Analyses expérimentales et numériques du comportement des couches de surface des chaussées bitumineuses sous trafic

Abstract

La majorité des études de comportement des chaussées bitumineuses se concentre sur les couches de base, en raison de leur contribution majeure à la résistance à la fatigue. Cependant, peu de travaux se sont intéressés au comportement des couches de surface. Cette étude évalue la réponse des couches de surface avec le trafic, sous différentes conditions de température et différentes configurations d’essieux, en utilisant des approches expérimentales et numériques. Une structure de chaussée en vraie grandeur a été testée. Des jauges de déformation ainsi que des fibres optiques placées à différentes profondeurs, sont utilisées pour analyser les déformations. Les résultats montrent des variations significatives des déformations avec le trafic et la température, notamment à la base de la couche de surface. À haute température, un décollement partiel de l’interface entre la couche de surface et la couche de base a été observé sous l’effet des charges. Ce phénomène a entraîné des déformations en extension à la base de la couche de surface. Les simulations numériques réalisées avec le logiciel Viscoroute©2.0 permettent de prédire les déformations mesurées, en tenant compte d’une interface partiellement décollée, ainsi que l’effet des charges dues aux essieux simples et tridem. L'ensemble de l’étude a permis de mieux comprendre le fonctionnement des couches de surface, sous différentes conditions de sollicitations.