Brevet FR2572743A1 — publié le 19860509

Couche de base ou couche de fondation de chaussée La présente invention s'applique à l'industrie de la route, et concerne plus spécialement les couches de base ou couches de fondation de chaussées. De manière classique, il est connu que les routes ou autoroutes se composent d'une couche de base qui est recouverte par le revêtement proprement dit sur lequel circulent les véhicules (goudron, dalles de béton...). -Les qualités recherchées pour la couche de base sont de présenter une bonne résistance aux contraintes de toute sorte, associée à une épaisseur qui soit la plus faible possible, afin de diminuer le coût de la fabrication de la route. Pour répondre à ces exigences, à première vue contradictoires, les couches de base de chaussées classiques contiennent généralement environ 85 % de roche calcaire concassée recomposée de manière à avoir une granulométrie continue de O à 20 mm, environ 15 % de laitier granulé constitué par des scories de hauts fourneaux qui nagent sur le métal en fusion donc par des sous-produits d'opérations d'élaboration métallurgiques ayant une composition à base de silicate, et 1 % de chaux vive, le reste étant constitué par de l'eau. Le mélange mentionné ci-dessus est effectué de manière courante dans des centrales de malaxage, à partir de silos et de trémies correspondants aux différents composants. Pour améliorer les caractéristiques de ces couches de fondation classiques, on a proposé de remplacer le laitier granulé par du laitier pré-broyé. On a, par exemple, obtenu des couches de fondation et de base donnant toute satisfaction du point de vue de la résistances aux contraintes en mélangeant 90 % de roche calcaire 0/20 concassée, 10 % de laitier pré-broyé et 1 % de chaux en excès. Cette composition présente, si on la compare à la composition définie ci-dessus, l'avantage de nécessiter moins de laitier, nettement plus onéreux que les roches concassées calcaire. Cependant, cet avantage se trouve partiellement diminué par la nécessité de prévoir une opération supplémentaire de broyage du laitier. A partir de ces compositions connues, l'invention se propose de mettre au point une couche de base ou couche de fondation de chaussée présentant une résistance satisfaisante aux contraintes, pour une épaisseur minimale, et ce, à partir de produits de départ peu onéreux. A cet effet, la couche de base ou couche de fondation de chaussée conforme à l'invention est caractérisée en ce qu'elle comporte, en pourcentage pondéraux, 88 à 92 X d'une roche calcaire concassée, entre 4 et ó de laitier pré-broyé, entre 4 et 6 % de cendres volantes et entre 0,5 et 1,5 % de chaux, le reste étant constitué par de l'eau, ces différents composants étant mélangés par la mise en oeuvre d'une opération de malaxage connue en ellememe. Cette composition permet, de manière surprenante, en remplaçant une partie du laitier pré-broyé par des cendres volantes notamment par des cendres volantes silico-alumineuses, et donc par un matériau moins onéreux, d'obtenir des couches à hautes performances, permettant de réduire les épaisseurs de chaussées construites jusqu 'à présent, pour une qualité égale, et par suite de réduire notablement les coûts des réalisations de chantier lancées par les différents pouvoirs publics. En effet, les cendres volantes qui proviennent du dépoussièrage des fumées, sont des résidus quantitativement importants des centrales thermiques, nombreuses et dis séminées sur tout le territoire, et peuvent toujours être obtenues très facilement et pour un prix de revient modique. Au contraire, les industriels n'ont pas toujours sous la main des laitiers satisfaisants, et il est souvent nécessaire de les importer, ce qui entraine un court non négligeable en transport et en devises, sans compter la nécessité de mettre en oeuvre une opération supplémentaire de broyage. Selon une autre caractéristique de l'invention, la roche calcaire concassée a une granulométrie continue de 0 à 20 mm. Selon une autre caractéristique de l'invention, la roche calcaire a un poids spécifique compris entre environ 2,65 et 2,80. Selon une autre caractéristique de l'invention, la couche de base contient entre 5 et 7 % dieau, ce pourcentage variant en fonction des conditions climatiques et dépendant de la teneur en eau de fabrication et de l'humidité naturelle des constituants. Selon une autre caractéristique de l'invention, le laitier pré-broyé a une granulométrie comprise entre 0 et 2 mm. On a obtenu des résultats particulièrement favorables en préparant un laitier de manière telle que 12 % en poids soient susceptibles de passer au travers d'un tamis à 80 microns. Selon une autre caractéristique de l'invention, la chaux renferme environ 90 % de chaux libre de granulométrie comprise entre 0 et 0,2 mm. Les caractéristiques de la composition objet de l'invention seront décrites plus en détail en se référant à l'exemple ci-dessous d'une telle composition. EXEMPLE On a utilisé de manière particulièrement satisfaisante, une couche de base ayant la composition suivante - 90 % d'un concassé calcaire dur provenant de l'Avesnois (Frasnien) répondant aux caractéristiques suivantes - Poids spécifique variant de 2,65 à 2,80 - Los Angeles 20 - Micro Deval en présence d'eau sur la fraction 10/14 égal à 9,8, - Equivalent sable sur la fraction 0/6 supérieur à 50. - 5 % d'un laitier granulé provenant des usines métallurgiques GUSTAVE BOEL à LA LOUVIERE (BELGIQUE), broyé à l'aide de broyeurs à barres "Babbitless", - 5 % de cendres volantes provenant de l'usine thermique de PONT S/SAMBRE (NORD), - 1 % de chaux vive provenant de fours à chaux verticaux au gaz du type Maertz, - 6,5 % d'eau. REVENDICATIONS 10) Couche de base ou couche de fondation de chaussée caractérisée en ce qu'elle comporte, en pourcentage pondéraux, 88 à 92 % d'une roche calcaire concassée 4 à 6 % de laitier pré-broyé, 4 à 6 % de cendre volante et 0,5 à 1,5 % de chaux, le reste étant constitué par de l'eau, et ces différents composants étant mélangés par la mise en oeuvre d'une opération de malaxage connue en elle-même. 20) Couche de base ou couche de fondation de chaussée, selon la revendication 1, caractérisée en ce que la roche calcaire concassée a une granulométrie 0/20 (formule reconstituée) de O à 20 mm. 30) Couche de base ou couche de fondation de chaussée, selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la roche calcaire a un poids spécifique compris entre, environ, 2,65 et 2,80. 40) Couche de base ou couche de fondation de chaussée, selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle contient entre 5 et 7 % d'eau. 50) Couche de base ou couche de fondation de chaussée, selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le laitier pré-broyé a une granulo métrie comprise entre 0 et 2 mm avec 12 % d'inférieurs à 80 microns. 60) Couche de base ou couche de fondation de chaussée, selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la chaux renferme, environ, 90 % de chaux libre et que sa granulométrie est comprise entre 0 et 0,2 mm.