utilise déjà de tels procédés.Pour éviter les variations de qualité, on a déjà entrepris le traitement d'une matière minérale prévue comme remplacement du sol dans une installation centrale de mélas (procédé dit de "mélange en usine"). 12ais les procédés susmention- nés ne peuvent outre utilisés que pour des infrastructures de routes. Avec certaines hypothèses, on peut compter tout au plus jusqu'à 15 cm, de la construction de la superstructure de la route. Si l'on exécute les couches porteuses liées hydrauliquement directement dans la superstructure de la route, la matière minérale doit être résistante au gel. Tous ces procédés sont cependant sensibles aux couches de terre conduisant 1' eau, en particulier dans le domaine des couches en élévation ou lors de section de digues, parce que celles-ci sont très sensibles aux fissures, de telle sorte que, dans ces cas-là, des drainages additionnels sont nécessaires. La présente invention a pour but de créer un matériau de construction aussi universel que possible, propre à tous soubassements et assises de routes, en particulier pour couches porteuses de superstructures, matériau utilisant des matières premières bon marché et des modes de construction de cobt avantageux. Les terres de lavage sont des schistes ou des stériles qui sont abattus en mOrne temps que le charbon et sont ensuite séparés dans des installations de traitement. On obtient ainsi des granulations fines de O à 0,04 mm et de o à 10 mm, et des granulations grossières, de 10 à 80 mm et de 80 à 120 mm, que l'on mélange le plus souvent ensemble. Une partie des matières provenant du lavage, en particulier la partie de granulation fine, est utilisée comme masse dite de soufflage pour le remblayage des galeries d'abattage. Le surplus, considérable, de plusieurs milliers de tonnes est versé sur des terrils ou mis en oeuvre comme matériau de charge dans l'infrastructure de construction de routes. Ces terrils contiennent alors encore jusqu'à 5 % de charbon. Les terres non traitées provenant directement du lavage ne sont pas désagrégées, mais cependant elles ne sont pas résistantes aux intempéries. On a entre autres pour cette raison évité jusqu'ici de les mettre en oeuvre, en particulier dans la construction des routes pour des couches superficielles sensibles au gel. Or, on a maintenant découvert, conformément à l'invention que ces terres provenant du lavage de mines de charbon, lorsqu'on utilise un liant hydraulique ou d'une efficacité analogue, tel que ciment, chaux hautement hydraulique, ou chaux, fournissent un excellent matériau de construction pour les routes, en particulier pour leur infrastructure et leur superstructure, lorsqu' elles représentent la totalité ou la majeure partie du mélange granuleux minéral. On peut utiliser le domaine de granulation desdites terres de O à 80 mm ; on doit cependant déterminer opportunément leur granulation, de telle sorte qu'il n'y ait pas trop de gains fins, en particulier inférieurs à 1 mm, car ceci éléverait la proposition de liant. Il s'est montré avantageux d'utiliser de telles terres, qui ont déjà été exposées aux intempéries et dont la surface des éléments de grossières granulation est déjà désagrégée. Par leur emploi combiné préféré dans l'infrastructure et dans la superstructure, on exploite leurs grandes possibilités de dépôt qui sont nécessaires pour la sécurité dans les domaines voisins de la charge, et aussi pour la mise en place économique. I1 suffit alors d'une couche mince de revêtement bitumineux pour l'achèvement. On ajoute avantageusement au mélange granuleux minéral, issu des terres provenant du lavage, asses de liant pour que le matériau de construction contienne de 4 à 15 P en poids, de préférence de 5 à 8 % en poids, de liant et de 1 à 10 % en poids d'eau. Il faut observer dans les terres une humiditd déjà présente, dans la régle de 5 à 8 % en poids. Pour fabriquer l'infrastructure et la superstructure des routes suivant la présente invention, on a- laxe d'une façon intensive le mélange granuleux minéral - oonstitué entièrement ou principalement de terres provenant du lavage - et le liant en ajoutant de l'eau, par exemple dans des malaxeurs à circulation forcée d'une installation centrale et l'on compacte ce mélange dans un état de terre humide sur l'infrastructure au moyen de marteaux dameurs ou cylindres de rouleaux de compactage. Sur cette infrastructure de route avec couche-porteuse, on met en place, après prise suffisante, la couche de liaison et le revêtement ou la couche d'usure. Il est apparu que les infrastructures suivant la présente invention, à couches-porteuses combinées, également pour couches en élévation et sections de digues, sont insensibles aux fortes charges de trafic, et ne tendent pas à la formation de mottes. I1 faut admettre que ceci est à rapprocher de ce que les terres provenant du lavage utilisées ont tendance à la désagrégation, et de ce qu'on n'y observe pas les fissures qui se produisent habituellement avec les couches de construction de rou- tes liées hydrauliquement. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté, à partir duquel on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 ) Matériau de conatructiòn -liant hydraulique pour construction de routes, en particulier pour les couches-porteuses de la superstructure, constitué d'un mélange granuleux minéral et d'un liant hydraulique tel que ciment, chaux hautement hydraulique ou chaux, matériau caractérisé en ce que le mélange granuleux minéral est constitué en totalité ou pour la plus grande part, de terres provenant d'installations de lavage de mires de charbon0 20) Matériau de construction suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le mélange granuleux minéral contient de 4 à 15 % en poids de préférence de 5 à 8 P en poids, de liant et de 1 à 10 % d'eau. 30) Procédé pour la fabrication d'infrastructure et de superstructure pour routes avec un matériau de construction suivant l'une des revendications 1 ou 2, oaractéri- sé en ce qu'on malaxe, d'une façon intensive, le mélange granuleux minéral et le liant en aJoutant de l'eau, et l'on compacte ce mélange, à l'état de terre humide, sur l'infrastructure;