Vers une modélisation avancée du contact pneu-chaussée en vue de l’amélioration du calcul de durée de vie

Abstract

L’apparition de nouveaux matériaux dans les structures de chaussée avec la diminution de l’épaisseur des couches de surface, de l’augmentation des chargements et de passage répété des poids lourds a entrainé de nouvelles pathologies de dégradation. Outre les problèmes d’orniérage, on trouve actuellement l’apparition de fissures descendantes (top down cracking) ainsi que la décohésion aux interfaces de la structure. Ces dernières ne permettent pas d’estimer convenablement les durées de vie de la chaussée, avec les méthodes de dimensionnement existantes. Cet article propose une nouvelle approche du contact pneu-chaussée permettant de mieux appréhender les contraintes dans une structure de chaussée bitumineuse à l’aide d’un outil rapide de calcul semi-analytique (SAM). Le résultat montre une répartition non homogène des contraintes dans la structure et principalement dans les premiers centimètres sous la surface avec des niveaux plus importants que peuvent le prédire les modèles existants. Les résultats de SAM ont été comparés à ceux d’Alizé-LCPC dans le cas d’une couche infinie. Une fois validés, ces résultats permettront d’estimer plus fidèlement la durée de vie résiduelle de même que la compréhension des mécanismes de dégradation proche de la surface.